• 제목/요약/키워드: high data rate communication

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A multi-radio sink node designed for wireless SHM applications

  • Yuan, Shenfang;Wang, Zilong;Qiu, Lei;Wang, Yang;Liu, Menglong
    • Smart Structures and Systems
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    • 제11권3호
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    • pp.261-282
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    • 2013
  • Structural health monitoring (SHM) is an application area of Wireless Sensor Networks (WSNs) which usually needs high data communication rate to transfer a large amount of monitoring data. Traditional sink node can only process data from one communication channel at the same time because of the single radio chip structure. The sink node constitutes a bottleneck for constructing a high data rate SHM application giving rise to a long data transfer time. Multi-channel communication has been proved to be an efficient method to improve the data throughput by enabling parallel transmissions among different frequency channels. This paper proposes an 8-radio integrated sink node design method based on Field Programmable Gate Array (FPGA) and the time synchronization mechanism for the multi-channel network based on the proposed sink node. Three experiments have been performed to evaluate the data transfer ability of the developed multi-radio sink node and the performance of the time synchronization mechanism. A high data throughput of 1020Kbps of the developed sink node has been proved by experiments using IEEE.805.15.4.

무선 ATM에서의 트래픽 형태 및 채널 오율에 기반한 적응 오류 제어 (Adaptive Error Control Based on Traffic Type and Channel Error Rate in Wireless ATM)

  • 김영웅;조동호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권10A호
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    • pp.1532-1538
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    • 1999
  • 일반적으로 무선 환경은 유선환경에 비하여 높은 오뉼을 가지기 때문에, 낮은 오율을 가지는 유선망의 DLC(Data Link Control)계층 프로토콜을 무선망에 그대로 적용하는 것은 적합하지 않다. 또한 기존의 무선망을 위한 DLC계층 프로토콜 역시 저속의 데이터 서비스에 최적화되어 있으므로, 고속화 및 멀티미디어화 되고 있는 현재의 무선 환경에는 적합하지 않다. 따라서, 오늘날의 이동통신 환경에 부합되는 새로운 DLC계층 프로토콜이 요구된다. 본 논문에서는 다양한 트래픽 속성을 지원하고, 고속 및 멀티미디어 데이터 서비스에 적합한 WATM (Wireless Asynchronous Transfer Mode)에서의 오류 제어 방안을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 오류 제어 방안은 실시간 트래픽에 대해서 ASR ARQ(Adaptive Selective Repeat Automatic Repeat Request) 프로토콜의 ACK(acknowledgement)를 삭제하여 성능을 개선하고 오율이 클 때 FEC를 사용하여 손실율을 줄였다. 비실시간 트래픽에 대해서는 ACK를 삭제한 ASR ARQ를 사용하여 성능을 개선하고 오율이 클 때 FEC를 적용하여 지연시간을 줄였다. 시뮬레이션에 의한 성능 분석 결과, 본 논문에서 제안한 방안은 기\ulcorner의 ASR ARQ 프로토콜에 비하여 지연과 처리율 측면에서 개선된 성능을 나타내었다.

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100 Gb/s급 광통신시스템을 위한 고성능 저면적 반복 BCH 복호기 구조 (High-Performance Low-Complexity Iterative BCH Decoder Architecture for 100 Gb/s Optical Communications)

  • 양승준;연제웅;이한호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권7호
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    • pp.140-148
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    • 2013
  • 본 논문은 100 Gb/s급 광통신 시스템을 위한 반복적인 Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH) 부호와 고성능 복호기 구조를 보여준다. 제안된 구조는 고속 데이터 처리율뿐만 아니라 뛰어난 오류정정능력을 보여준다. 제안된 6회 반복 i-BCH 복호기는 메모리 기반의 인터리브 기술을 이용하였으며 6번의 반복 복호시 $10^{-15}$ post-FEC Bit Error Rate(BER) 기준 9.34 dB의 강력한 Net Coding Gain(NCG) 성능을 제공한다. 제안된 고성능 i-BCH 복호기의 구조는 90-nm CMOS 공정을 사용하여 합성한 후 수행한 성능 분석 결과 430 MHz의 동작 속도와 100 Gb/s의 데이터 처리율을 갖는다. 따라서 100 Gb/s급 광통신시스템을 위한 차세대 순방향 오류정정 구조에 적용할 수 있다.

이동통신 기반의 재난경보 방송을 위한 동기식 협력통신 방식 (A Synchronous Cooperative Communication for Emergency Alert Broadcast Based on Cellular Systems)

  • 장석진
    • 방송공학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.184-194
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    • 2014
  • 이동통신망을 이용한 재난경보의 신속한 방송을 위해 CBS 기능이 이용된다. 본 논문에서는 이 CBS 기능을 위한 동기식 협력통신 방식을 제안한다. 특히 고속 전송을 위한 동기 방식과 데이터 복구 기법을 제안한다. 고속 전송 환경에서의 동기를 위해 주기 전치부가 있는 프리엠블이 이용되며 데이터 복구를 위해 SC-FDE와 유사한 주파수 영역에서의 Alamouti 기법을 이용한다. 모의실험 결과는 제안된 방식이 CBS에 매우 적합함을 보여준다.

A Novel M-ary Code-Selected Direct Sequence BPAM UWB Communication System

  • Bai, Zhiquan;Kwak, Kyung-Sup
    • ETRI Journal
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    • 제28권1호
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    • pp.95-98
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    • 2006
  • In this letter, a novel M-ary code-selected direct sequence (DS) ultra-wideband (UWB) communication system is presented. Our purpose is to achieve a high data rate by an M-ary code-selected direct sequence bipolar pulse amplitude modulation (MCSDS-BPAM) scheme. In this system, a particular DS code sequence is selected by the $log_2M$/2 bits from the DS gold code set. This scheme can accomplish both a high data rate without increasing the system bandwidth or changing the pulse shape and improve the BER with an increase of modulation level M even at a lower signal-to-noise ratio (SNR). The receiver signal processing algorithm is given for an MCSDS-BPAM UWB system over an ideal AWGN channel and correlation receivers.

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MPLS망을 적용한 IMT2000 시스템에서의 패킷 데이터 처리 절차 (IMT-2000 Packet Data Processing Method utilizing MPLS)

  • 유재필;김기천;이윤주
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권11S호
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    • pp.3190-3198
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    • 1999
  • Because of the rapid growth of the mobile communication, the need for the mobile internet access has grown up as well. since the current mobile communication network, however, is optimized for a voice communication system, which exclusively occupies a channel for a given time, it is not suitable for variable rate packet data. In order to support the mobile internet access, it is essential do design a reasonable packet switching network which supports the mobility. Since mobile packet network has longer latency, high speed switching and QoS are required to meet the user's requirements. In this paper, we suggest an resonable way to construct a network and its operation procedures utilizing GPRS(General Packet Radio Service) network and MPLS(Multi Protocol Label Switching) to provide a high speed switching and QoS mobile internet access. GPRS is used as a network which supports the mobility and MPLS guarantees the QoS and high speed IP protocol transmission based on the ATM switching technology.

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A New Prediction Method for Scintillation Expression

  • Chutchavong, Vanvisa;Nakasuwan, Jintana;Sangaroon, Ornlarp;Jenchitrapongvej, Kanok
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.2082-2086
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    • 2003
  • This paper presents the analysis of satellite received signal by focus on the new prediction method for amplitude scintillation expression. A predict method based in the relationship of standard deviation values and the peak to peak values of amplitude scintillation in various of time period and various of sampling rate of signal variation. The principal techniques finding, the proper sampling rate and time interval, for the best expression method. The experiment has been performed in Bangkok of Thailand, at King Mongkut's Institute of Technology, Ladkrabang, data collected in C-Band and Ku-Band on high elevation angles. The result of analysis shows the relationship between two methods is given by ${\sigma}_x={\alpha}(P-P)+{\beta}$. The value of ${\alpha}$ depends on sampling rate by closely with three-minute maximum time interval.

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국내 기상 조건을 고려한 자유공간 광통신 단말기 설계 (Design of Free-space Optical Communication Terminal Considering for Korean Domestic Weather Conditions)

  • 송하준;장희숙;윤태현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.238-246
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    • 2024
  • Modern military operations rely heavily on broadband communication and data transmission. Recently, the rising use of intelligent unmanned technology necessitates more frequencies. Free-space optical(FSO) communication can offer high-data-rate communications with high security and no need for licensing. Therefore, the FSO communication holds significant interest and potential in the defense industry. In this paper, we present design of a FSO communication terminal taking Korean domestic weather conditions into account. The domestic atmospheric attenuation is analyzed using several models and two-year meteorological information for a city in Korea, and this analysis is utilized to design the FSO communication terminal. The design results were verified using an FSO communication test bed, and we achieved an Ethernet bandwidth of approximately 1.86 Gbps at a distance of 1.3 km with the optical amplifier output power of the test bed set to about 20 dBm.

고레벨 변조를 위한 새로운 카오스 송수신기의 성능 평가 (Performance Evaluation of a Novel Chaos Transceiver for the High Level Modulation)

  • 이준현;유흥균
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권1호
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    • pp.31-36
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    • 2014
  • 초기조건에 민감한 특징을 가지는 카오스 통신 시스템은 보안성이 디지털 통신 시스템보다 우수하게 평가되지만 BER 성능은 나쁘게 평가되기 때문에 BER(Bit Error Rate) 성능을 향상시키는 연구가 중요하다. 이전 연구에서 제안한 카오스 송수신기는 원하는 신호에 잡음과 같이 더해지는 요소가 매우 적기 때문에 기존 CDSK(Correlation Delay Shift Keying) 방식보다 BER 성능이 굉장히 많이 향상된다. 카오스 통신 시스템은 카오스 맵 특성에 따라 정보 신호를 확산시키고 전송하기 때문에 전송 심볼의 수가 많다. 따라서 카오스 통신 시스템의 데이터 전송 속도를 좋게 하는 연구가 필요하다. 기존의 카오스 변조 방식은 BPSK 방식을 기반으로 정보 신호를 -1과 1로 변조시킨다. 하지만 BPSK 방식 대신에 QPSK나 QAM과 같은 고레벨 변조 방식을 기반으로 한다면 한 번에 더 많은 데이터를 전송할 수 있기 때문에 카오스 통신 시스템의 데이터 전송 속도를 좋게 만드는 것이 가능하다. 본 논문에서는 이전 연구에서 제안한 카오스 송수신기를 사용하며 이 시스템에 QPSK와 16QAM을 적용했을 때, SER(Symbol Error Rate) 성능을 평가하고 각 성능을 비교한다. 또한, 제안한 카오스 송수신기에서 정보신호를 QPSK와 16QAM을 기반으로 변조시켰을 때, 제안한 카오스 송수신기가 항재밍 성능을 갖는지 평가한다.

기가비트 WPAN용 고성능 가변길이 리드-솔로몬 복호기 구조 (High-Performance Variable-Length Reed-Solomon Decoder Architecture for Gigabit WPAN Applications)

  • 최창석;이한호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제49권1호
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    • pp.25-34
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    • 2012
  • 본 논문은 고속 WPAN 시스템에 대한 가변 길이 8-병렬 리드-솔로몬(RS) 복호기에 관한 일반적인 구조를 제안한다. 제안된 구조는 RS(255,239) 코드뿐만 아니라 다양한 단축화 RS 부호들을 지원 할 수 있다. 특히, 가변길이 구조는 다양한 단축화 RS 부호에 대해 가변적인 낮은 지연을 제공하며, 8-병렬 구조를 적용하여 높은 데이터 처리율을 제공한다. 제안된 RS 복호기는 90-$nm$ CMOS 표준 셀 기술을 사용하여 성능 분석을 수행하였고, 클록 주파수 300$MHz$에서 19-$Gbps$ 데이터 처리율을 제공한다.