• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.362-368
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• 2023

본 논문에서는 초광대역 안테나에 적용되는 임펄스 신호의 특성에 대해 기술하였다. 초광대역 안테나에 적용되는 펄스의 형태는 시영역에서 나노초 또는 피코초 이하의 펄스폭을 가지며 주파수 영역에서는 광대역의 특성을 가진다. 임펄스 생성회로를 설계하여 10MHz의 정현파를 입력 파형으로 하였을 때 출력으로 펄스폭이 130ps 및 대응되는 대역폭으로는 4GHz 정도의 임펄스가 생성됨을 측정을 통해 확인하였다. 저항이 장하된 초광대역 안테나에서 단위 길이당 저항 값을 파라미터로 설정하였을 때 수신되는 임펄스의 특성을 시영역에서는 펄스의 충실도, 주파수 영역에서는 피크 값 대비 -10dB 대역폭으로 확인하였다. 저항이 장하되는 값이 커질수록 임펄스는 생성된 임펄스와 유사한 파형으로 수신되며 이는 충실도 0.98로 산출되었고 해당하는 대역폭은 3.4GHz로 측정되어 실험으로 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3557-3571
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• 2014

We develop a secret key generation scheme using phase estimation in ultra-wideband (UWB) wireless fading channels. Based on the reciprocity theorem, two terminals extract the phase of the channel as a common random source to generate secret bits. Moreover, we study the secret key rate by a pair of nodes observing correlated sources and communicating to achieve secret key agreement over public communication channels. As our main results, we establish a more practical upper bound from Cramer-Rao bound (CRB) and compare it with a universally theoretical upper bound on the shared maximum key rate from mutual information of correlated random sources. Derivation and numerical examples are presented to demonstrate the bound. Simulation studies are also provided to validate feasibility and efficiency of the proposed scheme.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.41-48
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• 2004

본 논문에서는 채널의 진폭 특성만을 고려한 실내 무선 페이딩 환경에서 PPM 변조된 UWB 통신 시스템의 채널 성능을 분석하였다. 페이딩 채널은 기존에 발표되었던 UWB 전파 실험을 통한 데이터를 바탕으로 Nakagami-m분포 모델을 이용하여 페이딩 지수 m에 따른 다양한 채널 환경을 고려하였다. 또한, 채널 부호화 기법으로써 강력한 에러 정정 능력을 가진 컨벌루션 부호화 기법을 적용함으로써 페이딩으로 인해 열화된 시스템 성능을 개선하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.2233-2238
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• 2013

본 논문에서는 복합 좌/우향 (CRLH) 전송 선로를 이용하여 초광대역 필터의 새로운 설계 방법에 대해 나타내었다. CRLH 전송선로의 특성을 구현하기 위해 접지면에는 결함 접지면 구조(DGS)와 윗면에는 마이크로스트립 인터디지털 결합기를 이용하였다. 본 논문에서 제안하는 CRLH 전송선로는 저역통과 필터와 고역통과 필터의 특성을 결합한 특성을 나타내며 삽입손실이 적고 광대역 필터 특성을 얻을 수 있는 장점이 있다. 몇 개의 셀 구조에 대해 연구하였으며, 본 논문에서는 3-셀 구조의 UWB 필터를 설계하고 구현하였다. 실험결과와 시뮬레이션 결과가 일치하며 중심주파수 5 GHz에서 105 %의 대역폭을 나타내며 삽입손실은 중심주파수에서 0.7 dB를 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.836-846
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• 2007

유비쿼터스 사회가 도래함에 따라 모든 사회가 무선통신과 밀접한 연관성을 가지게 되었다. 하지만 늘어나는 주파수 수요는 주파수 자원의 고갈을 야기하였다. 이와 같이 주파 주파수 자원의 중요성이 부각되어 주파수 공유 기술이 필요하게 되었다. 제안한 Cognitive UWB 시스템은 넓은 주파수 대역을 사용하는 UWB(Ultra Wideband) 기술과 채널 환경을 인지하여 사용하지 않는 비어있는 주파수 대역을 이용하는 CR(Cognitive Radio) 기술이 합해진 기술이다. 본 논문에서는 Cognitive UWB 시스템의 세부 기술을 설명하고 시뮬레이션을 통하여 원하는 마스크를 충족시키고 타 시스템의 간섭을 회피하여 성능향상을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.1011-1017
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• 2004

UWB(Ultra Wideband) 기술은 초고속통신, 고정밀의 위치정보시스템 등을 구현하기 위하여 500 MHz 이상의 광대역 주파수 자원이 요구되고 있다. UWB 신호의 에너지는 DC로부터 수 GHz까지 광대역 특성을 갖기 때문에, 현재 사용되고 있는 통신시스템들과의 간섭에 대한 분석이 필수적이라고 할 수 있지만 아직까지 국내에서 UWB 신호와 Cellular CDMA(Code Division Mutiple Access) 이동통신과 WCDMA(Wideband CDMA)와 간섭에 대한 연구가 이루어지고 있지 않다. 본 논문에서는 임펄스 방식과 DS-CDMA(Direct Sequence-CDMA) 방식의 UWB 신호원과 국내 이동통신 서비스중 Cellular CDMA와 WCDMA의 간섭에 관하여 측정을 하고 분석하였다. 본 논문의 결과로부터, 임펄스 방식에 비해 DS-CDMA방식의 UWB 신호는 이동통신시스템에 간섭효과가 크지 않다는 사실을 얻었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권2호
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• pp.524-539
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• 2014

To investigate schemes of secret key generation from Ultra-wideband (UWB) channel, we study a statistical characterization of UWB outdoor channel for a campus playground scenario based on extensive measurements. Moreover, an efficient secret key generation mechanism exploiting multipath relative delay is developed, and verification of this algorithm is conducted in UWB Line-of-sight (LOS) outdoor channels. For the first time, we compare key-mismatch probability of UWB indoor and outdoor environments. Simulation results demonstrate that the number of multipath proportionally affects key generation rate and key-mismatch probability. In comparison to the conventional method using received signal strength (RSS) as a common random source, our mechanism achieves better performance in terms of common secret bit generation. Simultaneously, security analysis indicates that the proposed scheme can still guarantee security even in the sparse outdoor physical environment free of many reflectors.

• 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.

• ETRI Journal
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• 제28권1호
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• pp.95-98
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• 2006

In this letter, a novel M-ary code-selected direct sequence (DS) ultra-wideband (UWB) communication system is presented. Our purpose is to achieve a high data rate by an M-ary code-selected direct sequence bipolar pulse amplitude modulation (MCSDS-BPAM) scheme. In this system, a particular DS code sequence is selected by the $log_2M$/2 bits from the DS gold code set. This scheme can accomplish both a high data rate without increasing the system bandwidth or changing the pulse shape and improve the BER with an increase of modulation level M even at a lower signal-to-noise ratio (SNR). The receiver signal processing algorithm is given for an MCSDS-BPAM UWB system over an ideal AWGN channel and correlation receivers.

• 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.