$\require{mediawiki-texvc}$

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.

유비쿼터스 환경에서 LED를 이용한 근거리 무선전송 기술에 관한 연구
A Study on the Short-Range Wireless Transmission Technology using the LED in Ubiquitous Environment 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.17 no.9, 2013년, pp.2174 - 2182  

이양선 (Division of Computer Engineering, Mokwon University)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문에서는 LED 기반 VLC 통신시스템의 기술동향 및 국제표준인 IEEE 802.15.7의 PHY 기술을 분석하였다. 또한, PHY I mode의 세부기술을 분석하고 RS 부호 및 블록 인터리버를 설계함으로써 시스템의 복잡도 분석 및 가시광 무선채널 환경에서의 수신 성능을 분석하였다. 결과에 의하면, Single mode로 운영되는 PHY I의 경우, 짧은 메시지 전송이라는 환경에 비해 시스템 설계의 복잡도가 크다는 것을 확인할 수 있었고, 다중경로 가시광 채널환경에서는 1.5dB의 수신 SNR이 추가적으로 요구됨을 확인할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper analyzed the PHY technology of IEEE 802.15.7 which is a technology trend and international standard of the LED-based VLC communication system. Also, the study analyzed the complexity of the system as well as the reception performance in a visible light wireless channel environment by anal...

주제어

#가시광통신   #근거리 통신시스템   #IEEE 802   #15   #7 표준  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

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

문제 정의

  • 본 논문에서는 LED를 이용한 근거리 무선전송기술로써 국제표준으로 제정된 IEEE 802.15.7의 VLC 통신 기술 규격을 분석하고, 세부 기술중 PHY I 모드에 대해 가시광 통신 채널에서의 PHY Layer의 수신 성능을 분석하였다.
  • 본 논문에서는 PHY I의 Mandatory에 해당하는 OOKmode에서 멘체스터 코드가 적용되는 RLL Encoder에 대해 설계한다. 모든 OOK PHY I 모드는 Manchester DCbalancing encoding을 이용한다.
  • 본 논문에서는 PHY 세부 규격 중 PHY I 모드의 규격에 대해서만 분석하였다. PHY I 모드의 기본 시스템 블록 다이어그램은 그림 2와 같다[10].
  • VLC 통신 시스템에서 PHY 계층은 일반적인 데이터 전송으로 Single mode, Packed mode, Burst mode를 지원한다. 본 논문에서는 Single mode를 지원하는 시스템을 고려한다. single mode는 프레임 당 하나의 PPDU를 전송하고 주로 통보, 군집, 비콘 또는 국부방송과 같은 매우 짧은 데이터 전송시에 사용된다.
  • 본 논문에서는 최근 그린 IT로써 응용가능성이 높게 예상되는 LED를 이용한 조명광 통신 시스템으로써 LED 기반 VLC 통신 시스템에 관한 기술개발 동향 및 국제 표준으로 제정된 IEEE 802.15.7 VLC 통신 기술규격을 분석하였다. 또한, 근거리 무선전송 응용을 위하여 표준기술 중 PHY I 모드에 대한 세부 규격 분석과 함께 RS 부호기와 동적으로 운용이 가능한 블록 인터리버를 설계하고 Matlab 프로그램을 이용한 시뮬레이션 분석을 수행하였다.
  • 이에 본 논문에서는 LED 조명을 이용한 디지털 통신서비스를 위한 연구방안으로 최근 IEEE에서 표준화가 제정된 IEEE 802.15.7의 LED를 이용한 VLC 통신 시스템 규격을 분석하고 실내 조명광 환경에서 구현 가능성을 검증하기 위해 시뮬레이터를 설계하여 LED를 이용한 VLC 통신 시스템의 성능을 분석하였다.

가설 설정

  • PHY I과 PHY II는 DC balance, clock recovery 및 flicker mitigation을 제공하기 위하여 RLL(Run Length Limited) 코드를 지원한다. 본 논문에서는 상기 세부 PHY 규격 중 PHY I 모드의 필수옵션 규격을 이용하여 시스템을 설계하고 가시광 채널을 가정하여 수신 성능을 분석하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
IEEE 802.15.7의 PHY 계층은 어떤 타입으로 제공되나? 7의 PHY 계층은 여러 타입으로 제공을 한다. 첫 번째, PHY I은 저속의 data rate을 가지며 실외 사용한다. 또한, 10kb/s~수 백 kb/s data rate으로 OOK(on-off keying)와 VPPM(variable pulse position modulation)을 사용한다. PHY II는 적당한 data rate를 가지며 실내 사용을 위해 고안된다. 수 십 Mb/s data rate 이내에서 OOK과 VPPM를 이용한다. 마지막으로 PHY III는 다중 광원과 검출기를 갖는 CSK(color-shift keying)를 이용하며, 수 십 Mb/s data rate 내에서 CSK 를 사용한다[8~10].
가시광 무선통신 기술이란? 가시광 무선통신 기술은 백열 전구와 형광등과 같은 조명이 디지털 반도체에 의한 LED(Light Emitting Diode) 조명으로 교체되는 인프라를 이용하여 통신을 가능하게 하는 기술로써 가시광 무선통신 PHY 기술, 가시광 무선통신 L2MAC 기술, 가시광 무선통신 응용 프로토콜 기술 등을 대상으로 하고 있다.
인코더의 기능은? 인코더는 입력되는 k개의 데이터에 이 데이터를 보호하기 위해서 2t개의 패리티를 덧붙여서 n 개의 부호어를 출력하는 기능을 한다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. T. Komine and M. Nakagawa, "Fundamental Analysis for Visible-Light Communication System using LED Lights," IEEE Trans. Consumer Electronics, vol. 50, no. 1, pp. 100 -07, Feb. 2004. 

    상세보기 crossref

  2. M. Kavehrad, "Sustainable Energy-Efficient Wireless Applications Using Light," IEEE Commun. Mag., vol. 48, no. 12, pp. 66-73, Dec. 2010. 

    상세보기

  3. K. Cui et al., "Line-of-Sight Visible Light Communication System Design and Demonstration," 7th IEEE Int'l. Symp. Commun. Sys. Networks and Digital Signal Proc., pp. 621 -25, July 2010. 

  4. D. O'Brien and M. Katz, "Optical wireless communications within fourth-generation wireless systems," J. Opt. Network, vol. 4, pp. 312-322, Aug. 2005. 

    상세보기 crossref

  5. T. Komine, M. Nakagawa "Fundamental Analysis for Visible Light communication system using LED light," IEEE Trans. Consum. Electron., vol. 50, pp. 100-107, Sept. 2004. 

    상세보기 crossref

  6. T. Komine and M. Nakagawa, "Performance evaluation of Visible-Light Wireless Communication System using White LED Lighting," in Proceedings of the Ninth IEEE Symposium on Computers and Communications, pp.258-263, Nov. 2004. 

  7. Telecommunications Technology Association(TTA), "ICT Standardization Strategy Map 2012", TTA-11104-SA, Dec. 2012. 

  8. O'Brien-Dc, Zeng, L., Le-Minh, H., and Faulkner, G.: 'VLC with whitelight LEDs: strategies to increase data-rate', Presented at IEEE 802.15c meeting Jacksonville, Fl, USA, May, 2008, https://mentor.ieee.org/802.15/documents. 

  9. IEEE: IEEE 802.15 WPAN Visual Light Communication Study Group (IGvlc) http://www.ieee802.org/15/pub/IGvlc. html, 2008 

  10. IEEE Std. 802.15.7, Part 15.7: Short-Range Wireless Optical Communication Using Visible Light, IEEE Computer Society, New York, Sept. 2011. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

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