Performance Analysis of UWB System using S-Function Builder

S-Function Builder를 이용한 UWB 시스템의 성능해석

  • 이성신 (동아대학교 전자공학과) ;
  • 변건식 (동아대학교 전자공학과)
  • Published : 2005.06.01

Abstract

The application of UWB not only complies with the requirements of remote sensors system(ECG), it also contributes to the effectiveness of the implementations through its unique qualities such as ultra low transmission power - an important factor when dealing with biomedical equipment. In this paper, the aim is to replace the wired ECG sensors with a wireless link and design wireless UWB communication system. The various pulse shapes are presented that satisfies the FCC spectral mask and FCC part 15 rule. It is shown that UWB can be a high rate transmission over short ranges using Rake receiver, with the capability for reliably transmitting 100Mbps over distance at about 10 meters.

UWB 통신 기술은 초광대역 특성 때문에 높은 전송 속도와 저전력 통신이 가능하여 의료장비에 응용이 가능하다 특히 근거리 무선 통신 기술로 급부상하고 있는 UWB 통신 기술의 응용으로 의료 측정기인 ECG 센서 시스템을 고려할 수 있다 본 논문에서는 유선 심전도 센서를 무선 링크로 대체하는 것으로, UWB에 사용가능한 각종 펄스의 스펙트럼 특성을 FCC Spectral Mask와 FCC indoor limit에 비교하였다. 또한, 적용하고자 하는 시스템 환경에서 발생할 수 있는 UWB 신호 간섭의 영향에 따른 UWB 송수신 시스템을 근거리 송수 거리에 따른 시뮬레이션을 수행하였으며, Rake 수신기를 사용하면 약 10m까지 신뢰성을 가지는 통신을 할 수 있음을 확인하였다.

Keywords

References

  1. T. S. Rappaport, Wireless Communication: Principles & Practice, Prentice Hall PTR, 1996
  2. E. M. Staderini, 'UWB Radars in Medicine', IEEE AESS Systems Magazine, pp.13-18, January 2002
  3. K. Siwiak, P. Withington and S. Phelan, 'UltraWide Band Radio: The Emergence of an Important New Technolgoy', IEEE, pp.1169-1172, August 2001
  4. New Public safety Application and Broadband Internet Access Among uses Envisioned by FCC Authorization of Ultra-Wide Band Technology, Federal Communications Commission, 02-48, February 14, 2002
  5. X. Huang and Y. L, 'Generating Near-White Ultra-Wideband Signals with Period Extended PN Sequences', IEEE, pp1184 -1188, VTC 2001
  6. D. Cassioli, M.Z.Win and A. F. Molisch, 'A Statistical Model for the UWB Indoor Channel', IEEE, pp.1159-1163, August 2001
  7. R. A. Scholtz, R. Weaver, E. Homier, J. Lee, P. Hilmes, A. Taha and R. Wilson, 'UWB Radio Deployment Challenges', IEEE, pp.620-625,2000
  8. H. Sheng, P. Orlik, A. M. Hairnovich, L. J. Cimini and J. Zhang, 'On the spectral and Power Requirements for Ultra-Wideband Trans mission' IEEE, pp.738-742, March 2003