• 제목/요약/키워드: wireless personal area network (WPAN)

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멀티-기가비트 WPAN 시스템을 위한 고속 QC-LDPC 복호기 구조 (High-Throughput QC-LDPC Decoder Architecture for Multi-Gigabit WPAN Systems)

  • 이한호;사부흐
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권2호
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    • pp.104-113
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    • 2013
  • 60GHz 멀티-기가비트 WPAN 시스템을 위한 고속 QC-LDPC 복호기의 구조를 제안한다. 제안한 QC-LDPC 복호기 설계를 위하여 4 블록-병렬 계층 복호 기술과 fixed wire network 기술이 적용 되었다. 2단 파이프라이닝과 4 블록-병렬 계층 복호기술은 동작 주파수와 데이터 처리량을 개선시키는데에 큰 효과가 있다. 또한 본 제안한 복호기 구조에서 스위치 네트워크를 구현하여 위하여 fixed wire network로 간단하게 구현될 수 있으면 하드웨어 복잡도를 크게 감소시킬 수 있다. 제안한 672-비트, rate-1/2인 QC-LDPC 복호기 구조는 90-nm CMOS 표준 셀을 이용해 설계 및 합성하였다. 성능 분석 결과 제안한 QC-LDPC 복호기 구조는 794K 게이트를 가지며 클락 속도 290MHz 에서 작동한다. 12-iteration일 때 데이터 처리율은 3.9 Gbps 이며 60GHz WPAN 시스템에 적용되어 사용 될 수 있다.

u-Work에 적용 가능한 WPAN 기술 도입 전략 연구 (Strategy of WPAN Introducing Technology for u-Work)

  • 명대희;박석천
    • 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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    • 한국IT서비스학회 2008년도 춘계학술대회
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    • pp.448-451
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    • 2008
  • u-Work는 유비쿼터스 환경에서 근로자가 언제, 어디서나 고도의 유무선 정보통신 기술을 활용하여 업무를 수행할 수 있는 환경을 제공하는 것으로 u-Work가 발전하려면 인간이 활동하는 범위내의 통신이 매우 중요하게 될 것이다. 이를 해결해 줄 수 있는 통신은 근거리 무선통신 즉, WPAN(Wireless Personal Area Network)이 될 것이다. 따라서 본 논문에서는 u-Work에 적용 가능한 WPAN 기술 도입을 위한 추진 전략을 제시하기 위해 WPAN 기술에 대해 조사 분석하고 u-Work 발전에 따른 WPAN의 단계적인 도입 전략을 제안한다.

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HDR-WPAN 시스템의 용량증대 방안 연구 (A Study on the Capacity Enhancement of HDR-WPAN System)

  • 강철규;오용택;김재영;조성언;오창헌
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.306-310
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    • 2004
  • 본 논문에서는 HDR-WPAN(high data rate wireless personal area network) 시스템에서 TCM-128QAM 변조 방식과 25MHz. 대역폭 확장을 통한 전송용량 향상 방안을 제안하였다. TCM-128QAM의 변조방식을 사용하였을 경우, 15MHz의 대역폭에서 최대 66Mbps의 전송속도를 나타낼 수 있지만, roll-off 계수 ${\alpha}=0.35$으로 하고 대역폭을 25MHz로 확장하였을 경우, 최대 110Mbps의 전송속도를 나타낼 수 있다. 이 같은 결과를 PSD(power spectrum density) 분석 및 BER(bit error rate) 성능을 이용하여 확인하였다.

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주파수가변형 무선PAN단말을 위한 전류모드 아날로그 FIR 필터의 설계 (A Design of Current-Mode Analog FIR Filter for Wireless Home Network)

  • 김성권;김광호;조주필;차재상
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.35-40
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    • 2006
  • 이 논문에서는 주파수 가변형 무선 personal area network(PAN) 통신시스템 및 단말에 적용이 가능한 응용 회로로써, 탭계수(tap coefficient) 회로를 가변시련 수 있는 전류모드 아날로그 finite impulse response (FIR) 필터를 제안한다. 가변되는 7-tap FIR 필터의 동작은 컴퓨터 모의실험으로부터 확인하였고, $0.8[{\mu}m]$ CMOS 공정기술을 사용하여 0.0625-step 탭계수 회로가 제작되었다. 제안된 FIR 필터는 탭계수의 길이와 계수를 가변시킬 수 있기 때문에 주파수 가변형 무선 PAN통신 시스템 및 단말기에 적용 가능한 유용한 특성을 갖는다.

An Interference Analysis Method with Site-Specific Path Loss Model for Wireless Personal Area Network

  • Moon, Hyun-Wook;Kwon, Se-Woong;Lee, Jong-Hyun;Yoon, Young-Joong
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권4호
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    • pp.290-295
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    • 2010
  • In this paper, an interference analysis method with a site-specific path loss model for a wireless personal area network (WPAN) is proposed. The site-specific path loss model is based on geometrical optics and geometric probability to consider both site-specific radio propagation characteristics and a closed-form expression to obtain the mean interference from which the uniformly distributed multiple interferers are derived. Therefore, the proposed interference analysis method can achieve more computational simplicity than the Monte-Carlo (MC) simulation, which uses the ray-tracing (RT) technique. In addition, better accuracy than the conventional interference analysis model that uses stochastic method can also be achieved. To evaluate the proposed method, a signal to the interference-noise ratio with a mean interference concept for uniformly distributed interferers is calculated and compared in two simulation scenarios. As a result, the proposed method produces not only better matched results with the MC simulation using the RT technique than the conventional interference analysis model, but also simpler and faster calculation, which is due to the site-specific path loss model and closed-form expression for interference calculation.

안전한 6LoWPAN Neighbor Discovery 주소 등록 프로토콜 (Secure 6LoWPAN Neighbor Discovery Address Registration Protocol)

  • 한상우;박창섭
    • 정보보호학회논문지
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    • 제29권1호
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    • pp.17-28
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    • 2019
  • IEEE 802.15.4 기반의 6LoWPAN은 다양한 IoT (Internet of Things) 응용 프로그램을 위한 사실상의 표준 플랫폼이다. LoWPAN (Low-power Wireless Personal Area Network)을 부트 스트랩 하려면 각 디바이스는 고유한 IPv6 주소를 할당하기 위해 6LoWPAN-ND 주소 등록을 수행해야 한다. 적절한 보안 메커니즘이 없다면, 6LoWPAN-ND는 손상된 노드 공격을 포함한 다양한 보안 공격에 취약하다. 취약점에 대한 보완으로 몇 가지 보안 메커니즘이 제안되었지만 IEEE 802.15.4 hop-by-hop 보안에만 의존하기 때문에 취약점이 존재한다. 본 논문에서는 6LoWPAN-ND 주소 등록의 취약점 및 손상된 노드 공격 방지에 적합한 새로운 보안 메커니즘을 제안하고 분석한다. 또한 제안된 보안 메커니즘이 IETF (Internet Engineering Task Force) 표준과 호환되며 IETF 6lo WG에서 제안 된 메커니즘 보다 효율적임을 보인다.

이기종 협력 통신시스템에서 디코딩 전력소모 감소를 위한 인위적인 주파수 오프셋을 이용한 패킷 구별 기법 (Packet Discrimination Method Using Artificial Frequency Offsets for Low Decoding Power Consumption in Heterogeneous Cooperative Communication Systems)

  • 채승엽;여규학;임민중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권7호
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    • pp.372-379
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    • 2014
  • 배터리의 제한이 있는 이동통신 단말이 이동통신이 아닌 무선LAN(Local Area Network)또는 고속 무선PAN(Personal Area Network)등의 근거리 무선통신 시스템을 이용하여 주변에 위치한 전력이 풍부한 디바이스의 릴레이 동작을 통해 데이터를 송수신 한다고 가정할 때 단말은 송신거리 감소에 의해서 전력소모를 줄일 수 있다. 하지만 단말 주변에 매우 많은 무선LAN 및 고속 무선PAN시스템이 존재할 경우 자신과 상관없는 패킷을 수신함으로써 또다른 전력소모 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 물리계층에 주파수 오프셋을 이용한 ID를 넣으므로써 불필요한 패킷 수신을 회피하여 전력소모를 줄일 수 있는 방법을 제안하며 이 방법을 이용하였을 때 최적의 물리계층 ID개수를 찾는다.

MIMO 기법을 적용한 HDR-WPAN 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of HDR-WPAN System with MIMO Techniques)

  • 한덕수;강철규;오창헌;조성준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.1502-1509
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    • 2006
  • 본 논문에서는 최근 홈 네트워크 기술로 관심을 받고 있는 IEEE 802.15.3 HDR-WPAN (High Data Rate-Wireless Personal Area Network) 시스템의 성능 및 용량 향상 방안으로 MIMO 기법을 적용하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였다. 특히, MIMO 기법 중 독립적인 각각의 부채널들에 서로 다른 데이터를 전송하여 전송률을 높이는 V-BLAST 기법을 적용하였다. HDR-WPAN 시스템의 TCM-64QAM 모드에서 V-BLAST 기법을 적용한 경우 최소 2개의 송수신 안테나를 사용하는 것으로도 대역폭 확장 없이 110Mbps 이상의 전송속도를 얻을 수 있었으며, 레일리 페이딩 채널에서 송신 안테나 2개, 수신 안테나 2개를 사용할 경우 약 $E_b/N_0=35dB$ (MMSE 알고리즘)에서 10-4의 BER 성능을 얻을 수 있었다. V-BLAST 기법을 적용한 HDR-WPAN 시스템은 수신단에서 복조 순서(ordering)를 결정하는 과정이 다소 복잡하지만 추가적인 대역폭 확장 없이 데이터 스트림을 다수의 안테나로 전송하여 전송 용량 및 성능을 높일 수 있었다.

차량용 스마트키 시스템을 위한 지그비 기반의 사용자 인증 모듈 설계 및 구현 (The Design and Implementation of User Authorization Module based on Zigbee for Automotive Smart-key System)

  • 김경섭;이윤섭;윤현민;최상방
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.2442-2450
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    • 2010
  • 소형센서 기기들을 다양한 사물에 부착하여 간편하게 사용하기 위해서는 설치가 용이한 무선 네트워크가 필요하고, 컴퓨팅 파워가 약한 프로세서로 이루어진 소형기기는 무선 LAN(Local Area Network) 네트워크를 사용하기에는 무리가 있다. 이를 위해 필요한 네트워크 기기는 간단한 통신 프로토콜로 구성 되어야하고 기기를 연결하면 바로 작동하는 플러그 앤드 플레이 형태의 간편한 설치 기능이 요구된다. 또한 이동성과 휴대가 가능한 기기도 고려해야 하므로 산업적인 측면에서 저전력 및 저가격 특성이 요구된다. 기존의 IEEE 802.11 표준으로부터 WLAN보다 작은 범위를 갖는 WPAN(Wireless Personal Area Network) 기반의 기술은 저전력 소모와 복잡도가 낮은 영역에서 무선 기술을 바탕으로 WPAN WG(Working Group)에서 연구 중이다. 사람의 생활공간인 10m내외에서 통신을 가능하게 할 물리계층과 데이터 링크계층의 표준화가 활발히 진행 중이고 WPAN의 저전력과 저비용의 특정으로 인하여 가까운 미래에 WPAN 장비가 보편화 될 것으로 보인다 따라서 본 논문에서는 차량용 스마트키 시스템을 위한 지그비 기반 사용자 인증 모듈을 설계 및 구현하였다. 차량에 실제 장착하여 테스트한 결과 무선 인식거리는 1~10m에서 가장 원활하게 동작되었고 스마트키 시스템을 통한 차량 제어도 원활하게 동작하는 것을 확인하였다.

2.45GHz LR-WPAN 수신기를 위한 Coherent 기반의 Symbol Detector (A Coherent-based Symbol Detector for 2.45GHz LR-WPAN Receiver)

  • 한정수;도주현;박타준;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2A호
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    • pp.176-186
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    • 2006
  • 본 논문에서는 2.45GHz 대역 IEEE 802.15.4 LR-WPAN(Low-Rate Wireless Personal Area Network; ZigBee) 시스템의 수신기를 위한 개선된 방식의 symbol detector 알고리즘을 제안한다. 저가 구현을 지향하는 LR-WPAN 시스템의 특성상 규격에서 권고하는 frequency tolerance는 $\pm$80ppm(196KHz, 송수신 각각 $\pm$40ppm)으로서 이러한 큰 주파수 옵셋 환경에서도 안정된 동작이 가능한 symbol detector 알고리즘이 요구된다. 일반적으로 LR-WPAN의 수신 모뎀을 위해 주파수 옵셋에 강인한 noncoherent 기반의 symbol detector 사용되나 noncoherent 방식은 I/Q 제곱 과정에서의 제곱 손실에 의해 성능 열화 및 구현의 복잡도 증가를 유발하게 된다. 따라서 본 논문에서는 단일 preamble 심볼을 이용한 주파수 옵셋 추정기를 통해 주파수 옵셋을 보상해주는 coherent 방식의 symbol detector를 제안한다. 제안된 방식은 noncoherent 방식의 제곱 손실을 제거하여 성능을 향상시킴과 동시에 복잡도를 감소시켜 초소형, 저전력, 저가를 지향하는 LR-WPAN 수신기에 보다 적합하도록 설계되었으며, 다양한 채널 환경에서의 성능 평가를 통하여 제안된 알고리즘이 differential detection 기반의 noncoherent 방식보다 1dB의 향상된 성능을 보임을 입증하였다