• 한국통신학회논문지
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• 제36권1A호
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• pp.8-18
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• 2011

발광 다이오드와 같은 광원을 이용하여 조명과 통신의 두가지 기능을 동시에 이용할 수 있는 가시광 무선 통신은 최근 초고속 개인용 무선 네트워크에서 각광을 받고 있다. 광원의 제한된 대역폭으로 인하여 무선 광채널에서 전송률을 향상시키는 것이 이슈로 대두되는 가운데, 본 논문에서는 전송률을 향상시키는 기법으로써 다중 입출력 무선 광채널에서 두 개의 데이터 스트림을 지원하기 위해 고유값 분해를 이용한 공간 다중화 시스템을 설계한다. 채널의 변화에 따라 적응적 변조 기법을 적용하여 주파수 효율을 높이기 위해 펄스 진폭 변조 기법을 이용한다. 본 논문에서는 세기 변조를 이용한 변조 기법의 세 가지 제한 조건인 비음수성, 총 광출력값, 비트 오류율에 대하여 주파수 효율성을 향상시키기 위해 광출력값, 오프셋값, 변조 크기를 적응적으로 할당하기 위한 기법을 이론적으로 제안한다. 모의 실험 결과를 통해 본 논문의 제안 기법이 각 데이터 스트림에 광출력값을 동일하게 할당하는 기법에 비해 성능 향상을 이룰 수 있다는 것을 보인다.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권1호
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• pp.39-43
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• 2022

Underwater optical wireless communication (UOWC) is a good candidate for high-speed underwater wireless communication. In this work, we compare the performance of several modulation techniques for a UOWC system consisting of a light-emitting diode (LED) with an operating wavelength of 405 nm and a Si avalanche photodiode (APD). In this work, we consider six modulation schemes: 4-quadrature amplitude modulation (QAM), 8-QAM, quadrature phase shift keying (QPSK), binary phase shift keying (BPSK), on-off keying (OOK), and 4-pulse amplitude modulation (PAM). We also consider the cases of pure water and seawater for the working conditions. Our results show that 4-QAM and 8-QAM perform the best, in terms of communication distance and transmission power efficiency, for all water types considered.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권8호
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• pp.1111-1116
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• 2012

현재 LED 조명을 이용한 실내 광무선 통신 기술은 상당히 폭 넓게 연구되고 있다. 각 가정에 설치된 전력선 인프라를 조명통신에 접목할 경우 홈 네트워크의 광대역 접속에 대한 요구를 충족시 킬 수 있는 매우 유용한 방법으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 LED를 실내조명용과 원격제어를 위한 통신용의 두 가지 조건을 만족시키는 시스템을 설계하고, 광무선제어 성능을 검증하기 위하여 모형차를 제작하여 통신조건을 만족시키는 적절한 조도를 제시하였다. 간이 테스트베드를 이용하여 동작실험을 성공적으로 수행하였다. 가시권에서만 통신할 수 있는 제한에도 불구하고 제안된 기술은 원격제어 시스템이 필요한 전자파 장애지역에서 광무선 통신 기술을 적용하는 새로운 응용영역을 개척할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제1권1호
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• pp.35-38
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• 2003

Analyses of performance of wireless broadband communication systems employing fiber-optic link have presented. We have analyzed CNR penalty to evaluate system performance by taking into account, radio link considering rainfall attenuation, and optical link considering several carrier-to-noise ratio versus the optical modulation index.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권10호
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• pp.103-109
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• 2003

기존의 Multiple-Subcarrier변조 방식에 4-차원(4-D)신호를 이용한 Optical Wireless통신 방식을 제안하였다. 4-D 신호는 신호파형 최적화 기술 (OSW, Optimization Technique of Signal Waveforms)을 이용하여 유도하고 Multiple-Subcarricr의 block coder에 적용함으로써 출력 신호점 간의 Euclidean distance를 최대화하였다. 그 결과 고정 dc 바이어스를 부가한 상태에서 시스템에서 요구되는 Normalized power를 QPSK에 비해 3 dB, Reserved Subcarrier 나 Minimum Power에 비해 최대 3.3 dB 를 각각 절감하였고 normalized bandwidth 1.125 ∼ 1.25의 범위에서 QPSK에 비해 평균 3 dB, Res. Subcarrier 방식에 비해 2 ∼ 4 dB, Min. Power 방식에 비해 0 ∼ 3 dB를 각각 절감하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.98-101
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• 1998

The intermodulation distortion(IMD) due to laser diode nonlinearity of an asynhcronous direct sequence code diviion multiple access(DS/CDMA) system in wireless-optical transmission system model is analzed. A third order polynomial is used to represent laser diode nonlinearity. In DS/CDMA system, only one harmonic of the third-order intermodulation term falls on the signal frequency band and influences the system performance characteristics. To cancel multi-user interference and nonlinear distortion in a DS/CDMA wireless-optical transmission system model, the simple transversal filter structure with N-taps of (N-1) tap delay of 1 chip time delay line is used. It is necessary to select an optimal modulation index that provides a maximum signal-to-noise ratio and the results are useful for CDMA system design.

• Current Optics and Photonics
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• 제2권4호
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• pp.308-314
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• 2018

Visible light communication (VLC) is considered a strong future candidate for indoor wireless communication. However, its performance seems to be relatively unsatisfactory when compared to wireless local area network (WLAN) communication using millimeter waves. To improve the performance of VLC, numerous technologies have been proposed so far, in both electrical and optical domains. Among the proposals, optical beamforming (OB) is an optical-domain technology that can concentrate light in a specific direction or on a target spot. It can significantly improve VLC performance and can be widely used, because it does not depend on electrical modulation schemes. Therefore, this review discusses the concept, principle, and types of OB, the structure of a VLC system using OB, performance results of OB, and the combination of OB with electrical signal modulation in VLC. OB is expected to be one of the key techniques in future VLC implementations, similar to radio-frequency beamforming in millimeter-wave communication.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.746-752
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• 2005

본 논문에서는 무선광 연결에서 신호광과 잡음광에 대한 플라스틱 광섬유의 손실차를 이용하여 잡음광의 영향을 감소하였다. 플라스틱 광섬유에서 신호광과 잡음광에 대한 손실계수가 달라서 차동검출기를 구성하는 2개의 포토다이오드로 연결되는 광섬유의 길이를 다르게 하면 신호광과 잡음광에 대한 감소 비율이 달라져 변별소자의 역할을 한다. 따라서 별도의 광필터를 설치하지 않아도 잡음광의 간섭을 소거하고 신호성분을 검출할 수 있다. 광섬유를 사용하지 않는 단일의 포토다이오드를 사용할 때에 비하여 광섬유를 사용할 때 약 9.7 dB신호대 잡음비를 개선하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.891-897
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• 2003

본 논문에서는 원형의 직교편광기를 새로이 제작하여 무선광 차동검출기를 구성하고 잡음광 소거에 활용하였다. 직교편광기는 2개의 반원형 편광기의 통과축이 서로 수직이 되도록 접합하여 1개의 원형을 이루며, 이를 모터로 구동하여 신호광의 편파와 매칭을 시킴으로써 잡음광의 간섭을 소거하였다. 적외선 광필터가 부착된 단일의 포토트랜지스터를 사용할 때에 비하여 직교편광기를 사용한 차동검출기에서 잡음의 세기가 약 20 dB 감소하였다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제8권1호
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• pp.33-39
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• 2018

The paper presents a numerical underwater channel model developed in MATLAB for estimating the optical link budget between a light emitting diode (LED) based optical transmitter and a photo diode (PD) receiver when operated in the harbor, coastal and deep waters locations in the Bay of Bengal. The water samples are collected at different locations in the Bay of Bengal using a water sampler during an offshore research cruise. The optical attenuation, the main inherent parameter determining the range of the optical communication link is identified for the different waters using an underwater irradiance measurement system in the laboratory. The identified parameters are applied to the numerical model and found that a 10 W LED and a photo diode based system can provide the optical budget required for a horizontal underwater communication range of about 0.5, 14 and 35 m in the harbor, coastal and deep waters locations respectively. By increasing the transmitter power to 50 W, the operating range of the communication link could be increased up to 53 m in deep water locations in the Bay of Bengal.