• 제목/요약/키워드: radio noise

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m-분포 페이딩과 간섭의 영향을 받는 DS/MPSK신호의 MRC 다이버시티 수신특성 (MRC Diversity Reception Performance of DS/MPSK signal in Interference and m-distribution fading Environments)

  • 강희조;고영혁;조성준
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제6권3호
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    • pp.55-67
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    • 1995
  • m-분포 페이딩 채널에서 가우스(Gaussian) 잡음과톤 간섭으로부터 영향을 받고 있는MPSK와DS /MPSK 무선 신호의 오율식을 유도하고 유도한 오율식에 의해 반송파 대 잡음전력비, 반송파 대 간섭파 전력비, 처리이득(processing gain), 다이버시티 가지(branch) 수, 페이딩 지수동을 함수로 하여 오율성능을 구하였다. 오율식은 두 가지 경우에 대해 유도하였다. 즉, 신호파만 페이딩을 받는 경우와, 신호파와 간섭파가 동시에 페이딩을 받는 경우이다. 유도한 오율식을 수치계산한 결과로부터 페이딩 환경이라 할지라도 다이버시티 기볍 과 직접 스펙트럼 확산기볍을 함께 사용하면 MPSK의 오율성능을 크게 개선할 수 있다는 것과 신호파만 페이딩 을 받는 경우보다 신호파와 간섭파가 동시에 페이딩을 받는 경우에 오율성능이 더욱 열화된다는 것을 알 수 있다.

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Robustness Examination of Tracking Performance in the Presence of Ionospheric Scintillation Using Software GPS/SBAS Receiver

  • Kondo, Shun-Ichiro;Kubo, Nobuaki;Yasuda, Akio
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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    • pp.235-240
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    • 2006
  • Ionospheric scintillation induces a rapid change in the amplitude and phase of radio wave signals. This is due to irregularities of electron density in the F-region of the ionosphere. It reduces the accuracy of both pseudorange and carrier phase measurements in GPS/satellite based Augmentation system (SBAS) receivers, and can cause loss of lock on the satellite signal. Scintillation is not as strong at mid-latitude regions such that positioning is not affected as much. Severe effects of scintillation occur mainly in a band approximately 20 degrees on either side of the magnetic equator and sometimes in the polar and auroral regions. Most scintillation occurs for a few hours after sunset during the peak years of the solar cycle. This paper focuses on estimation of the effects of ionospheric scintillation on GPS and SBAS signals using a software receiver. Software receivers have the advantage of flexibility over conventional receivers in examining performance. PC based receivers are especially effective in studying errors such as multipath and ionospheric scintillation. This is because it is possible to analyze IF signal data stored in host PC by the various processing algorithms. A L1 C/A software GPS receiver was developed consisting of a RF front-end module and a signal processing program on the PC. The RF front-end module consists of a down converter and a general purpose device for acquiring data. The signal processing program written in MATLAB implements signal acquisition, tracking, and pseudorange measurements. The receiver achieves standalone positioning with accuracy between 5 and 10 meters in 2drms. Typical phase locked loop (PLL) designs of GPS/SBAS receivers enable them to handle moderate amounts of scintillation. So the effects of ionospheric scintillation was estimated on the performance of GPS L1 C/A and SBAS receivers in terms of degradation of PLL accuracy considering the effect of various noise sources such as thermal noise jitter, ionospheric phase jitter and dynamic stress error.

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CW Morse 신호 인식을 위한 신호처리 기법 (Signal Processing Techniques for Recognition of CW Morse Signals)

  • 손영채;임동민;태기철;김청섭;함영권;김창주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권8A호
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    • pp.763-770
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    • 2002
  • CW Morse 신호의 인식은 톤과 스페이스를 구별하는 신호 검출 과정, 잡음 제거 등의 신호처리 과정, 톤/스페이스를 판별하는 과정, 판별된 톤과 스페이스 순열을 문자로 변환하는 과정, 변환된 문자 메시지를 반복 구문 등을 이용하여 오류정정을 수행하는 과정으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 신호의 페이딩에 효과적으로 대처하기 위하여 주파수 영역에서 피크의 형성 유무로 신호를 검출하는 방법을 제안하고 검출된 다수의 주파수 피크 성분을 합성하고 잔여 신호 성분 및 잡음을 제가하는 방법을 제시한다. 톤/스페이스의 판별에는 LMS 적응 판별법을 이용하였으며 초기치 설정 방법 및 오동작 조건을 분석하였다. 실제 수신된 CW Morse 신호를 이용한 인식 실험을 수행하였으며 제안된 방법이 신호의 페이딩이 심한 경우에도 우수한 인식 성능을 나타냄을 확인하였다.

동해에서 직접수열 대역확산 전송에 기반한 장거리 수중음향통신의 해상실험 결과 (Sea trial results of long range underwater acoustic communication based on direct sequence spread spectrum transmission in the East Sea)

  • 라형인;안정하;윤창현;김기만;김인수
    • 한국음향학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.304-313
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    • 2021
  • 본 논문은 2020년 11월 동해에서 실시한 장거리 수중음향통신의 해상실험 결과를 제시한다. 하나의 이동하는 송신기와 16개의 수직 배열 수신기들을 통해 신호를 수집하였으며, 송신기와 수신기 사이의 거리는 약 20 km정도였다. 실험에 적용된 신호는 기존의 직접수열 대역확산 방식과 각 심볼마다 다수의 순환된 Pseudo Noise(PN) 시퀀스를 중첩함으로써 전송률을 높이는 중첩된 직접수열 대역확산 방식이다. 실험결과 채널 부호화 기법이 적용되지 않은 비부호화 비트 오류율에 있어서 기존의 직접수열 대역확산 방식은 16채널 평균 0.0005로 나타났으며, 중첩된 직접수열대역확산 방식은 0.00124을 보였다.

직접 수열 확산 방식 기반 다중 밴드 FSK 신호의 성능 분석 및 실험 결과 (Performance analysis and experiment results of multiband FSK signal based on direct sequence spread spectrum method)

  • 정현우;신지은;정지원
    • 한국음향학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.370-381
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    • 2021
  • 본 논문에서는 수중 통신에서 은밀성과 성능 향상을 위해 직접 수열 확산 방식 기반 다중 밴드 기법을 사용한 부 대역 Frequency Shift Keying(FSK) 신호의 효율적인 송수신 구조를 제시하였다. 은밀성적인 측면에서는 Pseudo Noise(PN) 부호의 chip을 직접 곱하는 직접 수열 대역 확산 방식을 적용하였으며, 성능적인 측면에서는 다중 경로 특성, 도플러 확산 등으로 인한 성능 감쇠를 극복하기 위해 다중 밴드, 터보 등화, 각 밴드별 가중치 알고리즘을 적용하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로, 송수신기 사이의 거리가 약 300 m ~ 500 m인 호수에서 기동 실험을 하여 대역확산 신호의 chip 수를 8개, 32개로, 다중 밴드 수는 4개 일 때의 성능을 분석하였으며, chip 수가 증가할수록, 터보 등화 기법 적용 시 반복횟수가 증가할수록 성능이 향상되었고, 다중 밴드에서 프리엠블 오류율을 분석하여 밴드 별 가중치를 적용 시 더 많은 패킷 전송 성공률을 나타냈다.

폐암 환자의 정위체부방사선치료 시 기준선 변화에 따른 3D-CBCT(Cone Beam Computed-Tomography)와 Gated-CBCT의 영상 품질 및 유용성 평가 (Image quality and usefulness evaluaton of 3D-CBCT and Gated-CBCT according to baseline changes for SBRT of Lung Cancer)

  • 한국희;신충훈;이충환;유순미;박자람;김진수;윤인하
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제35권
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    • pp.41-51
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    • 2023
  • 목 적: 본 연구는 폐암 환자의 정위체부방사선치료 시(Stereotactic Body Radiation Therapy, SBRT) 기준선(Baseline) 변화에 따른 3D-CBCT(Cone Beam Computed-Tomography)와 Gated-CBCT의 영상 품질(Image quality)을 비교 분석하여 호흡에 따른 움직임의 보정에 유용한 CBCT 촬영 방법을 찾고자 한다. 대상 및 방법: QUASARTM(Modus Medical Devices Inc, Canada) 팬텀에 지름이 3 cm인 고체 종양 물질(Solid Tumor)을 삽입하여 팬텀의 속도를 주기 3 sec, 최대 진폭 20 mm 로 4DCT(4-Dimentional Computed-Tomography)를 촬영하였다. 전산화 치료계획시스템 EclipseTM을 이용하여 고체 종양 물질에 육안적 종양용적(Gross Target Volume, GTV)을 윤곽 묘사하였다. Truebeam STxTM을 이용해 4DCT 촬영 시와 동일하게 설정한 후, 기준선 변화가 1 mm, 3 mm, 5 mm인 호흡 패턴을 팬텀에 입력하여 3D-CBCT(Spotlight, Full)와 Gated-CBCT(Spotlight, Full) 영상을 5회 반복하여 획득하였다. 획득된 영상을 4DCT 영상을 기준으로 신호대잡음비(Signal-to-Noise Ratio, SNR), 대조대잡음비(Contrast-to-Noise Ratio, CNR), 종양 체적 길이(Tumor Volume Length) 및 모션 블러링 비(Motion Blurring Ratio, MBR)를 측정하여 비교하였다. 결 과: Spotlight Gated-CBCT 영상이 기준선 변화에 따른 신호대잡음비가 평균 13.30±0.10%, 대조대잡음비가 평균 7.78±0.16%, 종양 체적 길이가 평균 3.55 ± 0.17%, 모션 블러링 비가 평균 1.18 ± 0.06%로 Spotlight 3D-CBCT보다 우수한 값을 보였다. 또한, Full Gated-CBCT 영상이 기준선 변화에 따른 신호대잡음비가 평균 12.80 ± 0.11%, 대조대잡음비가 평균 7.60 ± 0.11%, 종양 체적 길이가 평균 3.54 ± 0.16%, 모션 블러링 비가 평균 1.18 ± 0.05%로 Full 3D-CBCT보다 우수한 값을 보였다. 결 론: 3D-CBCT 촬영 영상과 비교하여 Gated-CBCT 촬영 영상이 기준선 변화에 따른 영상 품질이 우수한 값을 보였으며, 호흡으로 인한 모션 블러링 인공물(Motion Blurring Artifacts)의 영향이 적은 것을 확인했다. 따라서 단기간에 고선량을 전달하는 폐암의 정위체부방사선치료 시 불규칙한 호흡으로 인한 기준선 변화가 발생하는 경우 Gated-CBCT를 이용해 영상유도(Image Guide)를 하는 것이 유용하다고 판단된다.

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PSK 신호에 대한 FDM-FM 신호의 섭간영향 (Interference of FDM-FM Signal upon PSK Signal)

  • 이형재;이대령;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.21-26
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    • 1981
  • 正規分布의 주파수 스펙트럼을 갖는 광대역 FDM-FM 신호가 同期 PSK(CPSK) 신호에 미치는 간접영향에 관하여 조사했다. FDM-FM 신호로 부터의 동일채널(cochannel) 또는 인접채널(adjacent cahnnel) 간접하에 있어서의 PSK 신호의 수신 誤率의 일반식을 구해 수치계산과 검토를 행했다. 해석결과는 반송파대 간접파 전력비(CIR), 반송파대 잡음 전력비(CNR) 및 PSK 신호와 FDM-FM 신호 사이의 정규화 반송파 주파수차를 함수로 하여 나타내었다. 본 연구에서 얻어진 결과는 동일 무선주파수대에 두 신호의 반송파 주파수 할당을 위한 대역폭 및 전력 등을 정하는데 필요한 자료를 제공한다.

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임펄스 잡음과 무선통신로 채널 환경에서 DS/FH-CDMA 시스템의 성능 해석 (Performance Analysis of DS/FH-CDMA Systems in Impulsive Noise and Wireless Radio Communication Channel Environment)

  • 김지웅;강희조;이권현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권5A호
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    • pp.846-854
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    • 2001
  • 본 논문에서는 무선통신로 채널상에 존재하는 가우스 잡음을 포함한 협대역 A급 임펄스 잡음과 나카가미 페이딩 환경에서 하이브리드 DS/FH-CDMA MFSK 시스템의 성능을 비교 분석하고, 성능 개선 기법으로 MRC 다이버시티 수신 기법과 부호화 기법을 동시에 채용함으로써 고려되어진 시스템의 성능을 개선시켰다. 결과에 의하면 임펄스 지수가 강할수록 또한, 페이딩 지수가 작을수록 하이브리드 DS/FH-CDMA 시스템에서는 성능이 더욱 열화됨을 알 수 있었고, 성능 개선 기법으로 BCH 부호화 기법을 채용했을 경우 페이딩 지수가 증가할수록 성능개선의 폭이 큼을 알 수 있었다. 페이딩 지수가 작은 열악한 환경에서는 MRC 다이버시티 수신 기법을 채용하였을 경우 시스템 성능이 우수하였지만, 페이딩 영향이 감소할수록 BCH 부호화 기법을 채용하였을 경우 시스템 성능이 우수함을 알 수 있었다. 또한, 레일리 페이딩 환경에서 각각의 성능개선 기법을 단독으로 채용하였을 경우, 음성서비스 품질($10^{-3}$)에 도달할 수 없지만, BCH 부호화 기법과 MRC 다이버시티를 동시에 채용함으로써 강한 임펄스 잡음 하에서도 24dB 이상에서 음성서비스 기준 오율을 만족하는 성능 개선 효과를 얻을 수 있었고, 페이딩 지수가( $m_{i}$=3) 이상에서는 강한 임펄스 잡음이 부가되어도 21dB에서 $10^{-3}$을 만족하고 28dB 이상에서는 데이터 서비스 기준($10^{-5}$) 오율을 만족하는 우수한 성능 개선 효과를 보임으로써 다이버시티 가지수와 부호화의 이득에 의한 에러 성능이 향상되었다.

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Low-Power Direct Conversion Transceiver for 915 MHz Band IEEE 802.15.4b Standard Based on 0.18 ${\mu}m$ CMOS Technology

  • Nguyen, Trung-Kien;Le, Viet-Hoang;Duong, Quoc-Hoang;Han, Seok-Kyun;Lee, Sang-Gug;Seong, Nak-Seon;Kim, Nae-Soo;Pyo, Cheol-Sig
    • ETRI Journal
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    • 제30권1호
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    • pp.33-46
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    • 2008
  • This paper presents the experimental results of a low-power low-cost RF transceiver for the 915 MHz band IEEE 802.15.4b standard. Low power and low cost are achieved by optimizing the transceiver architecture and circuit design techniques. The proposed transceiver shares the analog baseband section for both receive and transmit modes to reduce the silicon area. The RF transceiver consumes 11.2 mA in receive mode and 22.5 mA in transmit mode under a supply voltage of 1.8 V, in which 5 mA of quadrature voltage controlled oscillator is included. The proposed transceiver is implemented in a 0.18 ${\mu}m$ CMOS process and occupies 10 $mm^2$ of silicon area.

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An impulse radio (IR) radar SoC for through-the-wall human-detection applications

  • Park, Piljae;Kim, Sungdo;Koo, Bontae
    • ETRI Journal
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    • 제42권4호
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    • pp.480-490
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    • 2020
  • More than 42 000 fires occur nationwide and cause over 2500 casualties every year. There is a lack of specialized equipment, and rescue operations are conducted with a minimal number of apparatuses. Through-the-wall radars (TTWRs) can improve the rescue efficiency, particularly under limited visibility due to smoke, walls, and collapsed debris. To overcome detection challenges and maintain a small-form factor, a TTWR system-on-chip (SoC) and its architecture have been proposed. Additive reception based on coherent clocks and reconfigurability can fulfill the TTWR demands. A clock-based single-chip infrared radar transceiver with embedded control logic is implemented using a 130-nm complementary metal oxide semiconductor. Clock signals drive the radar operation. Signal-to-noise ratio enhancements are achieved using the repetitive coherent clock schemes. The hand-held prototype radar that uses the TTWR SoC operates in real time, allowing seamless data capture, processing, and display of the target information. The prototype is tested under various pseudo-disaster conditions. The test standards and methods, developed along with the system, are also presented.