IR-UWB 시스템에서 효율적인 동기 획득에 관한 연구
A study on efficient timing acquisition for IR-UWB
- 발행기관 서강대학교 전자공학과
- 지도교수 김영록
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000045642
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
초록/요약
기존의 무선 통신은 협대역의 주파수 영역을 사용하고 데이터 신호를 캐리어 주파수에 실어서 보내는 방식을 주로 사용하였다. 근래에 들어서는 협대역의 캐리어 주파수를 사용하는 방식 이외에, 초광대역을 사용하여 캐리어 주파수 없이 펄스를 전송하여 통신을 하는 IR-UWB(impulse radio ultra-wideband) 통신 방식이 새로운 기술로 연구되고 있다. 본 논문에서는 IR-UWB에서 타이밍 동기 획득을 위한 새로운 탐색기법을 제안한다. UWB 시스템에서 타이밍 동기 획득은 상관기를 이용하여 수신 신호와 참조 신호의 상관값의 최대치을 검출함으로써 이루어진다. 기존의 동기 획득에 이용되었던 상관기 연산은 수많은 곱셈 연산이 야기되기 때문에, 저복잡도가 요구되는 UWB 수신기에는 적합하지 않다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 수신신호의 프레임 구간 전체의 수많은 곱셈 연산을 수행하는 상관기를 사용하는 대신에, 수신 신호의 부호 샘플 시퀀스와 참조 신호의 부호 샘플 시퀀스를 상관하여 대략적인 위치를 찾은 후, 소수의 구간만을 기존의 상관기를 이용하여 최종 타이밍 동기를 획득하게 된다. 이 경우 곱셈 연산이 요구되는 상관기 연산 구간이 전체 프레임 구간에서 소수 구간으로 크게 줄기 때문에 실수 곱셈 연산이 60% 줄고, 기존 방식에 비해 향상된 타이밍 동기 획득 성능을 얻을 수 있다.
more초록/요약
Conventional wireless communications usually use narrow bandwidth and transmit data signal using carrier frequency. Instead of using narrow bandwidth and carrier frequency, UWB(ultra-wideband) is recently being investigated for use in new communications systems which use ultra wide bandwidth and transmit pulses without carrier frequency. In this paper, we propose a novel searching method in order to timing acquisition for IR-UWB. Timing acquisition is executed by detecting the maximum value of correlating received signal with template signal. Due to lots of multiplication in correlation for timing acquisition, it is not suitable for UWB receiver which requires low complexity. In this paper, instead of using correlator which requires lots of multiplication, timing acquisition is achieved for proposed algorithm by using conventional correlator for only narrow duration, after the rough search by correlating the sign sample sequences of received signal with those of template sequence. Because the duration of correlation operation which requires multiplication becomes from entire frame to narrow duration, the number of real multiplication decreases 60% and exact timing acquisition performance is possible compared with conventional method.  
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