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MB-OFDM에서 충돌회피를 위한 결정궤환방식의 간섭신호 검출 기법
오우진,Oh, Woo-Jin 한국정보통신학회 2011 한국정보통신학회논문지 Vol.15 No.2
MB-OFDM(Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 ISM(Industrial, Scientific and Medical) 대역을 사용하는 초 광대역 통신으로 기존 통신 시스템과 공존하기 위해서 검출 및 회피 기법인 DAA(Detect-And-Avoid)을 사용하는 것이 요구되고 있다. 본 논문에서는 DAA를 위한 간섭신호 검출 방식으로 결정궤환 방식을 제안하여 기존의 방법에 비하여 수렴 속도가 빠르고 간단히 구현할 수 있는 특징을 갖고 있다. 제안된 방식은 AWGN(Additive White Gaussian Noise), 및 LOS(Line-Of-Sight)채널에서는 -20dB의 간섭까지 검출하는 우수한 성능을 보이고 있다. 또한 비 LOS 채널에서는 적절한 채널 클리핑을 통하여 AWGN 채널에 근사한 성능을 제시하였다. Since the MB-OFDM(Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing) is an ultra wideband communication system operated on ISM(Industrial, Scientific and Medical) band, DAA(Detect-And-Avoid) is required for co-existence with the other communication service. In this paper we propose the new detection algorithm based on decision-feedback, which shows faster convergence time and less complexity than previous works. The proposed algorithm detects interference above -20dB in AWGN(Additive White Gaussian Noise) and LOS(Line-Of-Sight) channel, and close to AWGN in non-LOS channel under appropriate channel clipping.
오우진,OH Woo-Jin 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.41 No.12
ITS를 위한 차량 충돌 방지 시스템인 FMCW 방식의 자동차 레이더를 분석하고 이에 적합한 신호처리부를 설계하고 구현하였다. 77GHz 대역의 FMCW 레이더에 대하여 성능 파라미터를 거리와 속도 해상도가 각각 0.4m, 0.67Km/h이 되도록 설계하였으며, 다중 물체의 검출을 위한 다수의 비트주파수를 조합하는 방법에 대하여 검토했다. 또한 거리 주파수인 $f_r$과 속도 주파수 $f_d$의 범위를 다르게 설정하여 다중 물체의 처리가 훨씬 간단해지는 것을 보였다. 다중 물체들의 거리차로 인한 감쇄를 보정하도록 미분기를 전처리단에 사용하여 ADC 비트수를 8bit로도 충분히 검출할 수 있음을 보였다. 제안한 방법과 설계한 파라미터 값들을 사용하여 Matlab으로 모의실험으로 검증하고 DSP와 마이크로프로세서를 이용하여 구현하였다. We design and implement the DSP module for automotive radar using FMCW. The designed parameters are based on 77GHz FMCW radar, and show the resolution of 0.4m and 0.67km/h in distance and velocity, respectively. For detecting multiple targets, we discuss the relationship between fb's and targets. In addition, we show that the detection of multiple targets is very simple when the range of $f_r$ is sufficiently larger than that of $f_b$. In the front of ADC, the 2nd order differentiator is applied for reducing the effects of path-loss so that the ADC bits are reduced to 8 bits. The designed block is simulated in Matlab and implemented with DSP and micro-processor.
오우진,이종훈,Oh, Woo-Jin,Lee, Jong-Hun 한국정보통신학회 2010 한국정보통신학회논문지 Vol.14 No.7
FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더는 간단하게 장애물의 거리와 속도를 검출할 수 있어 차량용 충돌 방지 시스템에 많이 사용된다. 본 연구에서 개발된 FMCW 차량 레이더 시스템의 신호처리 부는 DSP, FPGA, 고속 ADC 및 DAC 등을 활용한 유연한 구조로 설계 되어 다양한 알고리즘에 대하여 개선 방안을 적용, 평가할 수 있도록 설계되었다. 구현된 시스템은 기본 동작 성능이 설계 성능과 유사함을 확인하였으며, 실제 주행시험을 통하여 상용화에 필요한 몇가지 문제점을 분석하고 이에 대한 개선 방안을 제시하였다. 제기된 문제점을 분석하여 타겟들의 겹침으로 인한 새도우 효과(Shadow effect), VCO의 비선형 특성에 따른 비트주파수의 퍼짐, 차량 형상에 따른 비트주파수의 군집화로 구분하였으며 이에 대한 해결방안을 간단히 살펴보았다. FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) Radar is very useful for vehicle collision warning system because of the simplicity. In this work, a signal processing part of FMCW vehicle radar system is implemented with flexibility using DSP, FPGA, ADC, and DAC so that the system could adopt lots of algorithm and could be improved through road test. It is shown that the system meets basic requirements as designed, and finds some problems in road test. We briefly discuss the problem which are caused by shadow effect from overlapped target and the distortion of beat frequency from the nonlinearity of VCO and the RCS of vehicle.
이종규,오우진,김명식,Lee, Jong-Gyu,Oh, Woo-Jin,Kim, Myung-Sik 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.11
[ $0.25{\mu}m$ ] N-well CMOS 공정기술을 이용하여 전류 구동형 A/D 변환기 회로를 설계하였다. 설계된 회로도에는 트랜스컨덕턴스(transconductance), 선형 폴더(folder) 회로 및 1 비트 A/D 변환기로 구성되어 있다. 트렌스컨덕턴스 회로를 이용하여 입력전압을 전류로 변환시킨 후 변환된 전류신호를 이용하여 선형성이 매우 양호한 폴더 회로를 얻을 수 있었다. 폴더 회로를 다단으로 종속접속시킴으로써 n비트 A/D 변환기로 확장할 수 있다. 본 연구에서 설계된 A/D 변환기는 대략 25MSPS으로 구동할 수 있는 6비트 A/D 변환기 회로이다. Multi-stage folding A/D converter circuit with $0.25{\mu}m$ N-well CMOS technology is designed. This A/D converter consists of a transconductance circuit, linear folder circuit and 1bit A/D converter circuit. In H-spice simulation results, linear folder circuits having high linearity can be obtained when the current mode is used instead of voltage mode. And in case of 6bit, the delay time is limited about 40ns. From this results, 6bit 25MSPS A/D converter circuit can be realized.