• 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.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권3호
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• pp.215-219
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• 2012

This paper applies transmit antenna selection algorithms to spatial-temporal combining-based spatial multiplexing (SM) ultra-wideband (UWB) systems. The employed criterion is based on the largest minimum output signal-to-noise ratio of the multiplexed streams. It is shown via simulations that the bit error rate (BER) performance of the SM UWB systems based on the two-dimensional Rake receiver is significantly improved by antenna diversity through transmit antenna selection on a log-normal multipath fading channel. When the transmit antenna diversity through antenna selection is exploited in the SM UWB systems, the BER performance of the spatial-temporal combining-based zero-forcing (ZF) receiver is also compared with that of the ZF detector followed by the Rake receiver.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1682-1692
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• 2021

Digital Twin, one of the core technologies of the Fourth Industrial Revolution, is attracting attention as a very suitable technology for disaster monitoring such as fires and earthquakes. In this paper, we implement a system equipped with UWB RTLS(Ultra-Wideband Real Time Location System), real-time remote control, and video streaming, which are element technologies for disaster monitoring digital twin. Since the proposed system structure is based on a cloud server, the actual location of the UWB indoor positioning-based client is transmitted to the user device in real time and stored on the cloud server for statistical and data analysis. In addition, we demonstrate through experiments that outliers occurs when the value of RSSI(Received Signal Strength Indicator) decreases due to communication collisions between UWB Tags, and propose an RSSI outlier correction algorithm to solve this problem.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권1호
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• pp.1-7
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• 2003

명상 레d1다에서 정밀 표적 식별을 위한 초고해상도 능력은 매우 중요하다. 본 논문에서는 영상 레이다의 거리 분해능을 획기적으로 향상시키는 방법으로서 송신 펄스의 단위 첩(Chirp) 변조 파형을 모듈방식으로 확장하여 광대역의 송신 파형을 얻을 수 있는 초고해상도 레이다 첩 파형 설계 기법에 대하여 논한다. 먼저 디지털 첩 신호발생 원리와 광대역 첩 신호 파형을 얻기 위한 신호대역 연결 빛 분리 기법을 제시한다. 그리고, 영상 레이다의 거리 해상도 성능분석을 위하여 발생시건 광대역 신호 파형 발생과 복원과정을 시뮬레이션을 통하여 성능 결과를 제시한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.587-596
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• 2006

최근 논의되는 대로 향후 가용 UWB(Ultra-Wideband) 대역폭이 축소되면 기존 UWB 신호의 광대역 특성이 약해지고 특히 다중 경로 환경에서 성능 저하가 두드러질 것으로 예상된다. 본 논문에서는 향후 변경되는 UWB 허가 대역에서 펄스 발생을 용이하게 하고 에너지 효율성을 높이는 방법으로써 선형 주파수 변조 신호를 사용하는 방법을 제안한다. 주파수 변조 신호를 사용함으로써 다중 경로 환경에서 신호 감지 성능이 향상되고 UWB 통신에서는 신호 동기 특성이 향상됨을 보인다. 정합 필터와 부엽 제거 필터를 사용하는 수신단을 도입하여 신호대 간섭비를 높이고 거리 측정 오차를 더욱 감소시키는 기법을 소개한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.134-140
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• 2001

한정된 주파수 문제를 해결하기 위해 제안된 초광대역 통신 시스템은 전 주파수 대역에 걸쳐 스펙트럼이 마치 기저 대역 잡음과 유사한 형태로 존재하여 타 통신 시스템에 간섭을 주지 않고 고속의 통신이 가능하며, 반송파를 사용하지 않기 때문에 송 수신기의 소비 전력과 그 구조를 간략화 시킬 수 있다. 그러나 기존의 펄스위치 방식 (Pulse Positioning Modulation : PPM)은 주파수 스펙트럼 상에 불연속 전력 스펙트럼 성분이 존재하여 시스템의 효율을 저하된다. 본 논문에서는 불연속 전력 스펙트럼 성분이 발생하지 않고, 유클리드 거리가 최대가 될 수 있는 Antipodal 신호를 제안한다. 또한, 고주파 시뮬레이터인 Agilent사의 Advanced Design System을 사용하여 Antipodal 신호를 이용한 변 복조기를 설계하여 구현 및 적용 가능성을 보였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.433-444
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• 2020

This study proposes a method to improve the sleep stage and efficiency estimation of sleep apnea patients using a UWB (Ultra-Wideband) radar. Motion and respiration extracted from the radar signal were used. Respiratory signal disturbances by motion artifacts and irregular respiration patterns of sleep apnea patients are compensated for in the preprocessing stage. Preprocessing calculates the standard deviation of the respiration signal for a shift window of 15 seconds to estimate thresholds for compensation and applies it to the breathing signal. The method for estimating the sleep stage is based on the difference in amplitude of two kinds of smoothed respirations signals. In smoothing, the window size is set to 10 seconds and 34 seconds, respectively. The estimated feature was processed by the k-nearest neighbor classifier and the feature filtering model to discriminate between the sleep periods of the rapid eye movement (REM) and non-rapid eye movement (NREM). The feature filtering model reflects the characteristics of the REM sleep that occur continuously and the characteristics that mainly occur in the latter part of this stage. The sleep efficiency is estimated by using the sleep onset time and motion events. Sleep onset time uses estimated features from the gradient changes of the breathing signal. A motion event was applied based on the estimated energy change in the UWB signal. Sleep efficiency and sleep stage accuracy were assessed with polysomnography. The average sleep efficiency and sleep stage accuracy were estimated respectively to be about 96.3% and 88.8% in 18 sleep apnea subjects.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.1-10
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• 2017

본 논문은 정확한 위치인식 및 차세대 측위 기술로써 각광 받고 있는 기술인 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra Wideband) Radar를 활용하여 근거리 환경에서 정확한 목표물을 추정하고자 3가지 기존 반사파 제거 알고리즘과 하나의 제안하는 알고리즘을 사용하였다. 수신된 신호에는 목표물 신호 이외에 불필요한 반사파 신호들이 존재한다. 불필요한 신호들을 제거하고 정확한 목표물 신호만을 추정하기 반사파 제거 알고리즘을 사용하였다. 하나의 송신 안테나와 수신안테나로 목표물들의 위치를 실시간으로 추정하였다. 기존의 3가지 반사파 제거 알고리즘의 단점들을 보완하고자 새로운 반사파 제거 알고리즘을 제안하여 가장 정확한 목표물을 추정하였다. 또한 차량 등 외부 탑재를 위해 DSP(Digital Signal Processor)로 변환을 하였다. 본 논문은 향후 진행 되어질 반사파 제거 연구에 도움이 될 것이라 생각한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.64-71
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• 2017

본 논문은 저 비용, 저 소비전력으로 실내외에서 수십 cm급의 정밀한 위치인식이 가능한 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra Wideband) Radar 시스템에서 정확한 목표물을 추정하고자 Kalman 필터 및 RRWA 알고리즘을 사용하였다. 목표물에 의해 반사된 신호에는 목표물 신호이외에 불필요한 신호들이 존재한다. 불필요한 신호들을 제거하고 정확한 목표물 신호를 도출 및 성능 향상을 위해 노력하였다. 하나의 송신 안테나와 수신안테나로 목표물들의 위치를 실시간으로 추정한다. Kalman 필터를 사용하여 배경잡음을 제거하였고 RRWA 알고리즘을 사용하여 반사파 신호를 제거하여 기존의 목표물 신호를 추정했을 때보다 더 좋은 성능을 보였다. 본 논문에서는 향후 진행 되어질 목표물 추정에 있어 정확한 거리 추정 및 추적을 하는 연구에 도움이 될 것이라 생각한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제3권3호
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• pp.422-429
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• 2008

This paper presents compact low frequency ultra-wide band (UWB) sensor design and study of the partial discharge diagnosis by sensing electromagnetic pulse emitted from the partial discharge source with the newly designed UWB sensor. In this study, we designed a new type of compact low frequency UWB sensor based on microstrip antenna technology to detect both the low frequency and high frequency band of the partial discharge signal. Experiments of offline PD testing on medium voltage (22.9kV) underground cable mention the comparative results with the traditional HFCT as a reference sensor in the laboratory. In the series of comparative tests, the calibration signal injection test provided with the conventional IEC 60270 method and high voltage injection testing are included.