지금 이 순간

1. 개요

 - 6LoWPAN(IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Network)

 - 802.15.4 기반의 센서 네트워크 위에서 인터넷 프로토콜을 사용하기 위한 기술

 - 일반적으로 WSN(Wireless Sensor Network)의 특징들을 모두 가지고 있으며 추가적으로 Adaption Layer를 도입함으로써 이미 널리 구축되어 있는 IP 네트워크 인프라를 이용

2. 특징

가. 802.15.4의 특징

  - 전송 속도:250kbps

  - 토폴리지: Star, Tree, Mesh

  - 주소: 16bit, 64bit

 나. 6LoWPAN의 특징

  - 128bit의 주소체계 사용

  - 127byte의 패킷 한계와 IPv6를 지원하기 위해 헤더 압축 기술, 단편화/재조립 방법, 주소 자동 설정 등을 정의

3. 계층 구조

4. 6LoWPAN 구성

5. 6LoWPAN 장점

 - 이미 구현되어 있고 다양한 매커니즘들이 입증되어진 IP 네트워크를 이용할 수 있음- 신뢰성

 - 기술이 공개되어 있어 자유롭게 설치 및 운용이 가능

 - 확장된 주소 사용으로 주소 고갈 문제 해결

 - 각 센서 노드에 직접적 접근 가능

 - 물리적 거리와 대량의 무선센서 네트워크를 구성하는데 용이-확장성

1. GPS 신호의 방해요소

 - GPS 신호를 방해하는 요소는 크게 재밍, 전파차단, 스마트 재밍, 재방송으로 나눌 수 있음

 가. 재밍

    - GPS 재밍은GPS 신호와 같은 주파수 대역의 큰 신호 전력을 송신하는 재머를 이용하여 GPS 신호를 교란하는 것으로 비교적 쉽게 GPS 전파교란이 가능

 나. 전파차단

    - 전파차단은 GPS 신호의 수신이 이루지지 못하도록 차단시키는 것
    - GPS 수신기 안테나를 결렬시키거나 금속 물체를 이용하여 안테나를 덮을 경우, 손쉽게 GPS 신호의 차단이 가능

 다. 스마트 재밍

    - 거짓 GPS 신호를 생성하여 목표로 삼은 수신기에 송신함으로써 수신기가 잘못된 시각과 위치를 계산

    - GPS 기만기는 GPS 신호를 수신하고 이를 처리할 수 있는 장비를 이용하여 임의 위성신호에 대해
오차가 삽입된 정보를 생성하고 이를 실제 GPS 신호보다 다소 높게 송출함으로써 목표로 삼은 수신기가 실제 GPS 신호가 아닌 기만기가 송출한 신호를 획득, 추적

 라. 재방송

    - GPS 신호를 일정 시간 동안 지연시킨 후 다시 수신기에 재송신함으로써 오차가 발생하도록 함

2. 항재밍 기술

  - 위성항법 수신기로 유입되는 간섭  및 재밍 신호를 효율으로 제거 또는 억압하기 하여 다양한 항재 기술들이 연구

 가. 안테나 기술

    - 공간적 기법

    - 적응형 안테나 어레이를 사용하는 기술

    - 교란 신호가 오는 방향을 찾아내어 안테나의 수신패턴을 제어, 교란 차단

    - 재밍 신호 검출 후 위성 신호 방향에 매운 좁은 빔폭의 빔을 형성하여 이득을 높이는 방법과, 재밍신호 방향에 널을 형성하여 재밍 신호를 억합하는 방법

  나. 프론트 엔드 필터링 기술

    - 시간적 기법

    - 수신기가 신호를 받았을 때 이상하다고 판단되면 재밍 신호로 파악하고 이를 필터링

    - 대역 필터를 사용하여 차단

  다. 디지털 항재밍 신호처리 기술

    - 디지털 신호처리 기술을 이용하여 재밍 및 간섭 신호를 제거하는 기술

    - 시간영역에서 신호처리를 수행하는 STAP(Spatial Time Adaptive Processing)과 주파수 영역에서 신호처리를 수행하는 SFAP 등이 있음

  라. AGC(Automatic Gain Control) 기술

    - 재밍 여부를 검출하는 방법으로 J/N(Jamming to Noise power ratio)을 측정

    - J/N이 기준 임계값 이상이 되면 재밍이 인가되고 있음을 인지하고 이에 대응

    - J/N 검출은 AGC에서 수행

1. 개요

 - 입력 출력을 증폭하여 더 큰 출력을 만들어 내는 기기

 - 증폭기의 성능 파라미터 P1dB, IMD, IP3, ACPR/ACLR 등이 있음

 2. P1dB

  가. 개요 

     - 증폭기에서 최대(선형) 축력 전력을 나타내는 지표

     - 1dB Gain Compression Point

  나. 특성

    - P1dB와 평균전력의 차이를 Back-off

    - PAPR이 클수록 Back-off를 크게 갖고 가야함

               FM 변조 방식: 약 3dB Back-off

               OFDM 방식: 약 10~12dB Back-off

3. IMD

 가. 개요

   - IMD(Inter Modulation Distortion)란 비선형 소자를 통한 RF 신호처리 과정에서 두 개의 다른 입력 주파수 신호의 Harmonic 주파수들끼리의 합과 차로 조합된 출력주파수 성분이 나오는 현상

  - 즉, 2개 이상의 주파수가 서로 간섭하여 불필요한 주파수 성분이 증폭기 출력에 나타나는 현상임

  나. IMD 스펙트럼 분석

 다. IMD가 시스템에 미치는 영향

   - 두 주파수 성분에 의해 발생하는 3차 IMD들은 수많은 주파수들이 조합된 경우 하나의 대역폭을 가진 잡음을 형성

   - 이러한 잡음은 신호의 진폭과 위상 왜곡을 발생시킴

4. IP3

 -  fundamental 출력전력과 IM3 성분이 포화되지 않고 계속 증가한다는 가정하에 두 전력점이 같아지는 지점

 - IM3 성분의 증가율이 fundamental 신호의 전력증가율보다 높다

 - IP3 값은 클수록 좋음 

5. ACPR/ACLR

  가. ACPR

    - Adjacent Channel Power Ratio

    - 인접 채널의 전력 비율

  나. ACLR

    - Adjacent Channel Leakage Ratio

    - 자기 채널과 옆의 누설채널과의 전력차이를 의미

6. 선형성 증가방안

 - 출력단에서는 선형성을 위해 LPF 형태의 매칭구조를 사용(출력단에서 하모닉 제거)

 - Harmonic Termination(Harmonic 주파수에 간단한 notch filter (Band reject/stop filter) 사용)

 - Back-off

- Feedback을 이용한 선형성 증가

- Pre-distortion을 이용한 선형성 증가

- Feedforward를 이용한 방식(feedback과 달리 왜곡성분을 추출하고 그것을 입력단으로 보내어 처리하는게 아니라 출력단 자체에서 해결)