• Current Optics and Photonics
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• 제3권2호
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• pp.105-110
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• 2019

The visible-light communication (VLC) system is a promising candidate to fulfill the present and future demands for a high-speed, cost-effective, and larger-bandwidth communication system. VLC modulates the visible-light signals from solid-state LEDs to transmit data between transmitter and receiver, but the broadcasting and the line-of-sight propagation nature of visible-light signals make VLC a communication system with a limited operating range. We present a novel architecture to increase the operating range of VLC. In our proposed architecture, we guide the visible-light signals through the fiber and amplify the dissipated signals using visible-light fiber amplifiers (VLFAs), which are the most important and the novel devices needed for the proposed architecture of the VLC. Therefore, we design, analyze, and apply a VLFA to VLC, to overcome the inherent drawbacks of VLC. Numerical results show that under given constant conditions, the VLFA can amplify the signal up to 35.0 dB. We have analyzed the effects of fiber length, active ion concentration, pump power, and input signal power on the gain and the noise figure (NF).

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.273-276
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• 2008

This article describes a LED illumination infrastructure for ubiquitous society based on the Visible Light Communication technology. The VLC is one of the advanced communication system using "Visible Light". The VLC system has a lot of advantageous features and can be used in various places for the next future generation. So, we analyzed ubiquitous service model based on the VLC system and some applications. And we renewed discussion about LED illumination infrastructure for u-Society.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.51-56
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• 2013

본 논문에서는 LED 조명을 기반으로 미디어 전송기법 가시광통신 시스템 모듈 설계 및 효율 연구와 성능분석을 하였다. 고휘도 Withe LED조명을 이용한 가시광통신(Visible Light Communication) 송 수신기 모듈을 통해 미디어 전송 시스템을 구현하기 위해 송신부에는 1~12개의 LED 발광 소자와 수신부에는 PD(Photo Diode)센서를 구성하여 전송속도에 따른 최대 송 수신의 통신 거리를 실험해 보고자 가시광통신 시스템을 제안하였다. 또한 미디어 전송 시스템의 효율을 증대시키기 위해 LED모듈에 렌즈 착용시와 미착용시 각각의 성능을 측정하여 약 20%의 효율이 증가하였음을 확인 할 수 있었다.

• 산업융합연구
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• 제22권2호
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• pp.55-62
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• 2024

가시광을 이용하여 정보를 전송하는 가시광통신은 초고속, 초지연, 초연결등의 장점이 있어 6G 통신을 보완하기 위한 하나의 방안으로 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 가시광통신에서 RGB 혼합비율에 의하여 발생하는 성능 열화를 극복하기 위한 연구를 진행하였다. LED 조명을 이용한 가시광통신 시스템은 조명의 역할이 중요한 기능으로 통신을 위해 사용할 경우 RGB 혼합 비율에 따른 성능 차이는 필연적으로 발생한다. 특히, 일정 기준 이하의 빛의 강도를 갖는 경우 시스템 전체의 성능을 열화시키는 문제가 발생한다. 이 연구에서는 RGB 3개의 채널 중 혼합 비율의 차이로 발생하는 통신 시스템에서 일정 성능 이하가 발생할 때, 최고의 성능을 보이는 LED를 제외하고 나머지 2개의 신호를 STBC(Space-Time Block Coding)으로 전송하여 통신의 품질을 보장하는 하이브리드 시스템에 대해서 연구를 진행하였다. 제안 시스템의 성능을 검증하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였고, 제안 시스템의 성능이 기존 시스템과 비교하여 향상된 것을 볼 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권9B호
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• pp.1108-1116
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• 2011

실내 가시광 무선 통신 기술은 반도체인 LED (Light Emitted Diode)의 발광 특성을 제어하여 디지털 신호를 송신하며, PD (Photo Diode)를 이용하여 광 신호를 송수신하는 차세대 무선 통신 기술이다. 이러한 가시광 무선통신에서 LED는 실내 조명기기로써의 역할 뿐 아니라 우선 통신 시스템의 송신기의 역할도 수행한다. 가시광 무선 통신 시스템은 그 특성 상 통신 영역이 빛의 도달하는 범위로 한정되며, 빛의 광량에 따라 통신 채널 품질이 결정된다. 이에 본 논문에서의 복수의 LED로 구성된 LED 패널의 위치 변화와 LED 발광 각도 변화가 통신 채널 품질에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 이를 위한 모의실험을 수행하였고, 그 결과 LED 패널의 위치 및 LED 발광 각도가 조도 및 SNR 변화에 상당한 영향을 끼친다는 사실을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제27권10호
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• pp.1-8
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• 2013

Wireless Visible Light Communication is the technology that enables communication using LED illumination Infrastructure instead of existing illumination such as incandescent lamp or fluorescent light. Because VLC uses light for communication, it has no problem of frequency permission and is harmless to human body. It is also possible to check the communication through eye. So VLC can be used as a supplement to the Radio Frequency communication, Infrared in indoor environment. So far, researchers on the LED Visible light communication have focused on the increasing transmission speed, transmission distance, modulation method. However, there is few research of main factors that influence on system performance. System performance has been mainly predicted through simulation. In this paper, I recognized that these factors such as outside light noise, obstacle, LED panel position or emitted angle have a great impact on wireless communication system. So I experimented VLC system by changing distance and position to discover location suitable for BER regulation.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권9B호
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• pp.1117-1125
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• 2011

이 논문에서는 LED(Light Emitting Diode) 조명을 이용한 간편한 가시광 통신 시스템을 구현하기 위해, 비 캐리어 NRZ-OOK(non-return to zero on off keying) 변조 방식을 사용하고, 가시광 송신을 위한 발광소자인 $3{\times}3$ 백색 LED 배열과 가시광 수신을 위한 여러 가지 포토다이오드를 사용하여 송수신 소자사이의 거리가 약 2.5m이고, 전체 시스템 속도가 115.2kbps의 전송속도를 가지는 가시광 시스템을 설계하여 구현 한다. 구현된 시스템의 성능분석을 위해 LED 와 포토다이오드 종류, LED 배열 수, 전송속도 따른 최대 송수신 거리를 구하고 여러 가지 구현시스템의 성능을 실험을 통해 분석한다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제11권5호
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• pp.238-241
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• 2010

The purpose of this study is to solve the problems of radio frequency bandwidth frequency depletion, confusion possibilities, and security that are in current wireless communications systems, and to confirm the possibility of applying those solutions for the next generation network. To solve the problems of the current wireless communications system, a visible light communications system for power line communication (PLC) via 8-bit microcontroller is created and the capacity is analyzed. The exclusive PLC chip APLC-485MA, an 8-bit ATmega16 microcontroller, high brightness 5pi light emitting diodes (LEDs), and the LLS08-A1 visible light-receiving sensor were used for the transmitter and receiver. The performance was analyzed using a designed program and an oscilloscope. The voltage change was measured as a function of distance from 10-50 cm. Blue LEDs showed the best performance among the measured LED types, with 0.47 V of voltage loss, but for a distance over 50 cm, precise data was not easy to obtain due to the weak light. To overcome these types of problems, specific values such as the changing conditions and efficiency value relevant to the light emitting parts and the visible light-receiving sensor should be calculated, and continuous study and improvements should also be realized for better communication conditions.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권3호
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• pp.60-67
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• 2011

가시광 무선 통신은 반도체로 제조된 LED (light emitted diode)의 발광을 제어하여 데이터를 송신하고, 수광 소자인 PD (photo diode)를 통하여 데이터를 수신하는 차세대 무선통신 기술이다. 가시광 무선 통신 시스템의 전송 능력은 LED의 발광 세기, PD의 수신 감도, 송수신기 간의 거리 및 송수신기가 이루는 수신각에 의해 결정된다. 특히, 수신기의 수직적 및 수평적 이동에 따라 송수신기가 거리와 수신각의 변화가 발생하고, 이러한 변화는 수신기의 수신 감도에 영향을 주어 시스템의 전송 능력이 저하될 수 있다. 이에 본 논문에서는 실내 가시광 무선 통신 시스템에서 LED AP (access point)의 통신 영역 내 수신 광도에 따른 위치별 수신 광도 특성화 곡선과 주기적으로 측정된 단말기의 수신 광도 변화를 비교하는 특징을 가진 단말기의 위치와 수신각 추정 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘에 대한 성능 분석을 위해 모의실험을 수행하였고, 그 결과 수신 광도 정보를 이용한 위치 및 수신각 추정이 가시광 무선통신 시스템의 성능을 향상 시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.141-144
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• 2010