본 논문은 기존의 음향 시스템이 가지고 있는 시스템 구성의 어려움, 추가설치비용 증가, 비 친화적인 인테리어의 문제점을 해결하기 위한 연구이다. 기존 시스템의 문제점을 해결하기 위하여 전력선통신을 기반으로 새로운 음향 시스템을 설계하고 특성을 연구하였다. PLC 전용칩 INT5500CS을 사용하여 송신기와 수신기를 설계하였으며, 송신부에서 CD PLAYER로 음향 신호를 제공하고 수신부에 스피커를 연결하여 출력하는 음향 시스템을 구성하였다. 구성된 시스템의 특성분석을 위해 USBPre 외장사운드 카드와 PC기반의 음향 측정/분석 프로그램인 Smaart Live 5를 추가 구성하여 실험하였다. 실험 결과, Measurement 신호는 Reference 신호보다 $2{\sim}3$[dB]정도의 낮은 신호레벨을 보였으며, Latency는 16.69[ms]을 확인하였고, Coherency는 고 주파수대역에서 특성이 나빠졌음을 확인하였다. 반면에, Pink Noise 및 특정 주파수 1[kHz], Phase, Magnitude를 확인한 결과 90[%] 이상으로 정상적인 신호의 송수신이 이루어 졌음을 확인하였다. 이러한 결과, 본 고에서 설계한 시스템의 성능이 우수함을 밝혔고, 이를 통해 기존 오디오 신호 전송 시스템의 문제점을 해결하였다.
본 논문은 기존의 음향 시스템이 가지고 있는 시스템 구성의 어려움, 추가설치비용 증가, 비 친화적인 인테리어의 문제점을 해결하기 위한 연구이다. 기존 시스템의 문제점을 해결하기 위하여 전력선통신을 기반으로 새로운 음향 시스템을 설계하고 특성을 연구하였다. PLC 전용칩 INT5500CS을 사용하여 송신기와 수신기를 설계하였으며, 송신부에서 CD PLAYER로 음향 신호를 제공하고 수신부에 스피커를 연결하여 출력하는 음향 시스템을 구성하였다. 구성된 시스템의 특성분석을 위해 USBPre 외장사운드 카드와 PC기반의 음향 측정/분석 프로그램인 Smaart Live 5를 추가 구성하여 실험하였다. 실험 결과, Measurement 신호는 Reference 신호보다 $2{\sim}3$[dB]정도의 낮은 신호레벨을 보였으며, Latency는 16.69[ms]을 확인하였고, Coherency는 고 주파수대역에서 특성이 나빠졌음을 확인하였다. 반면에, Pink Noise 및 특정 주파수 1[kHz], Phase, Magnitude를 확인한 결과 90[%] 이상으로 정상적인 신호의 송수신이 이루어 졌음을 확인하였다. 이러한 결과, 본 고에서 설계한 시스템의 성능이 우수함을 밝혔고, 이를 통해 기존 오디오 신호 전송 시스템의 문제점을 해결하였다.
The paper is to solve the problem of existing sound system, which has difficulties of system organization and the increase of additional install cost and unfriendly interior. To solve the existing system, we drew the new sound system based on PLC and studied it. A transmitter and a receiver were des...
The paper is to solve the problem of existing sound system, which has difficulties of system organization and the increase of additional install cost and unfriendly interior. To solve the existing system, we drew the new sound system based on PLC and studied it. A transmitter and a receiver were designed using the PLC chip INT5500CS. Sound system was configured with a CD player that sound signals are sent from the transmitter and a speaker connected to the receiver. For analysis of characteristics of this system, a USBPre external sound card and Smaart Live 5 which is a PC-based sound measuring program were added. As a result of our experiment, the measured signal level is $2{\sim}3$[dB] lower than reference signal, latency is 16.69[ms] and the specific character of coherency is bad in high frequency band. Otherwise, this system transmits and receives signals over 90[%] in good condition as a result of measuring pink noise, frequency(1kHz), and phase, magnitude. In view of the result so far achieved, the system designed our team has excellent performance, it resolves defect of existing audio signal transmition system.
The paper is to solve the problem of existing sound system, which has difficulties of system organization and the increase of additional install cost and unfriendly interior. To solve the existing system, we drew the new sound system based on PLC and studied it. A transmitter and a receiver were designed using the PLC chip INT5500CS. Sound system was configured with a CD player that sound signals are sent from the transmitter and a speaker connected to the receiver. For analysis of characteristics of this system, a USBPre external sound card and Smaart Live 5 which is a PC-based sound measuring program were added. As a result of our experiment, the measured signal level is $2{\sim}3$[dB] lower than reference signal, latency is 16.69[ms] and the specific character of coherency is bad in high frequency band. Otherwise, this system transmits and receives signals over 90[%] in good condition as a result of measuring pink noise, frequency(1kHz), and phase, magnitude. In view of the result so far achieved, the system designed our team has excellent performance, it resolves defect of existing audio signal transmition system.
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문제 정의
송수신부에 대해서 설명을 한다. 또한 실험 방법과 성능분석에 대하여 기술한다. 마지막으로 종합적인 결론을 맺는다.
본 논문은 전력을 공급하는 매체로만 인식되던 전력선을 통신매체로 이용하여 기존의 음향 시스템이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위한 전력선통신 기반 음향 시스템을 설계하고 그에 따른 특성을 연구하였다.
본 연구에서 설계된 시스템은 가정 및 회사, 레스토랑 둥의 음향 시스템을 설치하는 어느 곳에서든 널리 사용할 수 있으며, 나아가 전력선통신 기술을 음향 시스템 뿐만 아니라 흠 네트워크의 다른 부분에서도 사용할 수 있다는 기술적인 실현 가능성을 제공해 주었다. 또한 현재 중 .
제안 방법
기술이다. 그 중에서 생활에 필수적인 음향 시스템에 관한 연구를 위해 전력선통신 기술을 이용하여 음향 시스템을 설계하여 네트워크 시켰다
본 논문에서 설계한 시스템은 PLC 전용칩인 INT5500CS를 이용하여 송, 수신기를 구성하였으며, 220[V]/60[Hz]^ 전력선을 이용하였다.
시스템의 송수신기는 각각 전원을 입력하여 동작하게 설계하였고, PLC 전용칩은 INT5500CS, 멀티미디어네트워크 컨트롤러는 AL802, 음향 신호 제공은 CD PLAYER, 신호 출력은 일반 스피커를 사용하였다.
음향 신호 전송 특성을 연구하기 위한 실험을 하기 위해서 본 논문에서 설계한 시스템에 USBPre 외장사운드 카드와 PC기반의 음향 측정/분석 프로그램인 Smaart Live 5를 추가 구성하였다.
이러한 실험 구성을 통해 컴퓨터에서 보낸 신호 하나는 기준이 되는 Reference 신호가 되고, 또 다른 한 신호는 설계된 시스템을 측정하기 위한 Measurement 신호가 되어 두신호의 특성을 비교 분석 하였다.
대상 데이터
본 논문에서 설계하고자 하는 시스템은 상용교류전원 220[V]/60[Hz] 전력선을 통신매체로 이용하였으며, 음향 신호를 전송하기 위한 시스템을 [그림 1]과 같이 구성하였다.
전력선통신 기반 음향 시스템은 상용교류전원 220[Vl/60[Hz] 전력선을 통신매체로 이용하였으며, 송신부와 수신부로 설계되었다. CD PLAYER, MP3 등 음향 신호를 송신기에 전송하면 송신기는 전력선으로 신호를 보내고 수신기에서는 전력선에 실어서 들어오는 신호를 수신하여 스피커로 내보내는 역할을 한다.
이론/모형
CD PLAYER, MP3 등 음향 신호를 송신기에 전송하면 송신기는 전력선으로 신호를 보내고 수신기에서는 전력선에 실어서 들어오는 신호를 수신하여 스피커로 내보내는 역할을 한다. 송신기와 수신기는 PLC 전용칩 INT5500CSB6]을 사용하여 설계되었으며, 음향 신호의 특성분석을 위해 USBPre 외장사운드 카드와 PC기반의 음향 측정/분석프로그램인 Smaart Live 5[1기를 사용하였다.
성능/효과
69[ms] 을 확인하였고, Coherency는 고 주파수대역에서 특성이 나빠졌음을 확인 하였다. 반면에, Pink Noise 및 특정 주파수 l[kHz], Phase, Magnitude를 확인한 결과 90[%] 이상으로 정상적인 신호의 송수신이 이루어 졌음을 확인하였다. 또한 시스템 특성 분석에서 확인할 수 있었던 전력선 통신의 잡음 및 신호 감쇠 요인에 대한 추가적인 연구의 필요성을 확인하였다
설계된 시스템에서 오디오 신호에 타고 들어오는 60[Hz]의 노이즈 레벨은 신호 자체가 매우 낮기 때문에 위상, 주파수응답, Coherence의 측정시 거의 확인되지 않았으며, 음향 신호 분석 그림에서 확인되는 다른 주파수대에서의 미세한 잡음들은 기기들 간의 연결 상태 및 실험 측정 장비들에 의해 발생되는 잡음으로 확인하였다.
시스템의 신호 특성을 연구하기 위해서 USBPre와 Smaart Live 5를 활용하였으며, 실험 결과, Measurement 신호는 Reference 신호보다 2〜3[dB] 정도의 낮은 신호레벨을 보였으며, Latency는 16.69[ms] 을 확인하였고, Coherency는 고 주파수대역에서 특성이 나빠졌음을 확인 하였다. 반면에, Pink Noise 및 특정 주파수 l[kHz], Phase, Magnitude를 확인한 결과 90[%] 이상으로 정상적인 신호의 송수신이 이루어 졌음을 확인하였다.
시스템의 음향 신호 특성 분석 결과 Goherency와 Latency로 인해 신호의 신뢰도가 약간 떨어지는 면이 보였지만 송수신이 90[%] 이상으로 정상적인 신호의 입출력이 이루어지고 있음을 확인하였고, 전력선에서 발생되는 60[Hz] 잡음과 기타 주변 잡음들의 특성을 확인 할수 있었다.
이상과 같은 결론으로 본 연구에서 설계한 시스템은 전력선을 통신매체로 이용하는데 우수한 성능을 보였으며, 이로 인해 기존 시스템이 가지고 있었던 시스템 구성의 어려움, 추가 설치비용 증가, 비 친화적인 인테리어 등의 문제점을 해결할 수 있다는 것을 확인하였다.
후속연구
반면에, Pink Noise 및 특정 주파수 l[kHz], Phase, Magnitude를 확인한 결과 90[%] 이상으로 정상적인 신호의 송수신이 이루어 졌음을 확인하였다. 또한 시스템 특성 분석에서 확인할 수 있었던 전력선 통신의 잡음 및 신호 감쇠 요인에 대한 추가적인 연구의 필요성을 확인하였다
참고문헌 (17)
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