• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1188-1195
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• 2006

본 논문은 개량된 분기한정법(branch-and bound method)을 이용하여 고속연산이 가능한 2차원 상태공간 디지털 필터의 설계방법을 제안하였다. 설계된 디지털 필터가 갖는 계수행렬의 모든 요소 값들은 오직 2개의 2의 멱수 (powers-of-two) 의 합으로만 표현되어진다. 따라서 제안된 방법으로 설계한 2 차원 상태공간 디지털필터는 간단한 가산연산만으로 수행이 이루어지므로 고속연산이 가능하고, 또한 구조가 간단하며 저가격으로 실현이 가능하다는 장점을 가진다 . 본 논문에서 제안된 방법의 타당성을 설계예시를 통해 고찰한 결과, 설계된 디지털 필터의 근사오차와 군지연특성이 동일한 설계사양으로 연속계수공간에서 설계되어진 디지털필터와 비교하여 유사한 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.345-347
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• 2003

본 논문에서는 디지털 보호 계전기에 쓰이는 필터 중에서 최소 자승 알고리즘을 이용한 고성능 FIR 필터를 설계하였다. 기존의 DFT필터와 MATLAB 시뮬레이션을 이용하여 비교하였으며 FIR 필터의 VHDL모델 및 합성에 중점을 두었다. FIR 필터는 기본적으로 유한개의 임펄스 응답이 이루어지기 때문에 기타 다른 필터에 비하여 안정도가 높으며 선형적인 위상을 가지기 때문에 차단 주파수 대역의 왜곡현상을 없앨 수 있는 장점을 가지고 있다. 여러 가지 알고리즘으로 구현한 FIR 필터를 시뮬레이션 한 결과 최소 자승 알고리즘이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 기본적으로 디지털 보호 계전기에서 디지털 필터의 기능은 사고 전압, 전류로부터 60Hz의 기본파 추출 CT, PT 왜곡 및 DC offset을 제거하는데 있다. 본 논문에서는 이러한 기능을 가지면서 샘플링 주파수와 차수를 같게 하여 FIR 필터와 DFT 필터의 주파수 응답과 연 산 속도를 비교 하였다. 본 논문에서 설계된 최소 자승 알고리즘을 이용한 FIR 필터는 같은 조건의 DFT필터에 비해 1고조파와 2고조파의 차이가 10db 이상 더 우수 하였으며 연산 속도 또한 2배 이상 좋은 결과를 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.973-976
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• 2009

디지털 신호처리 기술은 통신을 비롯한 다양한 분야에서 이용되고 있으며, 이러한 신호처리를 위해 사용되는 대표적인 필터에는 FIR 디지털 필터가 있다. 그리고 FIR 디지털 필터를 설계함에 있어서, 이상적인 필터에 대한 계수 절단 과정에서 발생하는 깁스현상(Gibbs phenomenon)을 감소시키기 위해, 창함수를 사용한다. 따라서, 본 논문에서는 디지털 필터의 성능을 향상시키기 위해, 고차의 창함수를 적용하였으며, 시뮬레이션에서 최대부엽의 크기와 천이 특성을 이용하여 기존의 창함수와 비교하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제37권5호
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• pp.115-123
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• 2000

본 논문에서는, 고속의 필터링이 요구되는 IF 디지털 다운 컨버터를 위한 새로운 블록 FIR(Finite Impulse Response) 필터링 아키텍처를 제안한다 디지털 다운 컨버터는 디지털 믹서, 데시메이션 필터, 그 리고 다운 샘플러로 구성된다 본 논문이 제안하는 아키텍처는 블록 필터링의 병렬처리 구조를 이용하여 데시메이션 필터를 구성함으후서 블록 필터링 아키텍처에서 구조적으로 생겨나는 업 샘플링이 직렬로 연결되는 다운 샘플러와 상쇄되어 구조가 간략하게 되어짐을 보인다 이와 더불어 블록 FIR 구조를 이용하여 필터계수의 갯수가 블록의 크기의 역비례로 감소되어, 계산량이 그 만큼 감소되어짐을 보인다. 끝으로, 디지털 믹서의 0이 필터의 병렬입력을 0으로 만드는 것을 이용하여 아키텍처의 복잡도가 더욱 감소됨을 보이게된다.

• 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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• 한국정보기술응용학회 2002년도 추계공동학술대회 정보환경 변화에 따른 신정보기술 패러다임
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• pp.343-349
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• 2002

본 논문에서는 모듈성과 확장성을 갖는 시스톨릭 어레이를 이용한 FIR(finite impulse response) 디지털필터의 구현에 대하여 기술한다. 차분방정식 혹은 전달함수가 주어질 때 기본소자를 이용한 FIR 디지털필터 설계를 위한 2차원 DG(dependence graph)로부터 1차원 시스톨릭 어레이를 유도한 후 유도된 시스톨릭 어레이를 RT 수준에서 VHDL로 모델링하여 동작을 검증하였다 검증된 시스톨릭 어레이를 이용한 FIR 디지털필터는 Hynix에서 제공하는 0.35$\mu\textrm{m}$ 셀 라이브러리와 FPGA칩인 XCV200E을 사용하여 합성 및 구현되었다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2002년도 추계공동학술대회
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• pp.343-349
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• 2002

본 논문에서는 모듈성과 확장성을 갖는 시스톨릭 어레이를 이용한 FIR(finite impulse response) 디지털필터의 구현에 대하여 기술한다. 차분방정식 혹은 전달함수가 주어질 때 기본소자를 이용한 FIR 디지털필터 설계를 위한 2차원 DG(dependence graph)로부터 1차원 시스톨릭 어레이를 유도한 후 유도된 시스톨릭 어레이를 RT 수준에서 VHDL로 모델링하여 동작을 검증하였다. 검증된 시스톨릭 어레이를 이용한 FIR 디지털필터는 Hynix에서 제공하는 0.35$\mu\textrm{m}$ 셀 라이브러리와 FPGA칩인 XCV200E을 사용하여 합성 및 구현되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권12호
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• pp.155-160
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• 2003

ADC (Analog-to-Digital Converter) 와 DSP (Digital Signal Processor) 의 성능이 향상됨에 따라 아날로그 방식으로 처리하던 IF(Intermidiate Frequency) 대역의 신호를 디지털 방식으로 처리할 수 있게 되었다. 이를 디지털 라디오 또는 디지털 IF라 하고 이는 SDR (software definied radio) 의 초기단계라 할 수 있다. 디지털 라디오 개념을 수신단에 적용할 경우 오버샘플링에 의한 처리 이득을 얻을 수 있으며, 다중 캐리어방식의 수신단 설계가 가능하다. 디지털 수신기에서는 연산량 이득을 위해 데시메이션이 이루어지며, CIC (Cascaded Integrated Comb) 및 halfbandHalfband 필터 등이 앨리어싱방지 필터로 사용된다. 그런데, CIC 필터는 필연적으로 통과대역 내에서 롤 오프 현상이 발생하며, 이것은 수신단 필터의 통과대역 평탄도를 악화시켜서 수신성능의 저하를 초래한다. FIR 필터를 이용하여 보상해 주어야 한다. 본 논문에서는 W-CDMA 디지털 수신기의 수신성능에 최적인 CIC 롤오프 보상 필터를 설계방법을 제시하고, 설계된 필터가 CIC필터의 롤오프 특성을 보상하여 BER(Bit Error Rate)을 최소화시킴을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 필터 성능을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.797-804
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• 2013

본 논문은 Particle Swarm Optimization(PSO)을 이용하여 고속 2차원 디지털필터의 설계방법을 제안하였다. 먼저 2차원 상태공간 디지털필터의 설계문제를 PSO에 적용하기 위하여 최소화 문제로써 형식화 과정이 논의된다. 제안된 PSO 알고리즘을 이용한 설계방법은 필터설계에서 요구되는 안정성을 보증하는 과정이 검토되어 개선된다. 본 논문에서 제안된 방법의 타당성을 설계예시를 통해 고찰한 결과, 설계된 디지털필터는 동일한 설계사양으로 기존의 설계방법으로 설계된 디지털필터보다 근사 및 라운드오프 오차 면에서 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 아울러 제안된 2의 멱수가 필터계수인 2차원 상태공간 디지털필터는 승산기가 필요하지 않아 기존의 필터보다 연산과정에서 계산용량을 약 1/4로 줄일 수 있다는 것을 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제19권3호
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• pp.63-71
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• 2000

본 논문에서는 표준 대역통과 필터와 무증폭 바이패스 이득의 조합을 이용한 구조에 근거하여 전문가용 디지털 오디오에 적합한 정교한 주파수응답을 갖고, 실시간 시스템에서 적은 계산량과 메모리로 구현이 용이한 2차 디지털 픽킹 필터의 설계방식을 제안하였다. 이와 같이 설계된 디지털 픽킹 필터는 이득요인에 따라 필터의 대역폭이 왜곡되는 단점을 Q-보정을 통해 제거하였으며, 컨포말 변환에 의한 설계보다 수학적으로 간단하고 구현이 용이하며, 적은 계산량 및 메모리를 필요로 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.925-928
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• 2008

현대 사회의 정보처리 기술은 디지털 기술을 기반으로 하여 빠르게 성장하고 있다. 이러한 디지털 처리기술은 신호를-음성 및 영상처리- 전달하고 해석하는 과정에서 다양한 방법을 사용하여 신호를 획득, 저장하고 있다. 효과적인 신호처리를 위해 다양한 필터가 사용되고 있으며 대표적인 디지털 필터로써는 FIR 필터와 IIR 필터가 있다. 디지털 FIR 필터는 IIR 필터에 비해 안정적이며, 선형위상 응답특성을 갖고 있다. 하지만, 디지털 FIR 필터의 불연속 구간에서의 깁스현상이 발생하는 문제점을 가지며 이것을 극복하는 것이 주요한 관건이라 하겠다. 따라서 본 논문에서는 창함수를 이용한 FIR 필터를 제시하였으며, 기존에 사용한 창함수와 비교를 통하여 성능의 우수함을 나타내었다.