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[국내논문] 임펄스 라디오 시스템에서 RF 대역 통과 필터의 군지연 영향 분석
Impact of Group Delay in RF BPF on Impulse Radio Systems 원문보기

韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.16 no.4 = no.95, 2005년, pp.380 - 388  

명성식 (연세대학교 전기전자공학과) ,  권봉수 (연세대학교 전기전자공학과) ,  김영환 (삼성종합기술원) ,  육종관 (연세대학교 전기전자공학과)

초록
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본 논문은 초광대역 통신 방식(Ultra Wide Band, UWB)의 하나인 임펄스 라디오 시스템에서 RF(Radio Frequency)필터의 군지연 차에 의한 펄스 신호의 왜곡과 펄스 신호 왜곡으로 인한 시스템 성능의 열화에 대해 분석하였다. 임펄스 라디오는 시간 영역에서 매우 짧은 지속 시간을 갖는 펄스 신호를 변조하여 송신한 후 수신단에서 송신 펄스와 동일한 펄스를 발생하여 상호 상관(cross correlation)을 구해 신호를 판별하게 된다. 이로 인해 군지연 차이로 인한 펄스 파형의 왜곡은 심각한 시스템 성능 열화를 야기할 수 있다. 특히 RF 필터는 공진을 이용한 특성으로 인해, 필터의 차단 특성이 우수할수록 더 큰 군지연 차이를 야기하며, 본 논문에서는 이러한 RF필터의 군지연 차이가 시간 영역에서 펄스 파형의 왜곡에 미치는 영향 및 시스템 성능 열화에 미치는 영향을 분석하였다. 본 논문은 2 단자 회로의 입출력 단이 이상적으로 매칭되어 있을 경우 소신호 산란계수 $S_{21}$이 필터의 전달 함수 $H(\omega)$ 임을 이용하여 임의의 필터를 설계 후 그 $S_{21}$을 구하고, 역 푸리에 변환을 구하여 입력 펄스 파형과 컨벌루션 적분을 통해 출력 파형을 구하였다. 또한 BPM(Bi-Phase Modulation) 및 PPM(Pulse Position Modulation) 변조 임펄스 라디오 시스템의 BER(Bit Error Rate)을 분석하여 RF 필터의 군지연 차이로 인한 시스템 성능의 열화를 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents analysis results of the effects of RF filter characteristics on the system performance of impulse radio. The impulse radio system transmits modulated pulses having very short time duration and information can be extracted in receiver side based on cross-correlation between receiv...

주제어

#Impulse Radio   #Filter   #Group Delay   #Pulse Waveform   #BPM   #PPM  

참고문헌 (8)

  1. M. Z. Win, R. A. Scholtz, 'Impulse radio: How it works', IEEE Commun. Lett., vol. 2, no. 2, pp. 36-38, Feb. 1998 

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  2. R. A. Scholtz, M. Z. Win, 'Impulse radio', Invited paper, IEEE PIMRC' 97, Helsinki, 1997 

  3. R. A. Scholtz, 'Multiple access with time hopping impulse modulation', MlLCOM, Boston, pp. 447-450, 1993 

  4. H. G. Schantz, 'Ultra wideband technology gains a boost from new antennas', Applied Antenna Systems & Technology, vol. 4, Issue 1, Jan.-Feb. 2001 

  5. D. M. Pozar, 'Waveform optimizations for ultrawideband radio systems', IEEE Trans. Antennas and Propagation, vol. 51, pp. 2335-2345, Sep. 2003 

    상세보기 crossref

  6. D. M. Pozar, 'Closed-form approximations for link loss in a UWB radio system using small antennas', IEEE Trans. Antennas and Propagation, vol. 51, pp. 2346-2352, Sep. 2003 

    상세보기 crossref

  7. 이원철, 박운용, '안정성을 갖는 최소 위상 ARMA 시스템 모델링을 이용한 코히어런트 임펄스 통신 시스템의 광대역 안테나 확산 및 공진 특성보상 기법', 한국전자파학회논문지, 5(10), pp.983-995, 2004년 10월 

  8. S. B. Cohn, 'Phase-shift and time-delay response of microwave narrow-band filters', The Microwave Journal, vol. 3, pp. 47-51, Oct. 1960 

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