• 산업융합연구
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• 제22권2호
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• pp.55-62
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• 2024

가시광을 이용하여 정보를 전송하는 가시광통신은 초고속, 초지연, 초연결등의 장점이 있어 6G 통신을 보완하기 위한 하나의 방안으로 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 가시광통신에서 RGB 혼합비율에 의하여 발생하는 성능 열화를 극복하기 위한 연구를 진행하였다. LED 조명을 이용한 가시광통신 시스템은 조명의 역할이 중요한 기능으로 통신을 위해 사용할 경우 RGB 혼합 비율에 따른 성능 차이는 필연적으로 발생한다. 특히, 일정 기준 이하의 빛의 강도를 갖는 경우 시스템 전체의 성능을 열화시키는 문제가 발생한다. 이 연구에서는 RGB 3개의 채널 중 혼합 비율의 차이로 발생하는 통신 시스템에서 일정 성능 이하가 발생할 때, 최고의 성능을 보이는 LED를 제외하고 나머지 2개의 신호를 STBC(Space-Time Block Coding)으로 전송하여 통신의 품질을 보장하는 하이브리드 시스템에 대해서 연구를 진행하였다. 제안 시스템의 성능을 검증하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였고, 제안 시스템의 성능이 기존 시스템과 비교하여 향상된 것을 볼 수 있다.

• 융합정보논문지
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• 제7권6호
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• pp.167-172
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• 2017

본 논문에서는 LED 기반의 가시광 통신 시스템에서 효율적인 데이터 전송을 하기 위해 가변적인 RGB 인터리빙 기법을 제안하였다. 빛을 데이터 전송의 자원으로 활용하는 가시광 통신 시스템은 빛의 성질과 빛의 3원색의 영향을 받게 된다. 그러나 빛의 반사, 회절 그리고 중첩과 같은 빛의 성질은 전송하고자 하는 데이터의 간섭을 발생시켜 데이터의 Burst error를 발생시키게 된다. 이러한 문제점은 가시광 통신 시스템의 BER 성능을 열하 시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 논문은 가변적인 RGB 인터리빙 기법을 활용하고자 한다. 가변적인 RGB 인터리빙을 통하여, 데이터의 Burst error를 줄일 수 있으며, 가시광 통신 시스템의 채널 간 간섭을 줄일 수 있다. 또한, 데이터의 중요도나 사용자의 요구사항에 따라 달라지는 QoS를 만족하기 위해 제안 시스템을 적용하면 사용자가 요구하는 QoS를 제공할 수 있으며 효율적인 데이터 전송을 할 수 있게 한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.153-157
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• 2011

본 논문에서는 고휘도, 신뢰성, 저 전력 소비, 긴 수명의 장점을 가진 조명으로 사용되는 LED를 이용한 실내 조명제어 가시광통신 시스템을 구현하기 위한 연구를 수행하였으며, 현재 가속화 되고 있는 유비쿼터스 등의 다양한 응용분야의 적용 가능성을 확인하고자 한다. 이러한 시스템을 구현하기 위해 컴퓨터 프로그래밍 언어를 사용하여 Date 신호를 전송하는 가시광 통신 송 수신기를 설계하여 통신 성능 실험을 하였다. 이번 연구 결과 원활한 Date의 송 수신이 이루어지는 실내 조명제어 가시광통신 구현이 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권4호
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• pp.740-749
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• 2015

종래의 LED(Light Emitting Diode) 조명을 사용한 가시광 통신에서 송수신기 회로 사이의 통신 거리가 증가함에 따라 가시광 채널의 페이딩과 채널의 경로손실 특성으로 인해 가시광 수신 회로의 포토다이오드에서 수신된 신호는 불규칙한 크기이며 감쇠된 특성을 가진다. 이런 문제점을 극복하기 위해, 이 논문에서는 가시광 통신의 통신거리 확장을 위해 반드시 필요한 거리 보상 회로가 내장된 비교기 문턱 전압 기반의 가시광 통신 회로를 제안하여 설계하고 가시광 시스템 시스템을 구현한다. 또한, 구현된 문턱값 기반 가시광 통신 시스템을 통신 거리와 통신 시스템 속도에 따라 종래 가시광 통신 시스템과 비교하여 제안된 방식시스템의 성능을 분석한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.46-53
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• 2015

Visible Light Communication (VLC)은 Light Emitting Diode (LED)를 사용하여 조명의 역할과 통신의 기능을 동시에 구현할 수 있는 효과적인 방법이다. VLC는 통신 가능 영역인 Field Of View (FOV)를 가져 높은 보안성을 가지고, 가시광을 이용해 고속의 데이터 전송이 가능하다. VLC 시스템에서 RGB 채널에 데이터를 분할하여 전송하는 방법은, RGB 채널에 동일한 데이터를 전송하는 방법에 비해 빠른 데이터 전송 속도를 가지고 있으나, 가시광의 산란 및 반사로 인한 데이터의 burst 에러가 발생할 시 복원이 불가능하여 BER 성능의 열화가 발생한다는 단점이 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 VLC에서 빠른 데이터 전송률을 가지면서 BER 성능 향상을 만족하는 2-step 인터리빙 기법을 제안한다. 제안 시스템의 Cyclic 인터리빙과 convolutional 인터리빙을 통해 RGB 채널의 성능 평준화 및 데이터 에러율의 감소로 전체 시스템의 BER 성능이 향상됨을 확인 할 수 있다.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.141-144
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• 2010

• 한국통신학회논문지
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• 제41권1호
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• pp.37-41
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• 2016

Localization is one of the key issues of demandable applications, especially smart services. Beside the traditional GPS based localization technique, the localization issue by visible light communications is promising market because of possibility of combining visible light communications with positioning technique for a high accurate, especially indoor localization service. This paper provides the overview and new image sensor scheme for localization issue based on visible light communication. The survey is introduced from core techniques to enhancement issues of localization. We hope these will be the essential references for the impact selection method in implementation and standardization issues.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.65-68
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• 2016

본 논문에서는 해양 환경에서 기후에 따른 가시광 무선통신 시스템에 대해 연구한다. 해양 환경에 적합한 대기 채널 모델인 Kim 모델을 이용하여 가시광 선명도에 따른 기후 조건을 맑음, 비, 폭풍, 안개로 구분하였고, OOK-NRZ 변조기법을 적용한 모의실험을 통해 기후 조건에 따른 BER 성능을 비교하였다. 또한 현장실험을 통해 실제로 가시광 통신에서 에러 비트를 측정하고 모의실험과 비교 분석을 통하여 해양 환경에서의 가시광 통신 유효성을 입증하였다.

• 융합정보논문지
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• 제11권2호
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• pp.25-30
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• 2021

본 논문에서는 가시광 통신시스템에서 플리커 완화 및 BER 성능 향상을 위한 코딩 기법에 관해서 연구하였다. 가시광 통신의 전송 속도를 높이기 위해 다수의 LED를 사용하는 멀티전송 다중 LED 전송시스템이 활발히 연구되고 있다. 그러나 N개의 LED를 사용하는 다중 LED 가시광 통신시스템에서 N개의 LED를 통해 데이터를 전송할 때, 데이터 시퀀스에 따라 동시에 0이 전송되는 연집 Zero 구간이 발생하고, 또한 1의 전송 구간이 서로 다르기 때문에 플리커 현상과 Dimming level의 변화로 인한 조명 성능 저하 현상이 발생하게 된다. 가시광 통신시스템은 통신 및 조명 기능을 동시에 수행하는 통신시스템이다. 따라서 통신의 전송 효율과 조명의 밝기를 동시에 고려되어야 한다. 우리는 이러한 문제를 해결하기 위해 각각의 LED 데이터 시퀀스의 코딩 맵핑을 통해 플리커 현상과 Dimming level 문제를 완화하고 에러 검출 및 BER 성능을 향상시킬 수 있는 플리커 완화 기법을 제안하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.641-642
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• 2018

LED 기반 가시광 통신은 별도의 송수신 장비가 필요하고 광원의 범위에서만 통신이 가능한 특징이 있다. 또한 가시광 대역을 사용하여 주파수에 민감한 지역에서 사용이 가능한 장점이 있다. 이러한 장점과 특징을 응용하여 다양한 분야에 적용하기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 브로드캐스트 방법을 이용한 LED 기반 가시광 통신 시스템을 구현하고 기능을 검증하였다.