• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제21권2호
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• pp.103-109
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• 2023

We investigated the antipodal-symmetric dispersion maps of a dispersion-managed link with a midway optical phase conjugator to compensate for the distorted 960 Gb/s wavelength division multiplexed (WDM) signal caused by these effects. The proposed antipodal-symmetric dispersion map has various shapes depending on the detailed design scheme. We confirmed that the dispersion-managed link designed with the dispersion map of the antipodal-symmetric structure is more advantageous than the conventional uniform dispersion map for compensating WDM channels. It was also confirmed that among the antipodal-symmetric structures, the dispersion map configured with the S-1-profile, in which S is inverted up and down, was more effective for distortion compensation than the dispersion map configured with the S-profile. In particular, we confirmed that the S-1-profile can broaden the optical pulse width intensively at a short transmission distance, more effectively compensating for the distorted WDM channel. Because this structure makes the intensity of the optical pulse relatively weak, it can decrease the nonlinear Kerr effect.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권12호
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• pp.3310-3329
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• 2023

This work designs an eighteen-channel bidirectional Intensity Modulation with Direct Detection (IM/DD) Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network (WDM-PON) system. The proposed system meets the requirement of the ITU-T 5G fronthaul link suggested design in G-series Recommendations-Supplement 66. The newly designed system, with a 25Gb/s/λ data rate (450Gbps as a system capacity), has been tested and simulated using OptiSystem V.19 software. The system has been evaluated by the BER with respect to variable the optical span and CW laser power. Based on the ITU-T recommendations, the simulation results demonstrate that this system might be used as an F1 and as an Fx 5G fronthaul link for functional split choices starting from options 1 to 7a. These options are required under 25Gbps/λ for each upstream and downstream link direction. Furthermore, the proposed system utilized a bidirectional single-mode optical fiber within short optical spans of up to 10 km. The proposed system is characterized by a low-cost, simple, DSP-free and amplifier-free system with a reasonable system capacity.

• 분석과학
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• 제27권1호
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• pp.34-40
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• 2014

SPLITT 분획법(Split-flow thin cell fractionation, SF)은 입자성 물질이나 거대분자를 크기에 따라 연속적으로 분획할 수 있는 유용한 기술이다. SF에서는 얇은 리본 모양 채널의 입구와 출구에 존재하는 흐름분할기(flow stream splitter)에 의하여 시료의 분리가 이뤄진다. 대용량 중력장 FFD-SF 시스템(New large scale splitter-less FFD-SF system)은 흐름분할기를 사용하지 않고, 전액공급 모드(FFD mode) 로 작동하도록 디자인되었다. 전액공급 모드는 용매의 공급 없이 시료만을 채널 내로 주입함으로써 시료의 희석을 방지할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서는 산업용 polyurethane (PU)입자를 시료로 이용하여, FFD-SF 장치의 성능에 미치는 시료의 주입유속과 채널두께의 영향을 확인하였다. Carrier 용액으로는 시료간 응집과 박테리아 생성을 방지하기 위하여 0.1% FL-70와 0.02% sodium azide ($NaN_3$)를 함유하는 수용액을 사용하였다. 시료농도는 0.02% (wt/vol)로 고정, 주입 양은 4.2~7.2 L/hr, 채널두께는 $900{\sim}1300{\mu}m$의 범위에서 실험하였다. 분획효율(Fractionation efficiency, FE)은 optical microscopy (OM)을 사용하여 입자의 수를 확인하여 계산하였으며, 시료회수율(sample recovery)은 membrane filter를 이용하여 분획된 시료의 무게로부터 계산하였다. 채널두께가 두꺼울수록 fraction-a의 분획효율이 증가하였고, 유속이 증가할수록 fraction-b의 분획효율 증가하였다. 시료회수율은 평균 95%를 보였다. 본 연구 결과는 새로운 splitter-less FFD-SF system은 다양한 마이크론 크기의 입자의 분획에 유용한 방법임을 보여준다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제24권2호
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• pp.189-194
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• 2008

[ $3{\sim}5{\mu}m$ ] 파장대의 중적외선 영상은 화산 활동이나 산불과 같이 고온 현상을 관측하는데 효과적이다. 그러나 중적외선 영역은 지표의 복사율과 대기의 영향으로 인한 변화가 매우 심하고, 특히 낮 영상의 경우 태양 복사량에 의한 영향도 고려해야 하는 어려움이 있다. 따라서 단일밴드인 중적외선 영상을 이용하여 표면온도를 얻기 위해서는 영상이 취득된 시간과 장소에서 관측된 태양 복사량 및 여러 가지 대기 변수가 필요하다. 이 연구는 기존의 다중밴드 기반의 중적외선 영상 활용방법과 달리 단일 밴드 중적외선 영상을 이용하여 표면온도 측정을 위한 기초연구에 그 목적이 있다. 이를 위하여 MODIS 영상을 대상으로 MODTRAN을 사용하여 중적외선 영역의 대기보정 기법을 적용 한 뒤 복사전달 모델을 이용하여 지표의 온도를 측정하였다. 획득된 온도 영상의 정밀도를 측정하기 위해 기존의 온도 알고리즘인 MODIS Sea Surface Temperature 알고리즘에 의해 얻어진 해수온도와 비교를 통하여 오차 원인에 대해 분석을 실시하였다. 두 결과의 온도차는 낮 영상의 경우 $0.89{\pm}0.54^{\circ}C$ 밤 영상의 경우 $1.25{\pm}0.41^{\circ}C$로 비교적 긍정적인 결과를 보였다. 그러나 낮 영상의 육지의 경우 대기에 의한 영향보다 태양빛의 반사가 주된 오차의 원인이 되며 이는 지표 복사율에 의한 영향이 매우 크게 작용하고 있음을 추정할 수 있다. 이 연구는 현재까지 해수에 대한 적용에 국한된 것으로 육상의 경우 복사율 변화가 매우 크기 때문에 중적외선 단일밴드에 의한 온도추정이 매우 어려울 것으로 예상된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7A호
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• pp.535-541
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• 2005

본 논문은 채널을 파장별로 할당하는 방식인 WDM-PON을 각각의 채널당 단일광원을 사용하는 방식을 이용하여 기가비트 전송이 가능한 GPON 표준에 맞춰 단일 모드 광섬유와 다중 모드 광섬유로 혼합 구성된 망을 제안하고, 제안된 시스템의 전송 특성을 실험을 통해 고찰하였다. 본 시스템은 고속의 하향전송을 위해 직접변조가 가능한 DFB-LD를 사용하였고, 상향전송을 위해서는 저가의 ONU구성을 위해 SFP 타입의 Transceiver모듈을 사용하였다. 광 선로구간에서의 파장다중화를 위해서 채널 결합 및 분기기능을 갖는 MUX/DEMUX를 이용하였으며, SMF로 이루어진 WDM-PON망의 ONU단에 추가로 1km이내의 MMF를 연결시켜 두 라인을 혼합시킨 시스템을 구성하였다. 시스템의 타당성을 입증하기 위해 ITU-T G.984.2에서 권고하는 하향 2.5 Gbit/s, 1.25 Gbit/s, 상향 1.25 Gbit/s, 622 Mbit/s 속도의 전송실험을 하였으며, 표준안을 근거로 비교분석하여 상$\cdot$하향 전송에서 적합성과 여유도를 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.63-70
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• 2016

본 논문은 위성 방송 시스템 표준안인 DVB-S3(Digital Video Broadcasting - Satellite)에서 전송률을 높이기 위해 제안되는 Nyquist rate 보다 빠르게 전송하는 FTN(Faster Than Nyquist) 기법과 LDPC(Low Density Parity Code) 부호간의 연접 부호기 구성 시, 인접 심볼간 간섭을 최소화하면서 전송률을 높이기 위한 효율적인 터보 등화 복호 방법을 제안한다. 본 논문에서는 기존의 FTN 복호 방식인 SIC(Successive Interference Cancellation) 기법을 이용한 복호 기법과 BCJR 등화기법에 관하여 소개하고, 두 기존 방식의 문제점을 해결하기 위한 새로운 기법을 제안한다. 본 논문에서는 FTN 신호를 복호하기 위해 LDPC 복호 신호를 분리된 외부 입력값을 BCJR 등화기와 연접하여 계산하여 반복 복호한다. 기존의 두 방식과 본 논문에서 제안하는 방식을 AWGN(Additive White Gausiian Noise) 채널 환경에서 시뮬레이션하여 성능을 비교한 결과, 기존의 방식과 비교하면 성능이 향상됨을 알 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제20권1호
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• pp.13-20
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• 2001

음향 에코우제거기나 소음제어와 같은 임펄스 응답이 긴 디지털 필터를 이용하여 필터링을 할 경우 수렴속도가 느리고 계산시간이 많이 걸린다. 이러한 기존의 필터링에서 생기는 계산시간이나 수렴속도 문제를 개선하기 위해서 서브밴드 필터링과 멀티레이트 신호처리 기술이 개발되었다. 모든 시스템의 전달함수는 interpolator와 임펄스 응답사이에 임의 수만큼의 0이 들어있는 sparse 임펄스 응답을 갖는 서브필터를 직렬로 연결한 구조로 표현할 수 있다. 이 경우에 interpolator는 Hadamard 행렬로 표현되고 저역통과필터 특성을 갖는 원형필터를 균일하게 이동시킨 것과 같다. 그래서 입력신호를 Hadamard 변환을 이용하여 각 서브대역으로 분할하고 decimation을 하여 샘플링 레이트를 줄이는 멀티레이트기술이 음향 함수 모델링이나 잡음제거에 응용할 수 있다. 본 논문에서는 decimation으로 생기는 에리어싱을 제거하고 수렴속도를 향상시키기 위해서 입력 신호를 트리구조를 갖는 필터뱅크를 이용하여 비균일한 서브대역으로 분할, 그리고 decimation을 하여 샘플링레이트를 변환하고 각 서브대역에서 계수를 갱신한 후 이 계수를 전대역으로 Hadamard 변환을 이용하여 변환하는 비균일한 대역폭을 갖는 delayless 필터 구조를 제안하고 이 구조를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 검증한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.2623-2631
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• 2010

본 논문에서는 다중 전송률을 갖는 다중 캐리어(MC) DS/CDMA 시스템에서 OVSF코드를 사용한 새로운 코드 그룹화 간섭제거기를 제안한다. 사용자들은 가변처리이득을 만족하기 위하여 전송률에 따라 길이가 다른 OVSF 코드를 할당하며 대표코드가 같은 OVSF 코드를 사용하는 사용자들을 그룹화 한다. 제안된 코드그룹화 간섭제거기는 그룹간 간섭을 제거한 후 그룹내 간섭을 차례로 제거한다. 간섭제거기는 간섭사용자들의 정확한 정보 없이 원하는 사용자의 코드 정보만 알고 있어도 간섭제거 및 사용자신호의 검출이 가능하다. 제안된 시스템은 그룹 단위의 처리를 통하여 간섭을 보다 쉽고 간단하게 제거함으로써 성능이 향상되며 기존 방식보다 효율적인 시스템을 구현할 수 있다. BER 성능을 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널 하에서 분석하였으며 제안된 시스템을 다중 전송률 DS/CDMA 시스템과 비교하였다. 제안한 시스템을 동일 대역폭과 동일 처리이득에 따라 성능을 분석하였으며, 간섭제거기를 사용하여 성능이 향상됨을 알 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권2호
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• pp.369-390
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• 2023

Technologies for disaster management are highly sought areas for research and commercial deployment. Landslides, Flood, cyclones, earthquakes, forest fires and road/train accidents are some causes of disasters. Capturing video and accessing data in real time from the disaster site can help first responders make split second decisions which may save human lives and valuable resource destructions. In this context the communication technologies performing the task should have high bandwidth and low latency which only 5G can deliver. But unfortunately in India, deployment of the 5G mobile communication systems is yet to give a shape and again in remote areas unavailability of 4G signals is still severe. In this situation the authors have proposed, simulated and experimented a 4G-5G communication scheme where from the disaster site the signals will be transmitted by a 5G terminal to a nearby 4G-5G gateway installed in a mobile vehicle. The received 5G signal will be further relayed by the 4G-5G gateway to the fixed 4G base station for onward transmission towards the disaster management station for decision making, deployment and relief monitoring. The 4G-5G gateway acts as a relay and converter of 5G signal to 4G signal and vice versa. This relayed system can be further mounted on a vehicle mounted relay (VMR) as proposed by 3GPP in Release 18. The scheme is also in the same line of context with Verizon's, "Tactical Humanitarian Operations Response" (THOR) vehicle concept. The performance of the link is studied in different channel conditions, the throughput achieved is superb. The authors have implemented the above mentioned system towards smart campus networking and monitoring landslides activities which are common in their regions.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권2호
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• pp.81-89
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• 2008

광대역 신호는 16 kHz로 표본화되어 50-7000 Hz로 밴드 제한된 신호를 말하며, 전화대역 음성 신호에 비해서 높은 자연성(naturalness)과 명료성(intelligibility)을 가진다. 이런 특징으로 광대역 부호화기는 화상회의, 디지털 AM 방송 및 고음질 음성통신 등에 사용될 수 있다. 본 논문에서는 가변대역 특징을 갖는 광대역 음성 오디오 부호화기를 제안하였다. 제안된 부호화기는 대역분한 구조를 가진다. 저주파 대역은 전화대역 음성 부호화기로 많이 사용되고 있는 8 kbit/s ITU-T G.729나 보다 높은 전송률로 오디오 신호까지 처리할 수 있는 11.8 kbit/s ITU-T G.729 Annex E로 부호화한다. 고주파 대역은 청각 모델을 기반으로 한 파라미터 부호화 방법으로 부호화한다. 제안된 고주파 대역 부호화는 감마톤 필터뱅크(gammatone filterbank)를 이용하여 입력신호를 임계대역으로 분할한 후, 각각의 임계대역 신호를 양자화한다. 저주파 대역 부호화기와 고주파 대역 부호화기는 서로 독립되어 있으므로, 복호화기에서는 채널 조건에 따라 전화대역 합성신호와 광대역 합성신호를 선택할 수 있는 특징이 있다. 성능 평가 결과, 제안된 부호화기는 낮은 전송률과 짧은 지연 시간으로 음성과 오디오 신호 모두에 대해 ITU-T G.722.1 24 kbit/s와 동등한 음질을 제공한다는 것을 확인하였다.