• 한국통신학회논문지
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• 제30권1A호
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• pp.10-27
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• 2005

본 논문에서는 다년간에 걸쳐 진행되었던 WCDMA(UMTS) 기지국 모뎀 개발을 위한 상위 레벨 설계 및 설계에 적용된 기저대역 동기 알고리즘에 대한 분석과 고정 소수점 설계를 통한 성능 평가 결과를 제시하였다. 설계 대상 시스템이 기지국임을 고려하여 모뎀을 구성하는 각 동기 모듈은 빠른 추적 성능보다 안정적인 성능을 보장할 수 있도록 설계되었으며, 구현을 위한 고정 소수점 설계시 각 모듈의 내부 연산에 대한 최적의 비트설정을 통하여 복잡도를 최소화하였다. 본 논문에서는 먼저 모뎀 설계를 위하여 개발된 각 기저대역 동기 모듈에 대한 분석을 수행하였으며, 이후 구현을 위하여 고정 소수점 설계된 모뎀과 부호화/다중화를 포함하는 심볼 레벨 프로세싱(Symbol Level Processing; SLP)파의 링크 성능을 제시하였다. 성능 평가는 3GPP TS 25.104(Release 5)에 제시된 12.2kbps, 64kbps, 144kbps, 384kbps의 전송 속도에 대하여 참조 무선 채널 환경을 기반으로 수행되었으며, 규격에 제시된 최소 요구 성능과의 비교를 통하여 약 2dB 이상의 성능 여유(margin)를 갖는 매우 안정적인 동작을 보임을 증명하였다. 본 논문에서 제시된 WCDMA 기지국 모뎀은 기지국 모뎀 칩으로 성공적으로 구현되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권8호
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• pp.9-16
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• 2007

운용중인 기지국에서 각종 RF 파라미터의 측정은 매우 제한적으로 이루어지고 있으며, 일부 수행되고 있는 측정에서 조차 비교적 측정이 용이한 순방향 항목에 집중되고 있다. 본 논문에서는 기지국에 설치된 순방향 모니터링 포트를 이용하여 기지국의 역방향의 무선 품질을 측정이 기능한 측정장치를 설계하여 실제 운용 중인 기지국에서 검증시험을 실시함으로써 연구의 완성도 향상을 꾀하였다. 수신감도의 측정은 내장된 CDMA 모뎀을 이용하여 기지국과 음성호가 연결된 상태에서 폐루프 전력제어에 의한 모뎀의 출력을 감시함으로써 이루어질 수 있도록 하였다. 보다 정확한 계측을 위하여 모뎀의 TxAdj 파라미터와 함께 디텍터에 의한 실측 데이터를 이용하였다. 정확한 수신감도의 측정을 위해서는 트래픽이 없는 상황에서 측정이 이루어져야 하지만, 운용중인 시스템에서는 상황재현이 어려우므로 통화량 증가에 의한 수신감도의 열화정도를 보상함으로써 시간에 구애받지 않고 정확한 측정값을 얻을 수 있도록 $E_c/I_o$에 의한 보상기법을 적용하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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• pp.307-310
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• 2001

본 논문에서는 광대역 무선가입자망(BWLL)의 핵심부품인 기지국용 모뎀의 상향링크 수신기의 설계 및 구현에 관하여 연구하였다. 수신기는 정합필터와 디지털 다운 컨버터, 그리고 동기회로로 구성되어 있다. 동기회로의 경우 심벌 타이밍 복구를 위하여 가드너 알고리즘을 사용하였고 반송파 주파수 복구를 위하여 4승법을 사용하였으며 반송파 위상 복구는 DD알고리즘을 사용하였다. 성능 분석을 위하여 제안된 알고리즘에 대한 시뮬레이션 결과와 VHDL로 코딩되어 FPGA에 구현된 실제회로의 결과를 비교, 분석하였다. 실험에 사용된 칩은 Alter사의 APEX20KE 시리즈의 60만 게이트 칩이다. 성능분석 결과 주파수 옵셋이 심벌율의 4.7% 까지 동기기가 잘 동작 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.921-927
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• 2006

기존 DGPS 시스템은 기준국과 이동국의 전송 매체를 RF방식 의 무선모뎀 및 유 무선 TCP/IP의 인터넷을 사용한다. 이에 따른 보정신호의 전송거리 제한 및 전송지연 등의 여러 가지 문제점으로 인해 실제 사용자가 활용 시에는 상당한 오차가 발생한다. 현재의 무선 네트워크 기술과 이동통신의 발달은 DGPS시스템을 기존의 무선망과 CDMA의 이동 통신망을 이용하는 네트워크 환경으로의 변화를 초래하게 한다. 따라서 본 논문에서는 기존 DGPS 시스템을 휴대전화의 CDMA 통신망 기반의 보정신호 전송기법을 제안하고, 각 수신기의 보정신호 전송매체를 대체할 수 있는 방법으로 각 수신기와 연동하는 CDMA 통신망을 이용한 DGPS 인터페이스 모듈을 위한 전반적인 이동통신 환경을 설계 및 구현한다. DGPS 인터페이스 모듈은 각 기준국과 이동국 수신기 사이의 인터페이스 장치로서 CDMA통신망 기반의 직렬포트를 통해 무선 통신망으로 보정신호의 전송을 가능하게 한다. 기준국의 모듈은 위성에서 수신한 보정신호를 휴대전화를 통해 이동국에 전송하며, 이동국의 모듈은 CDMA 통신망을 통해 수신한 보정신호와 자신이 수신한 신호를 보정하여 필요한 신호를 추출하여 인터페이스 모듈의 LCD에 디스플레이 하여 사용자가 필요한 정보를 추출하여 이용하는 장비이다. 그리고 이동국의 보정신호는 보정신호 전송, 실시간 정밀 측위, 무선 네트워크 서비스 등의 서버 시스템을 구축하여 사용자들에게 컨텐츠 서비스 형태로 널리 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.197-200
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• 2002

기존 DGPS는 고가의 장비인 RF방식의 무선 모뎀을 사용함으로써 사용자의 무선국 허가, 전파의 지리적 장애물에 의한 영향, 전송거리의 제한, 주파수 혼신, 주파수 자원의 유한성 등의 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해서 각 DGPS 수신기의 무선 모델을 대체할 수 있는 방법으로 휴대전화를 이용한 DGPS 수신기와의 보정신호 전송기법을 제안하고, DGPS 수신기와 휴대전화 간의 연동을 위한 IM(Interface Module)의 개발에 관한 연구이다. IM은 DGPS 수신기와 휴대전화 간의 인터페이스 모듈로서 RS-232 포트와 모뎀 통신 제어를 통한 보정신호의 전송을 가능하게 한다. 기준국의 IM은 DGPS 수신기와 휴대전화를 통해 이동국에 보정신호를 전송하기 위하여 RS-232 포트와 모뎀을 초기화하고 응답 모드로 대기하며, 이동국의 IM은 RS-232 포트와 모뎀을 초기화 한 후 기준국과 연결(Hand Shaking)를 요구하고, 연결 선정이 완료된 후 송수신 된 보정신호를 이용하여 이동국은 상대 측위를 통한 정화한 측위가 이루어진다.

• ETRI Journal
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• 제19권3호
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• pp.228-241
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• 1997

In this paper, we present a design of modem and vocoder digital signal processor (DSP) chips for CDMA mobile station. The modem chip integrates CDMA reverse link modulator, CDMA forward link demodulator and Viterbi decoder. This chip contains 89,000 gates and 29 kbit RAMs, and the chip size is $10 mm{\times}10.1 mm$ which is fabricated using a $0.8{\mu}m$ 2 metal CMOs technology. To carry out the system-level simulation, models of the base station modulator, the fading channel, the automatic gain control loop, and the microcontroller were developed and interfaced with a gate-level description of the modem application specific integrated circuit (ASIC). The Modem chip is now successfully working in the real CDMA mobile station on its first fab-out. A new DSP architecture was designed to implement the Qualcomm code exited linear prediction (QCELP) vocoder algorithm in an efficient way. The 16 bit vocoder DSP chip has an architecture which supports direct and immediate addressing modes in one instruction cycle, combined with a RISC-type instruction set. This turns out to be effective for the implementation of vocoder algorithm in terms of performance and power consumption. The implementation of QCELP algorithm in our DSP requires only 28 million instruction per second (MIPS) of computation and 290 mW of power consumption. The DSP chip contains 32,000 gates, 32K ($2k{\times}16\;bit$) RAM, and 240k ($10k{\times}24\;bit$) ROM. The die size is $8.7\;mm{\times}8.3\;mm$ and chip is fabricated using $0.8\;{\mu}m$ CMOS technology.

• ETRI Journal
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• 제19권3호
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• pp.116-140
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• 1997

The base station transceiver subsystem (BTS) of the CDMA Mobile System is interfaced to mobile stations over the air and to the wired network through a packet switched interconnection network. The potential benefits of CDMA technology are achieved when the transmitter and the receiver are properly designed and implemented. The physical layer of the interface at the base station is implemented with the CDMA ASICs and control circuits in channel card of the BTS. We present the design perspectives and structural illustration of the BTS. Base station modem ASICs and their control to implement the CDMA receiver, Baseband and RF signal processing blocks, and BTS controller are described. Elaborate power control is essential to ensure the high capacity which is one of advantages of the CDMA technology. The closed loop reverse link power control and the forward link power control operated in the BTS are described.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12B호
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• pp.1677-1685
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• 2001

본 논문에서 역방향 DS-CDMA(Direct Sequence-Code Division Multiple Access)에서 요구하는 QoS(Quality of Services)를 보장하기 위한 호 수락 제어를 제안한다 물리적 채널수에 의한 방법과 MODEM (modulator/ demodulator)부분으로부터 수신된 신호의 품질에 기반한 방법이 이미 연구되어졌다. 다른 방법으로, BTS(Base Transceiver Station)에서 수신된 파워 레벨을 사용한 방법과 사용자들의 위치를 통계적으로 분석한 방법으로 그 기준을 정하기도 한다. 이러한 방법들은 시스템의 과부하를 가져올 뿐만 아니라 시간 지연 또는 실제 환경에 적용하는데 큰 어려움이 있다. 이러한 문제를 풀기 위해, 실시간으로 BTS부분의 LNA(Low Noise Amplifier)에서 측정한 값을 기반으로 호 수락 제어를 목적으로 호 절단 추정을 제안한다. 본 논문에서 이러한 방법의 제안은 실시간에서 제공하는 서비스의 품질을 추정하고, 시스템의 부하를 줄이며, 짧은 시간지연을 가질 수 있다. 그러나 BTS에서 호 절단 률을 측정하고 수신 신호의 전력을 측정하기 위해 BTS에서 하드웨어 복잡성이 더해진다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.122-127
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• 2022

현재 무인 선박에서의 데이터 전송을 위해 기존 LTE-M 및 LTE 네트워크에서의 USN을 이용하여 기지국 역할로 동작 시키기 위한 방안으로 드론을 USN의 이동 기지국으로 사용하는 방안을 채택하고자 하고 있다. 따라서 이후 이동 기지국인 드론은 LTE 통신 모뎀 혹은 근거리 통신 모뎀을 탑재한 싱크 노드로 선박 운항의 안전 정보를 센서 노드로부터 수집하여 선박에 전송하거나 선박 간의 정보를 상호 전송할 수도 있다. 따라서 드론을 이용하여 근거리 네크워크 망을 형성하게 되면 무인 선박 주변의 통신망을 형성하게 되고 환경 및 보안 센서를 활용한 정보 수집에 유리하게 된다. 본 논문에서는 향후 무인 선박의 AI 운항에 필요한 주변 정보를 확보하기 위한 드론을 활용한 선박 주변 내의 환경 센서 데이터 전송 및 선박 간 통신 활용방안을 제시한다.

• 한국측량학회지
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• 제26권6호
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• pp.617-624
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• 2008

일반적으로 단일기준국을 이용하는 실시간 동적(Real Time Kinematic) GPS는 무선모뎀을 통해 반송파 오차보정량을 이동국으로 전송하여 현장에서 바로 고정밀의 위치를 결정할 수 있다. 하지만 단일기준국 방식은 각 위성마다의 시간대별 반송파 측정값을 지속적으로 제공해야 하며, 전송장해와 모뎀간의 거리 따른 증가 등으로 위치정확도가 저하되는 단점이 있다. 본 논문은 이러한 단점을 보완하기 위해 3대 이상의 다중기준국을 활용한 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위기술을 구현하였으며, Visual C++로 제작된 실시간 모니터링 프로그램을 이용하여 RTK 네트워크를 구성하였다. 네트워크 구성에서 얻어지는 다중기준국의 오차보정량 가운데 최적의 값을 자동으로 선택하고, GPS buoy 이동국에 적용하여 해수면 관측을 수행하였으며, 이를 통해 얻어진 해수면 변동량을 단일기준국과 비교, 분석하여 결과를 도출하였다.