$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

전력선 통신 시스템을 위한 고성능 Notch Filter 알고리즘 구현
Implementation of a High Performance Notch Filter Algorithm for Power Line Communication System 원문보기

한국인터넷방송통신학회 논문지 = The journal of the Institute of Internet Broadcasting and Communication, v.10 no.3, 2010년, pp.159 - 166  

남윤호 (충북대학교 전자정보대학 전파통신공학과) ,  장동원 (한국전자통신연구원) ,  김경석 (충북대학교 전자정보대학 전파통신공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

전력선은 이미 전 세계적으로 60% 이상의 주거지에 설치되어 있기 때문에 고속의 전력선 통신을 이용하여 인터넷 액세스를 실현하는 새로운 액세스용 회선을 부설하지 않고 광대역 서비스를 제공할 수 있다. 이러한 이유로 정보화 시대에 인터넷 망이 닿지 않는 Last Mile Solution에 가장 적합한 서비스로서 전력선 통신에 대한 연구가 이루어지고 있다. 하지만, 전력선은 통신 선로가 아니고 전력을 전송하도록 설계되었기 때문에 전자파의 누설로 부근의 무선통신 시스템에 영향을 주게 된다. 본 논문에서는 기존의 무선 통신 서비스와 전력선 통신과의 간섭을 줄이기 위하여 기존의 Notch Filter보다 성능 면에서 우수한 고성능 Notch Filter 알고리즘을 제안하였다. 또한, 고성능 Notch Filter를 적용하여 임베디드 보드를 통한 Notch Filter Emulator를 구현하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

As Power Line has been already installed over 60% of a residential area all over the world, Broadband Service has been possible using high-speed PLC(Power Line Communication) without new access line installed for Internet access. Because of such reason, PLC is researched as the most suitable service...

주제어

#Power Line Communication   #Notch Filter  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 현재 전 세계적으로 OFDM 방식을 전력선 통신에 사용되는 변복조 방식으로 채택하고 있다. 따라서 본 논문에서는 OFDM 신호를 기반으로 전력선 통신 환경에서 주변 무선 서비스와의 간섭을 줄이기 위한 Notch Filter를 설계하였다. 현재 국내에 할당되어있는 2~30MHz 대역을 사용하여 전력선 신호를 구성하였고, ETSI에 배정되어 있는 HF Broadcasting Band를 적용하여 간섭 채널을 구성하였다.
  • Notch Filter는 특정의 주파수에서 급격한 감쇠 특성을 가지며, 주로 송전선에 의해 발생하는 60Hz 잡음을 제거하는데 사용된다. 본 논문에서는 ETSI 표준을 기준으로 Notch Filter 알고리즘을 설계 및 구현하였다. 유럽 전력선 통신 표준인 ETSI TS 102 447 V1.
  • Notch Filter의 특성을 보면 Notch Filter는 Notch되지 않는 주파수 대역과 Notch되는 주파수 대역 사이의 레벨 차이가 적어도 23dB 이상이 되도록 규정하고 있다. 본 논문에서는 간섭이 일어나는 주파수 대역을 제거하기 위하여 Notch Filter의 제거 성능에 중점을 두고 Filter를 설계하였다. 효과적으로 전력선 통신과 주변 무선 통신 서비스와의 간섭을 줄이기 위해 복잡도가 낮고 리플이 없어서 주변신호의 왜곡을 최소화 시킬 수 있는 IIR Notch Filter를 선택하였다.
  • 본 논문에서는 전력선 통신의 문제점인 전파 누설로 인해 발생하는 기존 무선 서비스와의 간섭을 줄이기 위한 연구를 진행하였다. 간섭을 일으키는 주파수 대역의 신호를 효과적으로 제거하기 위해 고성능 Notch Filter 알고리즘을 제안하였고, 이를 적용하여 전력선 통신을 위한 Notch Filter Emulator를 구현하였다.

가설 설정

  • 대역폭이 800kHz인 11번 채널에 간섭 신호가 존재한다고 가정 하고, 해당 채널에 고성능 Notch Filter를 적용하여 Emulator의 실행 결과를 분석해 보았다. 간섭 신호를 제거하기 위한 15단 Notch Filter를 설계하고 해당 채널을 제거하였다.
  • 이번에는 대역폭이 430kHz인 15번 채널에 간섭 신호가 존재한다고 가정 하고 해당 채널에 고성능 Notch Filter를 적용해 보았다. 대역폭이 430kHz인 15번 채널의 간섭 신호를 제거하기 위한 7단 Notch Filter를 설계하고 해당 채널을 제거하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전력선 통신은 무엇인가? 최근 세계적으로 인터넷의 보급이 폭발적으로 진행되고, 인터넷이 주 정보원으로 작용하는 정보화 시대에 인터넷 망이 닿지 않는 Last Mile Solution에 가장 적합한 서비스로서 전력선 통신에 대한 연구가 이루어지고 있다. 전력선 통신(Power Line Communication: PLC)은 전력을 실어 나르는 도체에 데이터를 전송시키는 통신시스템이다. 최근에 200Mbps PLC 장비가 상용화되는 등 전력선 통신 기술의 발달로 전력선을 이용한 고속통신이 가능해 졌다.
PLC의 단점은 무엇인가? 하지만, PLC는 전력을 공급하기 위해 설계된 전력선을 매체로 통신하기 때문에 높은 부하와 간섭현상, 잡음, 신호 감쇄 현상 등의 환경을 극복하고, 제한된 전송 전력을 통해 데이터를 전달해야 하는 단점이 존재하며, 이러한 누설전파로 인한 어려움을 해결하기 위한 연구도 함께 진행되고 있다.
Notch Filter는 무엇을 위해 사용되는가? Notch Filter는 특정의 주파수에서 급격한 감쇠특성을 가지고 있는 필터이다. 불필요한 주파수 성분을 제거할 목적으로 주로 사용된다. 또한, 무선 통신 서비스의 간섭을 최소화하는 기술로도 많이 사용되고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (9)

  1. 장동원, 이영환, "전력선을 이용한 유비쿼터스 고속 데이터 통신 연구", 주간기술동향 통권, 1367호, 2008(10). 

  2. N. Pavlidou, A. J. Han Vinck, and Y. Javad, "Power Line Communications: State of the Art and Future Trends," IEEE Communications Magazine, pp.34-40, 2003(4). 

    상세보기 crossref

  3. A. Majumder and J. Caffery, "Power Line Communications," IEEE Potentials, Vol.23, Issue 4, pp.4-8, 2004. 

    상세보기 crossref

  4. 강영석, "전력선통신 동향과 상용화 전망", 한국전자파학회지, 제15권, 제4호, 2004(10). 

  5. 최준원, 양윤기, 조남익, "DS-확산대역 시스템에서 격자형 IIR 노치필터를 이용한 협대역 간섭신호 제거 알고리듬", 한국통신학회논문지, Vol.26, No.4B, 2001(4). 

  6. Chien-Cheng Tseng, "Stable IIR Notch Filter Design with Optimal Pole Placement," IEEE Transaction on signal processing, Vol.49, No.11, pp. 2673-2681, 2001(11). 

    상세보기 crossref

  7. Joe F. Chicharo, Tung sang Ng, "Gradient -Based Adaptive IIR Notch Filtering for Frequency Estimation," IEEE Transaction on Acoustics, Speech and Signal Processing, Vol. 38, pp. 769-777, 1990(5). 

    상세보기 crossref

  8. ETSI TS 102 578 v1.1.19, "PowerLine Telecommunications(PLT): Coexistence between PLT Modems and Short Wave Radio broadcasting services," 2008(2). 

  9. Dahnoun, Naim, "Digital Signal Processing Implementation Using the TMS320C6000 DSP Platform," Prentice Hall, 2000. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로