• 제목/요약/키워드: micro modem

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DSP 기반 초소형 수중 음향통신 모뎀 (DSP-Based Micro-Modem for Underwater Acoustic Communications)

  • 이동수;이상민;박성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권3호
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    • pp.275-281
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    • 2014
  • 최근 들어 연근해와 내수면에서 수중 자원의 효과적 개발과 보존을 위해 다양한 수중 응용 시스템 발굴 및 활용의 필요성이 증대되고 있다. 이에 본 논문에서는 근거리 수중 이동통신 시스템, 수중 센서네트워크 시스템 등의 핵심 기술 중의 하나인 초소형 수중 음향통신 모뎀의 디지털 모듈을 연구한다. 고속 연산처리가 가능한 디지털 신호처리 프로세서를 탑재한 수중 모뎀의 디지털 모듈을 설계하고 제작하며, 개발된 하드웨어에 프레임 형성 기능과 채널부호 알고리듬들을 구현하고 실험함으로써 회로의 기능과 성능을 검증한다. 실험 결과에 따르면, 개발된 DSP 기반 디지털 모듈에서 전송속도 1 kbps의 길쌈부호 처리를 위해 필요로 하는 연산량이 DSP의 가용 연산 능력의 1% 이내에 불과하므로 개발된 하드웨어 플랫폼에 다양한 고효율 기저대역 알고리듬을 탑재함으로써 수중 모뎀의 성능 개선을 모색할 수 있다.

수중 환경 및 생태 실시간 모니터링을 위한 초소형 수중 음향통신 모뎀 개발 (Development of Underwater Acoustic Micro Modem for Real-Time Monitoring of Underwater Environment and Ecosystem)

  • 전준호;박성준
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제48권6호
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    • pp.97-108
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    • 2011
  • 과거 유선 및 비실시간으로 구축되던 수중 생태 모니터링, 자원 탐사 시스템 등은 수중 무선 센서네트워크 시스템 기술의 연구 개발을 통해 실시간 정보 송수신이 가능한 디지털 융합의 형태로 진화될 수 있다. 이를 가능하게 하는 핵심 기술 중의 하나는 배터리에 의해 동작하는 초소형 수중 음향통신 모뎀 구현 기술이며, 본 연구에서는 무지향성 수중 음향 트랜스듀서를 탑재한 초소형 수중 음향통신 모뎀을 설계하고 개발한다. 또한, 구현된 수중 모뎀의 성능을 검증하기 위하여 경기도 양평의 북한강에서 송수신 실험을 수행하고 그 결과를 분석한다. 실험 결과에 따르면, 개발한 모뎀은 최대 250 m의 거리에서 200 bps의 전송속도와 $7.8{\times}10^{-5}$의 비트오율로 무선 데이터 송수신이 가능하였다. 개발된 수중 모뎀은 향후 수중 무선 센서네트워크를 활용한 다양한 응용 시스템에 적용 가능할 것으로 기대된다.

얕은 수심에서 동작하는 소형 수중 디바이스를 위한 음향 모뎀 설계 및 구현 (Design and Implementation of an Acoustic Modem for Small Underwater Devices Operating at Shallow Water)

  • 전준호;박성준
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권11호
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    • pp.110-117
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    • 2012
  • 내수면 및 연근해에서 수질 오염 감시, 수중 생태 관찰, 수중 침입 감지 등을 효과적으로 수행하는 시스템이 요구됨에 따라 근거리 수중 음파 통신을 수행하는 음향 모뎀에 대한 관심도 증대되고 있다. 얕은 수심에서는 음파의 수중 전달 과정에서 발생하는 확산, 흡수, 반사, 산란 등에 의해 채널 해석이 용이하지 않으며 음향 모뎀의 개발 사례 및 성능이 매우 제한적이다. 또한, 얕은 수심에서 수중 음파 통신 시스템을 구성할 경우 고정형 수중 노드 및 이동형 수중 이동체에 탑재되는 수중 모뎀의 크기에 대한 제약이 존재한다. 본 논문에서는 수중 채널에서 음파의 전송 중 발생하는 손실에 대해 고찰하고, 고정형 및 이동형 근거리 수중 음파 통신에 적합한 고효율 초소형 음향 모뎀을 설계 구현한다. 개발한 수중 음향 모뎀을 활용하여 최대 500 미터, 2 kbps의 전송속도로 수심이 얕은 호수에서 실증 실험을 실시함으로써 적용 가능성을 검증한다.

수중 음향 통신을 위한 초소형 모뎀 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Micro-Modem for Underwater Acoustic Communications)

  • 전준호;조헌철;김창화;류영선;박성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권4B호
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    • pp.405-411
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    • 2011
  • 최근 해양 환경 모니터링과 해양 개발에 대한 관심이 증대됨에 따라 수중 무선센서네트워크 구성 및 이를 위한 저전력 수중 통신 모뎀에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 논문에서는 초소형 무지향성 트랜스 듀서를 탑재한 수중 음향 통신 모뎀을 설계하고 구현한다. 또한, 개발한 모뎀을 사용하여 수조와 실외 환경에서 공급 전압과 통신 거리에 따른 성능 실험을 실시하고 결과를 분석한다. 실외 환경에서의 실험 결과에 의하면, 개발한 모뎀에 12 V를 공급하였을 때 40 m 거리에서 200 bps, $10^{-3}$ 비트오율로 단방향 수중 무선 통신이 가능하였다. 본 논문에서 구현한 모뎀은 초소형, 저전력, 무지향성 특성을 가지므로 수중 무선센서네트워크에 기반한 다양한 응용 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

자동화를 위한 DS/SS 방식의 전력선 모뎀 구현 (Implementation of PLC modem using DS/SS for Automation)

  • 박준용;최원호;노경호;박종연
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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    • pp.493-496
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    • 2003
  • This paper studied the method to improve the reliability with the simple structure and the decreased calculation of Micro-Controller(uC) in Power Line Modem. We have implementation the program which correct the 1-bit error of the $\mu$C within the control system and the DS/SS(Direct sequence/spread spectrum) by adding the simple circuit between a single chip powerline transceiver IC and a uC.

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전력선모뎀 및 조광제어 안정기를 이용한 400W Metal Halide Lamp의 조광제어 시스템 개발 (Development of Dimming control system for 400W Metal Halide Lamp by Electronic Ballast and Power Line Modem)

  • 박종연;최왕섭
    • 산업기술연구
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    • 제29권B호
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    • pp.193-198
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    • 2009
  • In this paper, we developed remote dimming control system of electronic ballast for 400W metal halide lamp. This ballast could limit ignition current and soft start-up technique by the inverter with LCsCp resonance tank. The dimming circuit can dim from 400W to 200W by varying of the inverter switching frequency. The PLM consists of coupling circuit, BPF(Band-Pass Filter), FSK(Frequency Shift Keying) Modem and ${\mu}$-controller(Micro Controller). By coupling electronic ballast with PLM, the system that able to dimming the lamp through PLM is demonstrated by experimental results.

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수중 센서 네트워크를 위한 저전력 수중 통신 모뎀 연구 (A Study on a Low Power Underwater Communication Modem for Implementation of Underwater Sensor Networks)

  • 최용우;황준혁;박동찬;김석찬
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.268-273
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    • 2015
  • 최근 세계 각국에서 해양자원을 확보하고 해양환경 변화를 연구하기 위해 수중 센서 네트워크 관련 연구를 활발히 진행하고 있다. 현재 사용 중인 상용모뎀은 주로 특수목적용으로 장거리, 고가, 큰 소모전력, 대형 등의 특징을 지녀수중 센서 네트워크 구현에는 적합하지 않다. 이 논문에서는 비동기식 BFSK (Binary Frequency Shift Keying) 변조방식에 따른 간단한 수신회로, 초 저전력의 MCU (Micro Control Unit), 비교적 적은 연산량과 간단한 구현으로 동기 및 수신성능을 높이는 직교부호를 사용하여 수중 센서 네트워크에 적합한 소형 저전력 수중통신 모뎀을 구현한다. 다중경로가 심한 수조 및 외해 양식장에서 성능평가를 수행하여 $10^{-4}$ 미만의 비트오류율로 통신하는 것을 보인다.

차세대 고효율 용존공기 부상공정(High Rate DAF)의 개발 (Development of Dissolved Air Flotation Technology from 1st Generation to the Newest or 3rd One (Very Thick Microbubble Bed) with High Flowrates DAF in Turbulent Flow Conditions)

  • Kiuru, H.J.
    • 상하수도학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.228-234
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    • 2004
  • Dissolved air flotation (DAF), in which suspended solids are removed from water by means of micro-size air bubbles raising slowly up in water and lifting solids from water (smaller than those) attached onto the micro-bubbles as well as those (larger than solids) being attached on these, have been used in water and wastewater since 1920s. The dissolved air flotation technology was originally based on the laminar flow conditions prevailing in water to be treated, but the latest development in that technology has led now to a situation, in which the flow conditions may also be turbulent ones in the modem dissolved air flotation units. Despite of that, the flotation phenomenon used in this unit operation for removal suspended solids from water or wastewater is still the same.

핫 엠보싱 공정과 CMP 공정을 이용한 플라스틱 기판에 메탈 라인 형성 (Fabrication of metal line on plastic substrate by hot embossing and CMP process)

  • 차남구;강영재;박창화;임현우;박진구
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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    • pp.655-656
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    • 2005
  • In the future, plastic based system will play a crucial role in modem life, for examples, transparent display or disposable electronics and so on. In this paper, we introduced a new method to fabricate the metal line on the plastic substrate. Metal lines were fabricated by hot embossing and CMP process on PMMA (polymethylmethacrylate) substrates. A Si mold was made by wet etching process and a PMMA wafer was cut off from I mm thick PMMA sheet. A 100 nm thick Al was deposited on PMMA wafers. The Al deposited PMMA wafer and the Si mold carefully sandwiched which was directly imprinted by hot embossing. After imprinting process, a residual Al layer was removed by CMP process. Finally, we found the entire process may be very useful to fabricate the metal line on plastic substrates.

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eHSPA 규격을 만족하는 FPGA모뎀 플랫폼 설계 및 검증기법 (FPGA Modem Platform Design for eHSPA and Its Regularized Verification Methodology)

  • 권현일;김경호;이충용
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권2호
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    • pp.24-30
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    • 2009
  • 본 논문에서는 3GPP(Third Generation Partnership Project) Release 7 eHSPA(High Speed Packet Access for Evolution) UE(User Equipment) FDD(Frequency Division Duplex) 규격을 만족하는 단말 모뎀의 FPGA(Field Programmable Gate Array) 플랫폼 설계 및 이를 기반으로 한 효율적인 검증 방법에 대해 제안한다. 구현된 FPGA 모뎀 플랫폼은 물리 계층 지원을 위한 모뎀 보드, MCU(Micro Controller Unit)와 DSP(Digital Signal Processor) 코어로 구성되어 모뎀 보드를 제어를 위한 제어 보드, 그리고 RF(Radio Frequency) 및 기타 장비 접속을 위한 주변장치(Peripheral) 보드 등으로 구성된다. 그리고 검증 단계는 하드웨어-소프트웨어 연동 상관 정도에 따라 단순 기능 검증, 시나리오 검증 그리고 호 처리 및 시스템 성능 검증 등으로 규정화하여 진행되었고, 실제 구현적인 측면으로 저 전력 SoC(System On a Chip)를 위한 에뮬레이션 검증 기법도 제안한다.