본 논문은 직교방식(quadrature) 디지털 고주파기억장치의 다중신호 재생성 효과를 기술하였다. 대부분의 고주파기억장치는 단일 신호를 저장한 후 재생성을 잘하지만 다중신호를 저장한 후 재생성할 경우에는 스프리어스 신호가 크게 나타난다. 직교방식 디지털 고주파기억장치는 I채널과 Q채널로 구성되어 있으며 다중신호 재생성시 스프리어스 신호를 크게 줄일 수 있다. 스프리어스 신호크기는 고주파기억장치에서 저장하는 데이터의 비트 수에 따라 달라지며, 본 논문에서는 다중신호에 대해서 고주파기억장치의 저장데이터의 비트 수에 따라 스프리어스 신호의 크기를 구해서 고주파기억장치의 용도에 따른 신호 재생성 비트 수를 구하였다. 본 연구 결과 4 비트 직교방식 디지털 고주파 기억장치는 -20dB 이하의 스프리어스 출력을 얻을 수 있어서 전자전 장비의 신호분석과 재밍장치 개발에 크게 기할 것으로 판단된다.
바이오센서와 디지털 섬유의 개발로 생체신호를 측정할 수 있는 디지털 의류는 개인의 건강, 독거노인 관리와 스포츠 활동 등 여러 분야에서 사용할 수 있다. 본 논문은 디지털 의류를 착용하여 24시간 측정된 생체신호와 GPS 정보 기반의 사용자의 스트레스 상태, 맥박, 위치, 운동량을 분석하기 위한 데이터베이스 구조와 표준 HL7 메타모델기반의 XML 문서로 저장하는 저장소를 설계한다. 저장된 정보를 분석하여 사용자의 시간에 따른 스트레스 상태 및 운동량 등을 확인 할 수 있다. 또한, 실시간으로 사용자의 맥박, 위치, 운동 강도, 응급상황을 파악할 수 시스템이다. 본 논문은 생체신호를 수집하여 분석하는 시스템구현에 대하여 기술한다.
본 논문에서는 16비트 혹은 32비트 고정 소수점 연산을 지원하는 디지털 신호처리 기능을 강화한 명령어 축소형 마이크로프로세서를 설계하였다. 설계한 마이크로프로세서는 명령어 축소형 마이크로 아키텍쳐의 표준에 따라서 범용 마이크로프로세서의 기능과 디지털 신호처리 프로세서의 기능을 함께 갖추고 있다. 산술연산기능 유닛, 디지털 신호처리 유닛, 메모리 제어 유닛으로 구성되어 있으며, 이 연산 유닛들이 병렬적으로 수행되어 디지털 신호처리 명령이나 로드/스토어 명령어의 지연된 시간을 보상할 수 있게 설계되었다. 이 연산유닛들을 병렬적으로 동작하게 함으로써 5단계 파이프라인의 구조로 고성능 마이크로프로세서를 구현하였다.
아날로그 NTSC 비디오 디코더 신호를 디코딩하여 디지털화된 컬러 값을 얻기 위해서는 컬러 버스트 신호를 동기화 해야 한다. 이 버스트 신호를 이용하여 Y. I. O의 값을 분리하기 때문이다. 아날로그 디코더의 경우에는 내부에 버스트 신호와 동기화 한 클럭을 PLL이나 DLL등을 이용하여 발생시켜서 I의 위치를 알아낸다. 비디오 신호 해독을 위한 전용의 PLL을 위해 아날로그 방식의 VLSI설계를 하는 것은 많은 노력이 들어갈 뿐만 아니라 특정 Fab에 종속되어 전체 칩의 이식성을 떨어뜨리게 된다. 본 논문에서는 아날로그 PLL이 없이도 디지털 입력데이터의 산술 연산을 통해서 컬러 버스트 동기화를 검출하는 방법을 제안한다.
NTSC 전송신호 품질의 한계를 보완하기 위하여 디지털 장비를 방송 제작에 도입하던 추세가 최근 몇 년 동안 서버(Server)와 네트웍(Network)을 이용한 디지털 제작 환경이라는 새로운 시도로 변화되고 있다. 그리고 이러한 시도는 앞으로의 방송환경의 변화--다채널·다매체·고화질시대에 맞는 제작 환경의 필요성--와 지상파 디지털 방송이 본격화되면서 더욱 가속화될 전망이다. 본 논문에서는 이와 같은 제작 환경의 변화에 맞는 방송 시스템을 구성하기 위하여 첫 번째 네트웍 환경의 제작 시스템 구성을 위하여 방송용 테이프(Tape) 기반의 자료실을 대용량 서버로 대체할 때 도입해야 하는 디지털 저장매체에 저장된 신호 규격(Format)을 결정하기 위한 MPEG2 Generation Loss Test를 진행하였으며, 두 번째로 결정된 신호 규격을 현재의 제작 시스템에 적용시키기 위한 방안을 살펴보고 마지막으로 방송 자료의 저장, 송출, 편집 등 제작 전과정이 일관된 흐름으로 처리될 수 있는 서버와 네트웍을 기반으로 한 디지털 방송 시스템을 설계하였다.
본 논문에서는 DCT의 DC 성분에 워터마크를 삽입하여 강인성을 갖는 디지털 워터마킹 방법을 제안하였다. 제안한 방법에서는 8$\times$8 블록 DCT를 수행하였으며, 사용한 워터마크 신호는 평균 0, 분산 1 및 길이가 1000인 정규분포 랜덤시퀀스이다. 작은 값을 갖는 워터마크 신호와 질감 영상영역에서 DC성분에 워터마크 신호들을 삽입하였다. 제안한 방법의 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안 방법의 강인성이 기존의 디지털 워터마킹 방법보다 우수한 방법임을 확인하였다.
본 논문에서는 SDR (Software Defined Radio)시스템을 위한 디지털 IF (Intermediate Frequency)수신기를 구현하였다[1][2]. 구현된 수신기의 하드웨어 구조는 AD변환부, PDC(Programmable Down Converter)부, DSP (Digital Signal Processing)부분으로 이루어졌다. AD변환부는 Analog Devices사의 AD6644를 이용하여 아날로그 신호를14bit의 디지털 신호로 변환된다. PDC부분은 Intersil사의 HSP 50214B를 이용하여 14bit 샘플 된 IF(Intermediate Frequency)입력을 혼합기와 NCO(Numerically Controlled Oscillator)에 의해 기저대역으로 다운 시키는 역할을 한다. PDC는 CIC (Cascaded Integrator Comb)필터, Halfband 필터 그리고 프로그램할 수 있는 FIR필터로 구성되어 있다. 그리고 PDC부분을 제어하고 PDC부분에서 처리할 수 없는 캐리어, 심볼 트래킹을 위해 Texas Instrument사의 16비트의 고정소수점 DSP인 TMS320C5416과 Altera사의 FPGA를 사용하였다. 그러므로 중간주파수 대역과 기저대역 간의 신호변환을 디지털 신호처리를 수행함으로써 일반적인 아날로그 처리방식보다 고도의 유연성과 고성능 동작이 가능하고 시간과 환경 변화에 우수한 동작 특성을 제공한다.
고품질, 고기능 오디오에 대한 대중적인 수요가 증대되고 있는데, 이는 첫째로 레코딩 기술의 발달, 둘째로 저장매체와 발달과 코딩기술의 발달에 의한 오디오 저장 데이터 량의 증가, 또한 디지털 출력회로에 의해 가능해진 저렴한 고음질 오디오 출력장치에 그 원인이 있다고 할 수 있다. 더구나, 발달된 디지털 신호처리 기술로 각종 필터의 구현, 음장제어, 3차원 사운드 효과 등이 가능해져서 시장에서의 수요를 견인하는 새로운 오디오 장치의 개발이 필요한 상황이다. 이러한 요구에 부응하여 디지털 음원들을 입력받아 임의의 필터링을 실행하고, 출력 유닛의 공간적, 음향적 특성을 상위제어기로부터 입력받아 전 신호경로 상에 디지털 신호처리 하여 출력신호를 생성하는 장치가 요구된다. 이는 단순히 청취만 가능했던 기존의 수동적이고 일방적인 오디오 서비스와 달리 청취자가 자신의 취향에 따라 음악을 들을 수 있는 능동적인 오디오 서비스가 가능해졌다.
DAC 는 디지털-아날로그 변환 회로는 디지털 전기 신호를 아날로그 전기 신호로 변환하는 전자 회로이다. 특히 최근 음성 신호는 그 효율성 및 경제성 때문에 디지털 데이터 형태로 저장/전송되고 있어 DAC 는 음성 관련 사업에서 필수적으로 쓰이고 있다. 본 논문은 음성 신호의 디지털-아날로그 변환 시 DAC 의 성능에 대한 분석 및 시험 결과를 소개한다.
지난 20년 동안 디지털통신은 괄목할만한 발전을 해왔다. 이는 컴퓨터, 집적회로, 디지털 신호처리기술의 급격한 발전으로부터 직접적으로 크게 영향을 받았기 때문이다. 디지털통신은 잡음, 타신호와의 간섭, 비선형증폭기사용에 의한 성능저하등의 아날로그 통신에서의 문제점들을 해결하고 또한 대형집적회로 또는 마이크로프로세서를 사용함으로써의 이점 즉 타임셰어링(time sharing) 기기 유지관리의 용이성, 경제적인 점 등 여러 가지 장점이 있기 때문에 앞으로 그 발전은 가속화되어 결국 아날로그통신과 대체될 전망이다. 여기에서는 현재 디지털통신의 주종을 이루고 있는 PCM을 중심으로 하여 통신시스템인 전자교환기(ESS)와 광통신 그리고 data 통신을 논하여 음성과 data의 종합적인 디지털통신망의 전망에 관하여 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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