• 대한임베디드공학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.379-392
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• 2016

This paper presents the design and simulation of a laser power beaming (LPB) system for an electric vehicle that establishes an optimal power transmission path based on the received signal strength. The LPB system is possible to transfer power from multiple transmitters to a single receiver according to the characteristics of the laser and the solar panel. When the laser beams of multiple transmitters aim at a solar panel at the same time, the received power is the sum of all energy at a solar panel. Our proposed LPB system consists of multiple transmitters and multiple receivers. The transmitter sends its power characteristics as optically coded pulses with a class 1 laser beam and powers as a high-intensity laser beam. By using the attenuated power level, the receiver can estimate the maximum receivable powers from the transmitters and select optimal transmitters. Throughout the simulation, we verified the possibility that different LPB receivers were achieved their required power by the optimal allocation of the transmitter among the various transmitters.

• ETRI Journal
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• 제38권6호
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• pp.1074-1084
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• 2016

This paper presents a transmission method for improving human body communications in terms of spectral efficiency, and the performances of bit-error-rate (BER) and frame synchronization, with a highly simplified structure. Compared to the conventional frequency selective digital transmission supporting IEEE standard 802.15.6 for wireless body area networks, the proposed scheme improves the spectral efficiency from 0.25 bps/Hz to 1 bps/Hz based on the 3-dB bandwidth of the transmit spectral mask, and the signal-to-noise-ratio (SNR) by 0.51 dB at a BER of $10^{-6}$ with an 87.5% reduction in the detection complexity of the length of the Hamming distance computation. The proposed preamble structure using its customized detection algorithm achieves perfect frame synchronization at the SNR of a BER of $10^{-6}$ by applying the proposed pre-processing to compensate for the distortions on the preamble signals due to the band-limit effects by transmit and receive filters.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.340-350
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• 2016

The performance of large-scale cognitive radio (CR) networks with secondary users sustained by opportunistically harvesting radio-frequency (RF) energy from nearby primary transmissions is investigated. Using an advanced RF energy harvester, a secondary user is assumed to be able to collect ambient primary RF energy as long as it lies inside the harvesting zone of an active primary transmitter (PT). A variable power (VP) transmission mode is proposed, and an energy-based opportunistic spectrum access (OSA) strategy is considered, under which a secondary transmitter (ST) is allowed to transmit only if its harvested energy is larger than a predefined transmission threshold and it is outside the guard zones of all active PTs. The transmission probability of the STs is derived. The outage probabilities and the throughputs of the primary and the secondary networks, respectively, are characterized. Compared with prior work, the throughput can be increased by as much as 29%. The energy-based OSA strategy can be generally applied to a non-CR setup, where distributed power beacons (PBs) are deployed to power coexisting wireless signal transmitters (WSTs) in a wireless powered sensor network.

• International Journal of Railway
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• 제3권2호
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• pp.39-45
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• 2010

The RF-CBTC (Radio Frequency-Communication Based Train Control) System is a communication system in railroad systems. The communication method of RF-CBTC system is the wireless between the wayside device and on-board device. The wayside device collects its location and speed from each train and transmits the distance from the forwarding train to the speed-limit position to it. The on-board device controlling device controls the speed optimum for the train. In the case of the RF-CBTC system used in Korea, transmission frequency is 2.4 [GHz]. It is the range of ISM(Industrial Scientific and Medical equipment) band and transmission of voice and data is performed by CDMA (Code Division Multiple Access) method. So noises are made in the AWGN (Additive White Gaussian Noise) and fading environment. Currently, the SNR (Signal to Noise Ratio) is about 20 [dB], so due to bit errors made by noises, transmission of reliable information to the train is not easy. Also, in the case that two tracks are put to a single direction, it is needed that two trains transmit reliable voice and data to a wayside device. But, by noises, it is not easy that just a train transmits reliable information. In this paper, we estimated the BER (Bit Error Rate) related to the SNR of voice and data transmission in the environment such as AWGN and fading from the RF-CBTC system using the CDMA method. Also, we supposed the SNR which is required to meet the BER standard for voice and data transmission. By increasing the processing gain that is a ratio of chip transmission to voice and data transmission, we made possible voice and data transmission from maximally two trains to a wayside device, and demonstrated it by using Matlab program.

• 디지털융복합연구
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• 제16권1호
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• pp.147-152
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• 2018

최근 UHD, AR, VR 등 초고화질 미디어 데이터 전송에 대한 요구가 증가함에 따라 이를 위한 다양한 기술들이 활발하게 개발되고 있고, 그 중 IEEE 802.11ad 표준의 상용화가 진행 중에 있다. 본 논문에서는 초고주파(mmWave)를 기반으로 근거리 통신을 지원하는 IEEE 802.11ad 표준 기반 모듈을 이용하여 실내 무선 환경을 분석하기 위해 테스트 베드를 구축하고 다양한 실내 무선 환경에 대한 측정 실험 결과를 소개하고 분석한다. 모듈로 데이터 전송을 통해 SNR(Signal to Noise Ratio), Throughput 등의 데이터를 수집하는 방법으로 비교하며, 모듈의 빔 패턴과 폭을 측정하여 복도 및 사무실의 실내 환경에서 미치는 영향을 비교하였다. 이를 통해 벽의 신호 반사로 더 높은 SNR 값을 보여 실외보다 실내에 더 적합하다는 것을 확인하였고, LoS(Line of Sight)가 아닐 때의 손실을 벽면의 반사된 신호가 보완할 만큼 충분하지 않다는 것을 확인하였다. 결론적으로 초고주파 무선랜의 실내 사용에 적합하다고 판단되며 차후 추가적인 실험 구성에 유용하게 활용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.1342-1347
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• 2010

무선 센서 네트워크의 다양한 연구 분야 중에서 철조망에서의 표적의 침입 탐지 및 식별에 관한 연구는 산업시설, 보안지역, 교도소, 군사지역, 공항 등 다양한 분야에서 사용된다. 현재 철조망 감시는 대부분 유선 센서 노드를 통한 유선 센서 네트워크 환경에서 이루어지고 있다. 기존의 유선 센서 네트워크는 100bps 이상의 높은 데이터 전송률을 통해 수신되는 높은 샘플링 신호를 이용하여 고속 푸리에 변환에 의한 신호의 주파수 분석 기법을 사용해 왔다. 하지만, 유선 센서 네트워크의 높은 데이터 전송률과 비교하여 무선 센서 네트워크의 센서 노드는 유선 센서 네트워크에 비해 매우 낮은 데이터 전송률을 가진다. 따라서 무선 센서 네트워크에서 수신되는 신호의 샘플링이 매우 낮고, 유선 센서 네트워크에서 사용된 고속 푸리에 변환에 의한 신호의 주파수 분석에 따른 주파수별 특징 추출을 할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 철조망 감시를 위한 높은 데이터 전송률을 보장하는 유선 센서 네트워크에 비해 제한된 통신자원과 센서 노드의 낮은 데이터 전송률로 인해 수신되는 한정적인 신호의 정보를 이용한 무선 센서 네트워크에서 철조망의 표적 침입 탐지 및 식별을 위한 특징 추출 알고리즘을 제안한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.105-113
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• 2010

240 GHz 대역의 캐리어 주파수를 이용하여 1.485 Gbps 비디오 전송 시스템을 설계 및 시뮬레이션 하였다. 송수신기는 Schottky Barrier 다이오드 기반의 Sub-harmonic 믹서를 이용하였으며 특히, 수신기는 Heterodyne 및 Direct Detection 두 가지 방식을 적용하여 각각의 성능을 시뮬레이션 하였다. 변조방식은 ASK이며, 수신기에서는 Envelop 검출 방식을 사용하였다. 송신기 시뮬레이션 결과 Sub-harmonic 믹서의 LO 전력 7 dBm(5 mW)에서 IF 입력 전력 -3 dBm(0.5 mW)일 때 RF 출력 전력은 -11.4 dBm($73{\mu}W$)이었으며, SSB(Single Side Band) Conversion Loss는 8.4 dB이다. VDI사의 상용모델 WR3.4SHM(220~325 GHz)의 240 GHz에서의 Conversion loss 8.0 dB(SSB)와 근접한 결과를 얻었다. 1.485 Gbps NRZ 신호전송 시뮬레이션 결과 전송신호와 동일한 수신 파형을 얻었다.

• 전기학회논문지P
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• 제60권4호
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• pp.200-205
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• 2011

In multipath fading channel, diversity is essential to mitigate the impairments. In this paper, we have proposed the angle diversity scheme called ATTD(Angle Time Transmit Diversity) instead of Alamouti's STTD(Space Time Transmit Diversity) and have analyzed the performance of the proposed scheme when signal powers caused by the transmission to different angles are different. Based on it, we have measured the wireless vector-channel in the urban area, which has lots of high-story buildings, using the data collected from the 8 by 4 smart array antenna system that we made. According to the measured data, the received signals from different angles have different signal powers. Our performance analysis results show that the proposed scheme has better performance than the space diversity scheme when the received path signal power is at least -7dB compare to the strongest path signal power.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.131-138
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• 2007

유선망에서 패킷 손실은 대부분 혼잡에 인해 발생하며 TCP는 패킷이 손실되면 혼잡을 제어하기 위한 방법으로 윈도우 사이즈(Window Size)를 줄여서 네트워크 이용률을 감소시킨다. 반면에 무선망에서의 패킷 손실은 높은 비트 에러율과 핸드오프 그리고 노드의 이동성 등으로 인해 발생하고 TCP는 무선망에서의 패킷 손실시에도 혼잡 제어 메커니즘을 사용한다. 이는 불필요한 네트워크 이용률을 감소로 TCP 성능 저하의 원인이 된다. 본 논문에서는 무선상에서의 패킷 손실을 RSS(Received Signal Strengths:수신신호세기)를 이용하여 예측하고 ACK에 RSS 관련 flag bit 추가를 제안한다. RTO(Retransmit Time Out:재전송 타임아웃)가 발생하면 FH(Fixed Host:고정 호스트)는 수신된 RSS flag bit를 통해 혼잡 제어 메커니즘의 적용여부를 결정함으로써 처리율를 최대화하는 것이다. NS-2를 이용한 시뮬레이션 결과 송신량과 수신량이 최대 40% 증가되었다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.951-961
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• 2008

협력 통신은 각 노드가 데이터를 협력하여 전송하는 것으로, 자신의 노드 뿐 만 아니라 주변의 다른 노드들을 이용하여 데이터를 전송하는 통신 방식이다. 협력 통신을 하고 있는 모든 이동 노드로 부터 기지국으로 수신된 데이터를 결합하여 협력 다이버시티를 얻으므로 열악한 무선채널 환경에서 발생하는 극심한 페이딩을 억제시킴으로써 사용자의 QoS를 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 H.264/AVC에서 제공하는 에러에 대한 복원력을 높이기 위한 여러 가지 방식 중에서 유동적 매크로블록 순서화를 이용하고, 무선 채널에서는 협동 다이버시티를 이용하여 비디오 전송을 통해 화질을 향상 시킬 수 있는 기술을 제안한다. 사용자는 눈동자 추적기를 착용하고 있어서 소스 노드에게 현재 눈동자의 위치를 주기적으로 전송하고, 소스 노드는 그에 맞는 관심 영역 중심 코딩을 하게 된다. 관심영역과 비 관심영역으로 구분된 비디오를 서로 다른 채널을 통해서 전송함으로써 화질측면에서 더 높은 만족도를 얻게 됨을 확인하였다.