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LOS/NLOS 채널에 따른 무인로봇체계의 시스템 성능분석
송유찬,차경현,황유민,이재생,한명훈,김진영,신요안 한국위성정보통신학회 2015 한국위성정보통신학회논문지 Vol.10 No.4
무인로봇체계는 미래전이라 불리우는 네트워크 중심전의 핵심기술이라 할 수 있다. 그러나, 인프라 기반의 무선통신시스템과는 다른 야전 환경에서 안정된 통신을 유지하는 것은 상당한 링크 버짓을 요구한다. 따라서, 기지국과 단말 사이의 불안정한 채널이 형성될 경우 무선링크의 장애를 최소화하기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 야전 환경에 투입되는 무인로봇 체계를 통해 확보되는 전장에서의 정보를 효과적으로 송수신하도록 하며 통신환경이 열악한 상태에서도 무인로봇의 제어권을 잃지 않도록 하는 즉, 통신생존성을 보장하도록 하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시스템의 성능분석을 위해 실제 국내의 산악지방, 개활지 등과 유사한 채널을 적용하였으며, 향후 무인로봇체계에 활용할 수 있도록 한다. Unmanned robot system has become a significant part of network centric warfare. Unnlike the commercial wireless system, however, it is tricky to provide reliable communication in the harsh environment: tactical and military communication. Therefore, it needs to be considered when the base station and mobile has poor communication channel. In this paper, we proposed an efficient operating algorithm for unammned robot system with ensuring communication survivability in the harsh environment. From the simulation, we adopted the SUI channel suitable for domestic mountainous area and open terrain with Rician factor K.
부채널화를 통한 효율적인 부분대역 재밍 회피 알고리즘과 성능분석
송유찬,황유민,박지호,김진영,신요안 한국위성정보통신학회 2015 한국위성정보통신학회논문지 Vol.10 No.2
최근 전자전은 현대전의 핵심으로 자리매김하고 있으며 미래 전투체계인 네트워크 중심전에 따른 통신 생존의 중요성은 나날이 부 각되고 있다. 본 논문에서는 GPS 재밍 등 군통신에서 사용되는 전자 방해책인 재밍 기술을 효과적으로 제거할 수 있는 항재밍 방안 에 대해 제안하기 위해 부분대역 재밍 환경과 군통신에 널리 사용되는 IEEE 802.16 WiMAX 프로토콜을 고려하였다. 기존의 주파수 도약 방법과는 다른 부채널화를 통한 알고리즘을 제안하였으며, 제안한 알고리즘의 성능 확인을 위해 부분대역 재밍 파라미터에 따른 최대 채널용량에 해당하는 최대 부채널 개수를 확인할 수 있었다. Electronic warfare recently has became the core of modern warfare and the importance of communication survivability is being considerable day by day. In this paper, we propose an effective jamming avoidance algorithm aginst widely used jamming environment such as GPS jamming. In order to simulate to show our system performance, we consider IEEE 802.16 WiMAX protocol and partial band jamming envoriment. Proposed algorithm can improve channel capacity through subchannelization and we show channel capacity corresponding to subchannel parameter.
차경현,송유찬,황유민,이재생,김진영,신요안 한국위성정보통신학회 2015 한국위성정보통신학회논문지 Vol.10 No.4
GPS(Global Positioning System는 지구상에서 약 2km 떨어진 위성으로부터 송신한 신호를 수신하므로 그 수신감도가 매우 낮아재밍과 간섭에 매우 취약하다. 따라서 GPS 수신단에서 항재밍 능력에 대한 필요성은 점점 증가하고 있다. 이러한 GPS의 취약성을이용하여 전시 상황에서 적군은 재밍 기법을 이용하여 수신단에서 아군의 GPS 신호를 이용한 정확한 측위를 방해한다. 따라서 전시상황에 대비하여 재밍 환경에 대응하고, 측위 정보를 획득할 수 있는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 재밍 환경에서의 측위 정확도를 향상시키기 위해 BSS(Blind Source Separation) 기법을 사용하여 GPS 신호와 재밍 신호를 분리하는 방법을 제안한다. 또 재밍신호와 분리된 GPS 신호에는 여전히 잡음(noise)이 존재해 정확한 측위 정보를 획득하기 어렵다. 따라서 잡음을 효과적으로 제거하기 위해 웨이블릿 임계화 기법을 사용한다. 실험 결과는 본 연구실에서 수행한 GPS/QZSS/Wi-Fi 밀결합 측위기법의 테스트 결과를이용하여 재밍 환경에서의 BSS 와 웨이블릿 임계화 기법을 통한 정확도 향상을 보이며 제안한 시스템 모델의 우수성을 입증한다. Due to GPS signal’s vulnerability of jamming attack, various enhancement techniques are needed. Among variety of techniques, we focused on GPS receiver’s anti-jamming techniques. There are many anti-jamming methods at GPS receivers which include filtering methods in time domain, frequency domain and space domain. However, these methods are ineffective to signals, which include both jamming and noise. To solve the problem, this paper proposes a jamming separation scheme by using a BSS method in a jamming environment. As separated GPS signals include noise after the jamming separation method, it is difficult to receive accurate GPS signals. For this reason, this paper also proposes a wavelet de-noising method to effectively eliminate noise. Experimental results of this paper are based on a real field test data of an integrated GPS/QZSS/Wi-Fi positioning system. At the end, the simulation result demonstrates its superiority by showing improved positioning accuracy.
가시광 통신 시스템에서 광 빔포밍 전송을 위한 유저 단말 추적 방법
황유민,김경호,송유찬,이상운,김진영 통신위성ㆍ우주산업연구회 2014 한국위성정보통신학회논문지 Vol.9 No.2
본 논문은 가시광 통신 시스템에서 시스템 성능 향상 위해 광 빔포밍 전송기법을 적용할 때 광 신호 방사 범위 내에 단일 또는 다수 의 접속 유저 단말(Rx)을 추적하는 방법에 관한 것 이다. 광 빔포밍 전송기법은 RF에서 빔 형성 전송 방법과 매우 유사하여 가시광 통신 시스템의 통신 신호인 가시 광 신호를 유저 단말에게 전송할 때 빔 형성 벡터를 곱하여 특정 유저에게 질 좋은 가시 광 채널을 형성해 주는 기법이다. 이러한 광 빔포밍 전송을 적용하기 위해서는 먼저 가시 광 셀 내에 이동성을 가진 단말을 포함해 접속해 있는 유저 단말의 위치 추적이 필요하다. 따라서 본 논문에서 하나의 가시 광 셀 내에 접속해 있는 유저 단말 추적 방법을 광 AP(Access Point)와 UE(User Equipment) 1:1 샘플을 취하여 기술하였고 이러한 UE 추적 방법을 통해 광 빔포밍 전송 기법을 적용 했을 때 얻을 수 있는 5~6dB 정도의 SNR 성능 이득을 모의실험을 통하여 확인하였다.