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안정성을 갖는 최소 위상 ARMA 시스템 모델링을 이용한 코히어런트 임펄스 통신 시스템의 광대역 안테나 확산 및 공진 특성 보상 기법
A Compensation Technique for Dispersive and Resonant Wideband Antenna using Stable Minimum-Phase ARMA System Modeling for Coherent Impulse Communication Systems

이원철   (숭실대학교 정보통신전자공학부UU0000851  ); 박운용   (숭실대학교 정보통신전자공학부UU0000851  );
  • 초록

    본 논문에서는 비이상적인 임펄스 통신용 광대역 송수신 안테나간의 전달함수에 포함된 확산 및 공진 특성을 보상하기 위한 사전 왜곡 필터 기법에 대해 소개한다. 일반적으로 비이상적인 광대역 안테나의 사용으로부터 발생하는 확산 및 특정 주파수에서의 공진 현상으로 인하여 송신 임펄스 신호의 변형을 가져오며, 이로 인해 이상적인 안테나 사용을 가정 한 참조 신호를 수신단에서 사용할 경우 코히어런트 상관 처리과정상의 이득 축소로 인해 전체 통신 시스템의 성능을 저하시키게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 비이상적인 송수신 안테나간의 전체 전달함수 특성에서 왜곡 특성을 추출하여 이를 구현 가능한 최소위상 특성을 갖는 ARMA(Auto-Regressive Moving Average) 형태로 등가 모델링하고 안정성이 보장된 역 필터, 즉 사전 왜곡 보상 필터를 구축하여 확산 및 공진 특성을 능동적으로 보상하는 기법에 대하여 설명한다. 이와 관련하여 시뮬레이션을 통해 형태가 다른 다이폴 안테나에 대한 사전보상 필터를 송신단에 적용시 임펄스 통신 시스템의 성능이 향상됨을 입증한다.


    This paper introduces a pre-compensation filter for compensating dispersive and resonant properties experienced along the usage of non-ideal wideband antennas in impulse communication systems. It has been well blown that the transmitted impulse signal becomes deformed because of dispersive and resonant characteristics. Accordingly, in spite of using ideal template signal at the correlator in coherent receiver, these impairments degrade overall performance attributed to low level of coherence. To overcome this problem this paper exploits a realization technique of pre-compensation filter purposely installed at transmitter whose stability is automatically guaranteed because it has an inversion form of minimum-phase ARMA (Auto-Regressive Moving Average) system. The performance of proposed scheme will be shown in results from computer simulations to verify its affirmative impact on impulse communication system with regarding several distinctively shaped antennas.


  • 주제어

    Coherent UWB Communication System .   ARMA System Modeling .   UWB Antenna .   Dispersive Wideband Antenna.  

  • 참고문헌 (13)

    1. E. Walter, L. Pronzato, Identification of Parametric Models From Experimental Data, New York: Springer-Verlag, Jan. 1997 
    2. D. M. Pozar, 'Closed-form approximations for link loss in a UWB radio system using small antennas', IEEE Trans. Antennas andPropagation, vol. 51, pp. 2346-2352, Sep. 2003 
    3. S. U. Pillai, T. I. Shim, Spectrum Estimation and System Identification, New York: Springer-Verlag Pub., 1993 
    4. H. G. Schantz, 'Ultra wideband technology gains a boost from new antennas', Applied Antenna systems & Technology, vol. 4, Issue 1, Jan.-Feb. 2001 
    5. V. Belevitch, Classical Network Theory, San Francisco: Holden-Day, 1968 
    6. P. Dienes, The Taylor Series, New York: Dover Publications, 1957 
    7. U. Grenander, G. Szego, Toeplitz Froms and Their Applications, New York: Chelsea, 1984 
    8. Darioush Agahi, William Domino, 'Efficiency measurements of portable-handset antennas using the wheeler cap', Applied Microwave and Wireless, vol. 12, no. 6, pp. 34-32, Jun. 2000 
    9. D. C. Youla, Lecture Notes on Network Theory, Department of Electrical Engineering, Polytechnic University, 1985 
    10. N. R. Goodman, 'Statistical analysis based on a certain multivariate complex Gaussian distribution', Ann, Math, Stat., vol. 34, pp. 152-177, 1963 
    11. 802.15 Working Group for WPAN available at: http://www.ieee802.org/15 
    12. D. M. Pozar, 'Waveform optimizations for ultrawideband radio systems', IEEE Trans. Antennas and Propagation, vol. 51, pp. 2335-2345, Sep. 2003 
    13. C. A Balanis, Antenna Theory: Analysis andDesign, 2nd ed. New York: Wiley, 1997 

 저자의 다른 논문

  • 이원철 (41)

    1. 1995 "고음질 합성용 스펙트럼 보상된 시간축조절 피치 변경법" 한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea 14 (4): 89~95    
    2. 1995 "대역분리-비균일표본화 방법을 이용한 새로운 음성신호의 파형부호화 연구" 한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea 14 (5): 89~93    
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    9. 1999 "Hyper-plane투영 알고리듬을 이용한 의사 스테레오 음향 반향 제거기" 한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea 18 (6): 17~30    
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  • 박운용 (2)

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