초록 ▼

CSS (Chirp Spread Spectrum) 전송 기술은 저전력, 다중경로에 대한 강인성, 넓은 커버리지 등의 특성으로 인해 차세대 실내 무선통신 시스템 구현을 위한 핵심기술로 부각되고 있다. 그러나 이러한 CSS 기술을 이용하여 실내 무선통신 환경에서 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 높은 신뢰성과 빠른 속도를 지닌 데이터 전송 기술이 수반되어야 한다. 본 과제에서는 다중 CSS 신호 간직교성 보장을 통한 고신뢰성 CSS 전송 기술 및 적응형 오버랩/고차 데이터 변복조 기반의 고속 CSS 전송 기술을 개발하였다.

CSS (Chirp Spread Spectrum) 전송 기술은 저전력, 다중경로에 대한 강인성, 넓은 커버리지 등의 특성으로 인해 차세대 실내 무선통신 시스템 구현을 위한 핵심기술로 부각되고 있다. 그러나 이러한 CSS 기술을 이용하여 실내 무선통신 환경에서 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 높은 신뢰성과 빠른 속도를 지닌 데이터 전송 기술이 수반되어야 한다. 본 과제에서는 다중 CSS 신호 간직교성 보장을 통한 고신뢰성 CSS 전송 기술 및 적응형 오버랩/고차 데이터 변복조 기반의 고속 CSS 전송 기술을 개발하였다. 또한 HDL (Hardware Description Language) 및 FPGA (Field Programmable Gate Array) 기반 시뮬레이터 구축을 통해 제안된 기술의 성능을 검증 및 보완하고 이 를 통해 실제 환경에서도 우수한 성능을 지닌 고신뢰성/고속 CSS 전송 기술을 개발하였다.
1. 고신뢰성 CSS 전송을 위한 직교성 보장 기술 개발
실내 무선통신 환경에서 신뢰성 있는 정보 전송을 위하여 채널 요소를 통합적으로 고려한 CSS 신호간 직교성 보장 기술을 개발하였다. 구체적으로는, 다중 CSS 수신 신호들을 통계학적으로 모형화하여 최대우도 및 국소최적 추정에 기반한 최적 및 준최적 채널 추정 기법을 연구하였다. 그리고 이를 이용하여 다중 CSS 수신 신호 간 직교성이 보장되는 chirp 파라미터를 설계하였다.
2. 고속 CSS 전송을 위한 적응형 오버랩 및 고차 데이터 변복조 기술 개발
실내 무선통신 환경에서 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 오버랩 및 고차 데이터 변복조 기술을 기반으로 한 CSS 전송 기술을 개발하였다. 구체적으로는 오버랩 및 고차 데이터 변복조 기술을 적용한 CSS 시스템의 통계학적 모형화 및 심벌 간 간섭의 영향에 대한 이론적 분석을 통해 최적의 오버랩 파라미터 및 변복조 차수 결정 방식을 연구하였다. 그리고 이를 바탕으로 전송 효율을 극대화할 수 있는 적응형 오버랩 및 고차 데이터 변복조 기술을 연구하였다.
3. HDL 및 FPGA 기반 시뮬레이터 구축 및 이를 통한 기술의 검증 및 보완
HDL 및 FPGA를 이용하여 실내 무선통신 시스템 시뮬레이터를 구축하고, 이를 통해 1, 2차년도에서 개발된 고신뢰성 및 고속 CSS 전송 기술의 성능을 검증하고 보완하였다. 이를 위해서 우선 제안된 기술의 성능 평가 기준을 확립하고, 구축된 시뮬레이터를 통한 성능 평가 및 분석을 바탕으로 제안한 기술이 실제 환경에서도 우수한 성능을 보일 수 있도록 보완 및 개선하였다.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내·외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 6
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8