• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권8호
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• pp.35-42
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• 2005

본 논문에서는 전력소모 감소 및 강건성 (robustness) 향상을 위한 새로운 구조의 플립-플롭을 제안한다. 가변 샘플링 윈도우 플립-플롭(Variable sampling window flip-flop, VSWFF)은 입력 데이터에 따라 샘플링 윈도우의 폭을 변화시켜 강인한 데이터-래치 동작을 제공할 뿐 아니라 더욱 짧은 hold time을 갖는다. 또한, 이 플립-플롭은 입력 스위칭 행위(input switching activity)가 큰 경우에 기존의 저전력 플립-플롭보다 내부 전력소모를 감소시킬 수 있다. 클럭 진폭 감쇄형 가변 샘플링 윈도우 플립-플롭(Clock swing-reduced variable sampling window flip-flop, CSR-VSWFF)은 작은 스윙 폭의 클럭을 사용함으로써 클럭분배망(clock distribution network)의 전력소모를 감소시킬 수 있다. 기존의 클럭 진폭 감쇄형 플립-플롭(Reduced clock swing flip-flop, RCSFF)과 달리, 제안된 플립-플롭은 공급전압만으로 동작하므로 고전압의 발생 및 분배로 인한 설계 상의 비용증가를 제거한다. 시뮬레이션 결과, 기존의 플립-플롭과 비교하여 더욱 좁은 샘플링 윈도우에서도 불변의 지연값(latency) 을 유지하고 전력-지연 곱(power-delay product, PDP)이 개선됨을 확인하였다. 제안된 플립-플롭의 성능을 평가하기 위하여 $0.3\mu m$ CMOS 공정기술을 이용하여 테스트 칩을 설계하였으며, 실험 결과, VSWFF는 입력 스위칭 행위가 최대일 때 전력소모가 감소하며 CSR-YSWFF를 이용하여 설계된 동기 카운터는 부가 고전압의 사용 없이 전력소모가 감소됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.1916-1932
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• 1997

절대 클럭 동기를 요구하는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 사이클 슬립 현상이 발생하면 암, 복호기간에 난수 동기가 이탈된다. 난수 동기 이탈 현상이 발생하면 통신을 할 수 없을 뿐 아니라 수신 시스템을 오작동 시킬 수 있다. 이러한 위험성을 줄이기 위하여 암호문에 동기 패턴과 세션 키를 주기적으로 삽입하여 재동기를 이루는 연속 재동기 방법을 흔히 사용한다. 연속 재동기 방식을 사용하면 비교적 안정된 암호 통신을 할 수 있으나 몇가지 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 OSI 7계층중 링크 계층의 프로토콜로 HDLC 방식을 사용하는 통신 체계에서 운용되는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 적합하고 연속 재동기 방식의 문제점들을 해결할 수 있는 적응 재동기 방식을 제안하였다. 제안된 적응 재동기 방식에서는 HDMC 프레임의 주소 체계 특성을 이용하여 난수 동기 이탈이 발생한 경우에만 재동기를 이루는 방법을 사용하였다. 즉, 각 단위 측정 시간 동안의 HDLC 프레임의 주소 영역 수신률을 측정하여 이것이 역치보다 적은 경우에만 난수 동기 이탈이 발생한 것으로 판단하여 재동기를 이루는 방법을 사용하였다. 적응 재동기 방식은 연속 재동기 방식보다 효율적이며 주기적으로 동기 패턴과 세션 키를 전송하는 것에 따른 문제점을 해결하였다. 제안된 알고리즘을 HDLC 프로토콜을 사용하는 패킷 암호 통신에서 운용되는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 적용하여 시험한 결과, 연속 재동기에 비해 오 복호율 R_e 오 복호된 데이터 비트수 D_e에서 훨씬 향상된 성능을 나타내는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권5호
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• pp.71-81
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• 2008

본 논문에서는 새로운 On-Chip 버스로 다중처리 기반의 GALDS 버스 구조를 제안하였고 성능을 검증하였다. 제안된 GALDS 버스 구조는 멀티 마스터 멀티 슬레이브의 다중 처리를 지원하는 세그먼트(segment) 기반의 고성능의 양방향 다중처리 버스 구조(bi-direction multitasking bus architecture)이다. 또한, 시스템의 태스크(task) 분석에 의해서, 버스는 버스 동작 주파수의 배수 값을 갖는 주파수 사이에서 각각의 IP에 최적화된 동작 주파수를 선택하기 때문에 전체 전력 소모를 줄일 수 있다. 서로 다른 동작 주파수를 입력받은 IP들 간의 효율적인 데이터 통신을 위하여, 본 구조에서는 비동기 양방향 FIFO를 기반으로 하는 비동기 Wrapper 설계하였다. 또한, 버스 세그먼트의 추가만으로 시스템의 쉬운 확장이 가능하기 때문에, 제안된 구조는 IP 재사용 및 구조적 변경이 용이한 장점을 갖는다. 제안된 버스의 검증을 위해 4-마스터/4-슬레이브를 가지는 4-세그먼트의 버스와 비동기 Wrapper를 Verilog HDL을 이용하여 구현하였다. 버스의 다중처리동작 검증은 버스와 IP의 동작 주파수 비가 1:1, 1:2, 1:4, 1:8인 경우를 기준으로 시뮬레이션을 통해 마스터 IP에서 슬레이브 IP 사이의 데이터 읽기 및 쓰기 전송 동작을 확인하였다. 데이터 전송은 Advanced Microcontroller Bus Architecture(AMBA)과 호환 가능한 16 Burst Increment 모드로 하였다. 제한된 GALDS 버스의 최대 동작 지연시간은 쓰기 동작 시 22 클럭, 읽기 동작 시 44 클럭으로 확인되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권3호
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• pp.239-246
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• 2014

무선 센서 네트워크에서 가장 중요한 이슈는 에너지 소모이다. 초저전력 통신을 위해서, 동기 주기에 따른 클럭 편차 에러에 대한 실험 결과를 이용하여, 지연 조건이 크지 않으며 모니터링 간격이 큰 분야에 적합한 새로운 MAC (Medium Access Control) 프로토콜을 디자인하였다. 제안 방식은 전송 패킷이 발생할 때 동기를 수행하는 방식이며, 동기 주기에 따라 그에 맞는 동기 에러에 대한 크기를 예측할 수 있다. 따라서 제안 방식은 기존 프로토콜들이 낮은 충격 계수 환경만을 지원하는 것과 달리, 초저 충격 계수 환경까지 지원할 수 있기 때문에 트래픽이 매우 낮은 초저전력, 높은 수명을 요구하는 분야에 사용될 수 있다. 제안 프로토콜의 성능을 평가하기 위해서 테스트베드를 구현하였으며, 관련 프로토콜들과 성능을 비교 하였고, 이를 통해 SCP-MAC 대비 80% 정도 에너지 소모량을 줄일 수 있음을 보였다. 제안 프로토콜은 매우 긴 네트워크 수명을 필요로 하며 지연 조건이 강하지 않은 무선 모니터링 분야 등에 큰 기여를 할 것으로 기대한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8C호
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• pp.801-805
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• 2009

컴퓨터 네트워크의 지속적인 보급과 멀티미디어에 대한 수요의 급증은 화상 회의 등의 새로운 수요에 대응 할 수 있는 초고속 근거리 통신망의 중요성을 부각시키고 있다. 이러한 초고속 근거리 통신망의 구현을 위해서는 연결된 컴퓨터들 간의 데이터 전송이 지연 없이 실시간으로 수행될 수 있도록 동기화시키는 것이 매우 중요하다. 네트워크상의 모든 컴퓨터들이 거의 같은 주기의 클럭을 사용할 경우, 데이터 정체를 최대한 줄일 수 있는 장점이 있는 반면, 송신단으로부터의 데이터를 수신단에서 받아들일 때 비동기 데이터 샘플링에 의한 준안정성 문제가 발생할 수 있기 때문에 그에 대한 해결을 위한 신축 버퍼가 필요하며, 본 논문에서는 고속 동작용 신축버퍼의 구현에 대해 논의한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권1A호
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• pp.27-33
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• 2000

Gardner 알고리즘 PAM 통신 방식에서 대표적인 NDD (Non-Decision Directed) 심볼동기방식으로 사용되고 있으나, Multi-level PAM의 경우 패턴 노이즈가 증가하는 단점이 있으며 이를 보상하기 위해서는 진처리 필터를 이용하여 타이밍 지터를 감소시킬수 있다는 것이 알려져 왔다. 본 논문에서는 완전 디지털 256-QAM 복조기의 심볼 동기회로에서 채널의 rolloff 값이 낮은 값으로 대역 제한된 경우, 타이밍 지터의 양을 줄이고 PLL의 locking을 개선시키기 위해 전처리 필터를 사용한 NDD 알고리즘의 통계적 특성을 분석하고 이를 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증하고 전처리 필터의 최적 파라미터 값을 도출한다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.107-110
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• 2005

This paper describes the design and fabrication of synchronous clock recovery module for S-DMB Gap Filler. Using the 2.304MHz TTL signal from gap filler tuner, clock recovery module with 10MHz output frequency including holdover function is designed. The measured performance of the clock recovery module shows a stability of less than 0.01ppm, 29 sec stability time, 10 sec holdover time, and maximum -113dBc/Hz@100Hz phase noise.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.372-375
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• 2001

본 논문에서는 고속데이터 전송을 위한 CDMA 모뎀를 구현하였다. 데이터율 1Mbps의 트래픽 5채널에 직교부호를 곱하여 채널을 구분한 후 하나의 채널로 처리하였다. I,Q로 입력된 신호는 복소 곱셈기에서 칩 레이트 8Mcps로 OCQPSK(또는 HPSK) 변조하였다. 복조기는 I,Q의 신호를 역확산한 후 직교부호를 다시 곱하여 각 채널의 데이터를 분리한다. 변복조기의 구현은 클럭 속도 167MHz의 부동 소수점형 프로세서인 TI사의 TMS320C6701 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하었고, long code 및 I,Q 채널 PN 코드는 IMT-2000 동기방식과 비동기방식의 규격에 정의된 2가지의 PN코드 발생기를 모두 구현하였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권7호
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• pp.37-45
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• 1998

A 32-b self-timed parallel carry look-ahead adder (PCLA) designed for 0.5.mum. single threshold low power CMOS technology is demonstrated to operate with 2.7nsec delay at 8mW under 1V power supply. Compared to static PCLA and DPL adder, the self-timed PCLA designed with NORA logic provides the best performance at the power consumption comparable to other adder structures. The wave pipelined clock control play a crucial role in achieving the low power, high performance of this adder by eliminating the unnecessary power consumption due to the short-circuit current during the precharge phase. Th enoise margin has been improved by adopting the physical design of staic CMOS logic structure with controlled transistor sizes.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권12A호
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• pp.1774-1780
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• 2000

본 논문에서는 TDMA 방식의 고속의 버스트 데이터 전송에서 프리앰블의 오버샘플링 데이터 값을 이용한 새로운 피드포워드 타이밍 추정 기법을 제안한다. 제안된 추정 기법은 검출 오류 분산 값 (DEV : Detection Error Variance) 측면에서 기존의 여러 타이밍 추정기법과 MCRB (Modified Cramer-Rao Bound)와 비교되어 진다. 또한, 제안된 타이밍 추정 기법을 고정 샘플링 클럭과 타이밍 보정기로서 보간 필터를 이용한 심볼 동기 블록을 적용하여 이상적인 경우의 BER과 그 성능을 비교한 결과 이상적인 경우에 비해 성능 저하가 BER이 $10^{-3}$인 지점에서 최대 0.2dB 이내임을 확인하였다.