• 한국통신학회논문지
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• 제31권7A호
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• pp.725-733
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• 2006

본 논문에서는 ATSC 지상파 디지털TV 방송신호를 중계하는 EDOCR 시스템에서 송수신신호의 주파수 동기를 위해 제안된 알고리즘에 대해 기술한다. 또한 수학적 등가모델을 사용하여 제안 알고리즘을 검증하고 제안 알고리즘을 적용한 EDOCR시스템의 성능을 분석하였다. 제안하는 알고리즘은 주 송신신호의 동기복원 과정에서 획득한 주파수 오차정보를 재 변조 과정에 사용함으로써 GPS와 같은 별도의 부가 장치 없이 송수신신호의 주파수를 일치시킬 수 있고, ATSC 송신신호 규격을 만족시키는 재전송신호를 발생시킬 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2005년도 학술대회
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• pp.81-84
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• 2005

지상파 디지털 방송신호의 방송구역 확장이나 난시청지역 해소를 위해 사용되는 동일채널중계기(On-Channel Repeater : OCR)는 수신신호와 송신신호의 주파수를 완벽히 일치시켜야한다. 송수신신호의 주파수가 일치하지 않을 경우 주 송신신호와 중계신호가 동시에 수신되는 중첩지역에서 수신기의 수신성능이 현저히 저하되기 때문이다. 본 논문에서는 ATSC 지상파 디지털 방송신호를 중계하는 등화형 동일채널중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater : EDOCR)에서 송수신신호의 주파수를 일치시키는 알고리즘에 대해 기술한다. 등화형 동일채널중계기는 주 송신신호를 수신하여 복조한 후 재 변조 하므로 송수신신호의 주파수를 일치시키기 위한 별도의 장치나 알고리즘이 반드시 사용되어야 한다. 제안하는 알고리즘은 주 송신신호의 동기복원 과정에서 획득한 주파수 오차 정보를 재 변조 과정에 사용함으로써 GPS와 같은 별도의 장치 없이 송수신신호의 주파수를 일치시킨다. 반송파 복원과정에서 획득한 반송파 오차와 심볼타이밍 복원과정에서 획득한 심볼타이밍 오차를 재 변조 신호에 추가하면 수신신호와 송신신호가 같은 주파수 오차를 갖게 되어 두 신호의 중심주파수가 일치된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.481-488
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• 2011

본 논문에서는 위상 잡음 분석과 성능 평가를 통한 OFDM 기반의 새로운 무선 간섭 제거 중계기를 제안한다. 최근 무선 중계기에 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. 이전의 연구는 단지 궤환 신호를 제거하는 알고리즘에 관한 것이었다. 하지만, 무선 중계기 시스템에서는 up/down 컨버터에 위상 잡음의 영향이 존재한다. 무선 중계기 시스템에서 위상 잡음의 영향이 있게 되면 시스템 성능은 매우 열화될 것이다. 따라서, 무선 중계기 시스템에서는 위상 잡음을 효과적으로 제거할 수 있는 위상 잡음 보상기가 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 위상 잡음의 영향을 효과적으로 제거할 수 있는 OFDM 기반의 적응형 위상 잡음 보상기를 제안한다. 간섭을 효과적으로 제거하기 위해서, 무선 중계기 시스템에 적응형 위상 잡음 보상기를 적용한다. 본 논문에서 제안하는 적응형 위상 잡음 보상기를 통해서 위상 잡음의 영향을 효과적으로 제거한다. 또한, OFDM 기반 무선 중계기 시스템에서 발생되는 위상 잡음의 영향을 분석한다. 변조 방식이 4QAM이고 위상 잡음의 전력이 -15 dBc, 위상 잡음의 cutoff 주파수가 100 kHz인 경우에, 제안된 알고리즘의 BER 성능은 $10^{-4}$에서 적응형 등화기를 사용하고 위상 잡음 보상기를 사용하지 않은 경우보다 4 dB 정도 더 좋다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.229-241
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• 2006

본 논문에서는 ATSC 지상파 디지털 TV 방송방식을 사용하는 등화형 디지털 동일채널 중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater: EDOCR)에서의 신호처리 시간지연을 최소화하기 위한 변조 및 전치등화 방법을 제안하고, 그 성능을 다양한 각도에서 분석한다. 제안된 변조 방법은 VSB 펄스성형필터로 기존의 SRRC (Square Root Raised Cosine) 필터 대신 ER (Equi-Ripple) 필터를 사용한다. 그리고, 제안된 전치등화 방법은 기준신호인 기저대역 신호와 복조된 중계기 출력신호를 이용하여 전치등화 필터계수를 계산하고, ER 필터계수와 컨볼루션하여 새로운 펄스성형 필터를 생성한다. 새롭게 생성된 VSB 펄스성형 필터는 전치 탭 수를 조절함으로써 시간지연이 최소화되고, ER 필터 및 마스크 필터에 의해 야기된 선형 왜곡을 보상한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.43-52
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• 2012

본 논문에서는 단일 주파수 망(Single Frequency Network: SFN)으로 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 지상파 디지털 TV 방송을 서비스하기 위한 간섭 제거 디지털 동일 재생중계기(Interference Cancellation Digital On Channel Regenerative Repeater: IC-DOCR)에 대한 실험실 테스트 결과를 기술하고, 그 결과를 분석한다. IC-DOCR 실험실 테스트는 수신부 테스트, 송신부 테스트, 그리고 궤환 제거 테스트로 구분된다. 수신부 테스트는 랜덤 잡음, 단일 에코, 다중경로 앙상블, 인접 채널 테스트 등을 포함하고, 송신부 테스트는 대역외 방사, 송신신호의 품질, 위상 잡음 테스트 등을 포함한다. 실험실 테스트 결과에 의하면, IC-DOCR은 수신신호 보다 28dB가 높은 궤환 신호를 제거할 수 있으며, 랜덤 잡음에 대한 TOV(Threshold Of Visibility)는 17.8dB이다. 또한 송신부 출력 신호는 미국의 FCC(Federal Communications Commission)규격을 만족하고, SNR 30dB 이상의 송신신호 품질을 유지한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권11호
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• pp.955-966
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• 2013

본 논문에서는 ATSC DTV 시스템에서 독립적인 궤환간섭 제거기(Feedback Interference Canceller: FIC)를 가지는 등화형 디지털 동일채널 중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater: EDOCR)의 궤환간섭 제거 성능 향상을 위한 새로운 구조의 FIC를 제안한다. FIC는 기준신호와 궤환되는 신호의 상관관계를 이용하여 궤환채널을 추정하는데, ATSC DTV 방송 신호는 신호의 상관관계 특성을 저해하는 DC 파일럿을 포함하고 있으므로 FIC로 하여금 정확한 궤환채널 추정을 수행하지 못하게 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, EDOCR과 FIC의 결합 구조에 기반하여 EDOCR에서 신호 재변조 시 DC 파일럿을 포함하지 않는 기준신호를 추가적으로 생성하여 궤환채널 추정에 사용하는 DC 파일럿 없는 기준신호 기반 FIC와 디지털 신호처리를 통해 입력신호들을 백색화하여 DC 파일럿을 제거한 후 궤환채널을 추정하는 백색화된 신호 영역 FIC를 제안한다. 모의실험을 통해, 제안된 두 FIC 구조 모두 기존의 상관관계 제거형 FIC에 비해 우수한 궤환간섭 제거 성능을 가짐을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.491-498
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• 2012

최근 OFDM 시스템의 T-DMB 동일 채널 중계기에서 궤환 신호를 제거하여 송신 출력을 증강시키고, 등화기를 사용하여 ICI(Inter Carrier Interference)를 제거함으로써 시스템 성능을 개선하기 위하여 노력하였다. 그러나 T-DMB 동일 채널 중계기의 경우, 성상도 번짐 현상으로 수신 단말기에서 완벽하게 신호 품질이 개선되지 않고 있다. 그러므로 본 논문에서는 성상도 번짐 현상을 억압하기 위하여 파일럿(PRS)을 이용하여 주파수 영역에서의 ICI를 고려한 적응형 채널 추정과 결정지향 잡음 제거 기법을 제안함으로써 단말기에서 수신 품질을 확보한다. T-DMB 단말기에서 요구되는 QoS(Quality of Service)를 확보하기 위하여 동일 채널 중계기에서 SNR과 BER을 평가하고, 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 시뮬레이션 결과를 통하여 back-off=9 dB 상태에서 위상 잡음 -18 dBc의 경우, 위상 잡음을 보상하여 수신기에서 SNR=14 dB 이하에서 BER=$10^{-5}$의 성능을 만족할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1737-1743
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• 2006

동일채널 중계기(OCR:On channel repeater)는 동일한 주파수를 갖는 입출력 신호를 사용하기 때문에 주파수 재이용 효율이 높다. 반면에 입출력 신호의 주파수가 같기 때문에 발진 가능성도 높다. 중계기에서 신호의 궤환은 입출력 안테나 사이의 결합(Coupling)등에 의해서 발생되며, 중계기가 발진하는 것을 억제하기 위해서는 중계기의 이득 보다 입출력 안테나 사이의 격리도를 크게 유지해야 한다. 본 논문에서는 비재생 동일채널 중계기(Non-regeneration OCR)에서 궤환신호의 크기, 위상 및 시간지연이 비재생 동일채 널 중계 기의 특성에 미치는 영향을 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션 결과 중계기의 이득과 격리도가 같은 경우 발진 확률이 가장 크며, 궤환신호의 위상을 조절함으로써 협대 신호를 처리하는 비재생 중계기의 경우 발진가능성을 줄일 수 있음을 알 수 있었다. 그리고 시간지연이 증가함에 따라서 특정 주파수 대역에서 중계기의 이득의 변화와 발진 가능성이 증가하였다. 또한 논문에서는 궤환신호의 크기와 위상이 비재생 및 재생(Generation) 중계기에 미치는 영향을 시험하였는데, 시험 결과 8-VSB 신호가 잡음 신호보다 $17{\sim}18dB$ 이상 큰 경우 8-VSB 신호를 수신할 수 있었다. 비 재생 중계기의 경우 궤환신호의 위상이 중계기의 특성에 영향을 주었으며, 격리도가 중계기의 이득보다 $11.75{\sim}13.75dB$ 정도 큰 경우에는 궤환신호의 위상에 따라서 8-VSB 신호의 수신 가능 여부가 결정되었고, 이 경우 궤환신호의 위상이 $48^{\circ}$ 또는 $347^{\circ}$일때 8-VSB 신호를 수신하지 못하였다. 재생 중계기의 경우 궤환신호의 위상이 8-VSB신호의 S/N에 미치는 영향이 나타나지 않았으나, 궤환되는 신호의 크기는 중계기의 특성에 영향을 주었다. 재생 중계기의 경우에는 원하는 수신신호 보다 $12.6{\sim}13.6dB$정도 큰 궤환신호가 입력되는 경우 8-VSB 신호를 수신하지 못하였으며, 그 이유는 궤환신호에 의해서 중계기의 초단부가 포화되기 때문인 것으로 판단된다.

• ETRI Journal
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• 제33권5호
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• pp.670-678
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• 2011

This paper investigates the design and performance of a digital on-channel repeater (DOCR) for use in Advanced Television Systems Committee (ATSC) digital television (DTV) broadcasting. The main drawback of a DOCR is the echo interference caused by coupling between transmitter and receiver antennas, which induces system instability and performance degradation. In order to overcome this problem, an echo canceller based on the adaptive echo channel estimation (ECE) technique has been researched and applied for a DOCR. However, in the case of ATSC, the pilot signal, which is used for carrier synchronization, may cause a DC offset error and reduce the isolation performance of the echo canceller for a DOCR in an ATSC network. Moreover, since the multipath fading effect of a radio channel usually occurs in a real environment, it should be minimized to improve the overall performance of a DOCR. Therefore, due to the limited isolation performance of echo canceller and the multipath fading effect, an interference cancellation system (ICS) is proposed for a DOCR in an ATSC network. The performance of the proposed DOCR with an ICS is evaluated by software simulation and hardware test results.

• 방송공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.565-573
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• 2008

본 논문에서는 T-DMB (Terrestrial-Digital Multimedia Broadcasting) 시스템을 위한 E-OCR (Equalization On-Channel Repeater)에서의 채널추정 성능향상을 위한 잡음감소 기법을 제안한다. 일반적으로 E-OCR에서의 채널추정은 파일럿 신호 추출과 채널계수 추정에 의해 수행된다. 채널추정의 성능은 수신 SNR (Signal to Noise Ratio)과 연관되어 추정된 채널계수에 남아있는 잡음성분에 의해 결정되기 때문에, 잔존하는 잡음성분을 감소시키는 것은 매우 중요하다. 이러한 잡음성분을 감소시키기 위해, 주파수 영역에서의 M -point 가중이동평균(weighted moving average)을 기반으로 한 잡음제거 기법을 제안한다. 전산 실험에 의하면, 제안된 방법은 등화 후 SER (Symbol Error Rate) 측면에서 기존의 방법에 비해 2-3 dB의 성능 향상을 보인다.