• 한국통신학회논문지
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• 제35권7A호
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• pp.682-687
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• 2010

The IEEE 802.15.4a specification targets the low-rate (LR) Impulse-radio (IR) ultra-wideband (UWB) system which is now widely applied in the WPANs considering rather short distance communications with low complexity and power consumption. The physical (PHY) layer uses concatenated coding with mixed binary phase-shift keying and binary pulse-position modulation (BPSK-BPPM), and direct sequence spreading with time hopping in order that both coherent and non-coherent receiver architectures are supported. In this paper, the performances of multiple access schemes compliant with IEEE 802.15.4a specification are investigated with energy detection receiver, which allow avoiding the complex channel estimation needed by a coherent receiver. However, the performance of energy detection receiver is severely degraded by multi-user interference (MUI), which largely diminishes one of the most fascinating advantages of UWB, namely robustness to MUI as well as the possibility to allow parallel transmissions. So as to improve the performance of multiple access schemes, we propose to apply the novel TH sequences as well as to increase the number of TH positions. The simulation results show that our novel multiple access schemes significantly improve the performance against MUI.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.229-233
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• 2003

In this paper we theoretically analyze the probability of error for M-ary pulse position modulation (PPM) ultra-wideband (UWB) multiple access system using Gaussian monopulse. The optimum detection of UWB signals using M-ary orthogonal PPM in additive white Gaussian noise (AWGN) and multiple access interference (MAI) is considered, then receiver signal to noise power ratio (SNR) and upper bound fur the bit error rate (BER) are derived. Numerical results considering some practical parameters are presented.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.884-891
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• 2001

본 논문에서 초광대역 시스템의 데이터 변조를 위해 Antipodal 신호를 이용한다. 이 신호는 신호간의 유클리드 거리가 최대가 되고 상관값이 -1 또는 0이 되며, 이를 이용하여 M진 신호를 구성하는 방식으로 데이터를 변조한다. 또한 시간 도약 부호를 적용하여 다중접속 시스템을 구성한다. Antipodal 신호를 이용되는 펄스는 가우시안 모노펄스와 레일리 모노펄스이고 이를 적용하여 AWGN에서 두 종류의 펄스에 대한 오류확률, 다중접속시 사용자의 수, 전송 속도에 대해 수치해석을 하여 두 시스템의 성능을 비교, 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권3C호
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• pp.224-231
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• 2003

본 논문에서는 FCC에서 제정한 허용 주파수 3.1~10.6 GHz 대역 내에서 IR 시스템 설계를 위한 특성 파라미터를 유도하고, 다원접속 간섭 환경에서 IR 시스템의 오율 성능을 분석하였다. 결과에 의하면, FCC에서 제정한 허용 주파수 범위 내에서 적용 가능한 펄스 주기($t_{n}$) 는 0.04~0.0326 ns로 매우 한정됨을 알 수 있었다. 또한, 시스템 성능 변화에 있어서 펄스 주기보다는 펄스반복개수($N_{s}$ )에 의해서 시스템 성능이 크게 변화되는 것을 알 수 있었다. 따라서, 다원접속 시스템 설계 시 동시 사용자 수에 따라 모노 펄스의 주기 및 프레임 단위 시간(Τ$_{f}$ )의 설정이 필요하고 전송율에 따른 적정한 펄스 반복 개수를 설계해야 함을 알 수 있었다. 다원접속 간섭 발생 시에는 50Mbps 이상의 고속 전송을 요하는 IR 시스템에서 다원접속 간섭 자체로 인해 매우 심각한 성능 열화가 발생하는 것을 알 수 있었고, 따라서, 고속 전송 다원접속 IR 시스템 설계 시에는 다원접속 간섭을 제거할 수 있는 추가적인 보상기법이 동시에 설계되어야 함을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.1350-1353
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• 2002

A new form of spread spectrum technique called the ultra wideband impulse radio (UWB-IR) system has drawn much attention for future high speed wireless communication services. In this paper, a new type of time hopping sequences constructed from multiple distinct m-sequences of the same order, is proposed for multiple access in the UWB-IR systems. Simulation results reveal that the proposed time hopping sequences achieve comparable or even better bit error rate performance than the ideal random sequences, and can be effectively applied in various multiple access situations.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.268-275
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• 2006

가정과 사무실 정보 응용 및 서비스의 급격한 확산은 광대역 근거리 멀티미디어 통신을 가능하게 하는 새로운 무선 기술을 필요로 하고 있다. 고품질 미디어와 고속의 무선 연결을 위한 요구에 의하여 IEEE 표준화 그룹은 WPAN을 위한 고속 물리 계층을 고려하고 있다. 협대역의 펄스 전송을 기반으로 하는 UWB 다중 접속 기술은 고속의 서비스 제공, 낮은 전력 소모, 정확한 측위를 제공할 수 있는 응용 중의 하나이다. 본 논문에서는 전력 제어된 UWB 디바이스로 구성된 무선 센서 네트워크에서 페이딩 환경에 대한 UWB의 BER 성능을 평가하기 위한 방법론을 제시한다. 얻어진 결과는 주어진 네트워크 구조에 따른 성능 분석을 위하여 사용될 수 있으며 UWB 홈 센서 네트워크를 위한 유용한 디자인 아이디어를 제공할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9A호
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• pp.909-916
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• 2008

이 논문은 초광대역(Ultra WideBand: UWB) 임펄스 라디오(Impulse Radio: IR) 시스템에서 Modified Hermite Polynomial(MHP) 펄스들을 이용한 M진 펄스차수 시간도약 다중접속(Pulse Order-Time Hopping-Multiple Access: PO-THMA) 방법을 제안하고, 시스템의 비트오류율(Bit Error Rate: BER)을 분석한다. 제안하는 다중접속 방법은 상호간에 직교성을 가지는 MHP 펄스들을 사용하여 동일한 칩 시간에 펄스들이 존재하더라도 섞임 없이 구분해 낼 수 있는 성질을 이용하여 다중 접속용량 증가시킬 수 있다. 제안하는 시스템의 성능 분석을 위해 데이터 전송에 사용한 MHP 펄스들의 상호 상관함수를 구하고, 기존이 다중접속 방식과 비교하여 데이터 전송율과 BER 성능이 개선됨을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권4호
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• pp.365-373
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• 2003

This paper investigates the performance of M-ary pulse position modulation (PPM) multiuser ultra-wideband (UWB) communication systems in terms of symbol error rate (SER) over fading and additive white Gaussian noise (AWGN) channel. Based on Gaussian approximation for the multiple access interference, an expression for the signal-to-noise ratio (SNR) is derived for the UWB system. This expression is used to derive exact SER expressions for coherent UWB receivers. The effect of pulse selection on the SER of multiuser UWB system is studied. In addition to rectangular pulse, the 2nd derivative Gaussian waveform and Rayleigh pulses were considered. We show that the system capacity and/or SER performance can be significantly increased by using the monocycle pulse in fading channels.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.2457-2462
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• 2010

본 논문에서는 Impulse Radio UWB 시스템에서 다중 접속시 발생하는 간섭을 개선하기 위해 CCI canceller를 적용하여 동일 채널 상의 다중 접속 간섭을 제거 하였다. 또한, 전송 품질을 향상시키기 위하여 Truncated Type-II Hyabrid ARQ 기법을 적용하여 다중간섭 채널 환경에서의 시스템 성능을 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권5A호
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• pp.500-508
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• 2008

Direct-sequence ultra-wideband(DS-UWB) system is being considered as one of promising transmission technologies for wireless personal area networks(WPANs). Due to relatively low spreading factors and huge bandwidth of transmit signal, a DS-UWB receiver needs to be equipped not only with a rake receiver but also with an equalizer, of which the equalizer is not required for traditional direct-sequence code division multiple access(DS-CDMA) systems. The number of rake fingers is limited in practice, influencing the performance of the subsequent equalizer. In this paper, we derive a decision feedback equalizer(DFE) for DS-UWB systems based on the minimum mean square error(MMSE) criterion, and investigate the impact of various parameters on the DFE performance in realistic scenarios. In particular, we propose an approach to improving the performance of the DFE using additional channel estimates for multipaths not combined in the rake receiver, and discuss how the accuracy of channel estimation affects desirable DFE configuration. Moreover, we present simulation results that show the impact of turbo equalization on the DFE performance.