초록 ▼

임펄스 라디오 시스템에 대한 연구가 아직 초기 단계임을 고려할 때, 기존의 연구결과에서 고려된 임펄스 라디오 시스템의 송수신기들은 이상적인 경우만을 주로 다루었다고 판단된다. 특히 고속 근거리 무선통신망을 위해 임펄스 라디오 시스템을 적용하기 위한 실제 구현 및 성능 향상을 위해서는 변복조 방식, 다중 사용자의 다원접속 방안, 고속 데이터 전송을 위한 적응 변조 기법, 부호 동기획득 등과 관련된 핵심 기술들에 대한 실제 경우에 있어서의 성능 평가 및 향상 방안에 대한 모색이 필요하리라 사료된다. 따라서 본 과제에서는 이러한 목표의

임펄스 라디오 시스템에 대한 연구가 아직 초기 단계임을 고려할 때, 기존의 연구결과에서 고려된 임펄스 라디오 시스템의 송수신기들은 이상적인 경우만을 주로 다루었다고 판단된다. 특히 고속 근거리 무선통신망을 위해 임펄스 라디오 시스템을 적용하기 위한 실제 구현 및 성능 향상을 위해서는 변복조 방식, 다중 사용자의 다원접속 방안, 고속 데이터 전송을 위한 적응 변조 기법, 부호 동기획득 등과 관련된 핵심 기술들에 대한 실제 경우에 있어서의 성능 평가 및 향상 방안에 대한 모색이 필요하리라 사료된다. 따라서 본 과제에서는 이러한 목표의 달성을 위해 관련 세부 주제들을 선정하여 2년간에 걸쳐 단계적으로 연구를 수행하였다.
본 과제의 1차년도에서는 먼저, 고속 전송 및 구현의 용이성을 고려한 임펄스 라디오의 변복조 방식의 도출 및 성능 분석을 위해 기존의 디지털 변복조 방식 중에서 임펄스 라디오에 적용 가능한 방안을 도출하고 도출된 방안들에 대한 비트 오율 등의 성능을 비교 분석하였다. 또한, 다수 사용자의 동시 접속을 지원하는 효율적인 임펄스 라디오 다원접속 기법 도출 및 성능 평가를 위해 실제 구현 가능한 PN 부호 기반의 시간도약 시퀀스를 제안하고 이상적인 랜덤 시퀀스 등과의 성능 비교 및 분석을 통해 그 우수함을 증명하였다. 한편 본 과제의 2차년도에서는 먼
저, 시변 채널 환경에 대한 적응 변복조 방식 및 가변 데이터 전송율 선택 알고리즘의 개발 및 성능 평가를 위해 다양한 실내 채널 환경에서 슬롯 시간과 펄스 반복 회수에 따른 가변 데이터 전송율 방식의 우수성을 평가하고, 다중경로 채널 환경에서 발생하는 펄스간 간섭에 의한 성능 저하를 최소화하는 방안으로 데이터 전송 시에 Barker 부호와 Kasami 부호를 적용하는 방안에 대한 연구를 수행하였으며, 전송율 및 전력 제어를 위한 신호대잡음비 추정 알고리즘을 개발하였다. 또한,
임펄스 라디오 시스템을 위한 효율적인 부호 동기획득 기법 도출 및 성능 평가를 위해 연속적 동기 탐색 기법인 Linear Search 알고리즘 및 Bit Reversal Search 알고리즘의 이론적 분석 및 성능 비교를 수행하고, 더욱 빠르고 우수한 동기획득을 위해 두개의 상관기와 탐색창을 이용하는 고속 두단계 동기획득 기법을 제안하여 일반적인 Double-Dwell 방법과의 성능 비교를 통해 그 우수함을 확인하였다.

Abstract ▼

We recognize that only the ideal case has been mainly dealt in the previous study for impulse radio systems. To develop high-rate, short-range wireless communication
networks based on impulse radio systems, we are to focus on the performance evaluation and improvement for modulation and demodulat

We recognize that only the ideal case has been mainly dealt in the previous study for impulse radio systems. To develop high-rate, short-range wireless communication
networks based on impulse radio systems, we are to focus on the performance evaluation and improvement for modulation and demodulation scheme, multiple access
scheme, adaptive modulation for the high-rate transmission, and synchronization acquisition. In order to successfully achieve this objective, we have systematically performed the study for these core technologies during two-year period.
During the first year, we proposed new digital modulation and demodulation schemes available at impulse radio systems, and analyzed the performance of these
schemes. Moreover, we proposed time hopping sequence based on the pseudo noise code, and evaluated the performance for the proposed sequence in comparison with
the ideal random sequence. During the second year, we proposed the variable data rate scheme according to the slot time and pulse repetition in indoor channels, and
performed the research for Barker and Kasami codes to mitigate inter-pulse interferences in multipath channels, and studied the SNR estimation algorithm to control transmission rate and power. For synchronization acquisition, we performed the theoretical analysis on serial search scheme and the performance comparison
between linear search and bit reversal search algorithms. Moreover, We proposed rapid two-step search scheme using two correlators and search windows, and compared with general double-dwell search scheme in terms of mean acquisition time performance.

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문...3
• 1. 국문요약문 ...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문...4
• 1. 국문요약문 ...4
• 2. 영문요약문 ...5
• Ⅲ. 연구내용...6
• 1. 서론 ...6
• 2. 연구방법 및 이론 ...15
• 3. 결과 및 고찰 ...55
• 4. 결론 ...88
• 5. 인용문헌 ...91
• 6. 본 연구의 결과로 얻어진 논문 목록 ...94