Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference (한국정보통신학회:학술대회논문집)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지

A design of FFT processor for EEG signal analysis

뇌전기파 분석용 FFT 프로세서 설계

  • Kim, Eun-Suk (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Kim, Hae-Ju (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Na, Young-Heon (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Shin, Kyung-Wook (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology)
  • 김은숙 (금오공과대학교 전자공학과) ;
  • 김해주 (금오공과대학교 전자공학과) ;
  • 나영헌 (금오공과대학교 전자공학과) ;
  • 신경욱 (금오공과대학교 전자공학과)
  • Published : 2010.10.27
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This paper describes a design of fast Fourier transform(FFT) processor for EEG(electroencephalogram) signal analysis for health care services. Hamming window function with 1/2 overlapping is adopted to perform short-time FFT(ST-FFT) of a long period EEG signal occurred in real-time. In order to analyze efficiently EEG signals which have frequency characteristics in the range of 0 Hz to 100 Hz, a 256-point FFT processor based on single-memory bank architecture and radix-4 algorithm is designed. The designed FFT processor has high accuracy with arithmetic error less than 3%.

본 논문에서는 의료 서비스를 위한 뇌전기파(EEG : electroencephalogram) 신호 분석용 FFT(Fast Fourier Transform) 프로세서를 구현하였다. 실시간으로 발생하는 긴 신호를 short-time FFT 처리하기 위해 Hamming 창 함수를 사용하였으며, 이로 인해 감소되는 양끝의 값은 1/2 오버랩 시켜주어 보완하였다. 0~100[Hz] 사이의 주파수 특성을 가지는 뇌전기파의 효율적인 대역 분석을 위해 256-point FFT 프로세서를 radix-4 알고리듬을 적용하여 구현하였고, 단일 메모리 뱅크 구조를 사용하여 집적도를 높였다. 설계된 FFT 프로세서는 연산오차가 3% 이내로 높은 연산 정밀도를 갖는다.

Keywords