• 전기전자학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.283-290
• /
• 2010

본 연구는 광통신을 위한 10Gbps CMOS 수신기 회로 설계에 관한 것이다. 수신기는 포토다이오드, 트랜스임피던스 증폭기, 리미팅 증폭기, 등화기, 클락 및 데이터 복원 회로, 디멀티플렉서, 기타 입출력 회로 등으로 구성돼있다. 여러 광대역 혹은 고속 회로 기법을 써서 SONET OC-192 표준용 광통신에 적합한, 효과적이고 신뢰성 있는 수신기를 구현하고자 하였다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권12호
• /
• pp.71-79
• /
• 2013

본 논문에서는 이퀄라이저 적응기(adaptation)를 포함하는 12.5 Gb/s 저전력 수신단 설계에 대해서 기술한다. 샘플러와 직렬 변환기를 사용한 저전력 아날로그 이퀄라이저 적응기를 구현함으로써 채널과 칩 공정 변화에 능동적으로 적응할 수 있으며 그 적응 원리에 대해서 설명한다. 또한 저전력을 위한 전압 모드 송신기의 접지 기반 차동 신호를 수신하는 기술에 대해서 설명하였다. 17.6 dB의 피킹 이득을 갖는 CTLE(Continuous Time Linear Equalizer)는 6.25 GHz에서 -21 dB 손실을 갖는 채널의 길게 늘어지는 ISI(Inter Symbol Interference)를 제거한다. 45 nm CMOS 공정을 이용하여 eye diagram에서 200 mV의 전압 마진과 0.75 UI의 시간 마진을 갖고 0.87 mW/Gb/s의 낮은 전력 소모를 유지한다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제35D권11호
• /
• pp.10-22
• /
• 1998

본 논문에서는 주파수 효율향상 및 성능개선의 일환으로 최근에 개발된 동기식 무선 전송장치의 채널 모델링 및 성능분석에 대해 기술한다. 구현된 장치는 기존의 interleave 채널 배정에 비해 전송용량을 배가 시킬 수 있는 동일채널 방식을 적용하였으며, 성능 및 기능 측면에서 세계최초로 개발(1994년 5월)한 다용도 단일 ASIC 칩과 64-QAM 변.복조와 연동한 장치의 시험 결과를 제시하였다. 13-tap 복소 적응등화기 및 직교편파 간섭제거기의 적용은 기존의 9- 및 11-tap 에 비해 시그너쳐상에서 1.5 ∼ 2.0 dB 이상을 개선하였으며, 직교편파 간섭제거기의 이득은 24.5 dB 의 C/N 에서 약 22.5 dB 이상을 확보하였다. 또한 roll-off 인자를 외부에서 조절 가능한 디지틀 여파기의 적용으로 효율적인 점유 대역폭의 선택 및 관리가 가능토록 하였다. 이러한 고품질의 다용도 ASIC 칩 적용은 동일채널 무선 전송장치의 가용도 개선, 신뢰성 및 고부가가치 창출 등에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제25권9A호
• /
• pp.1332-1339
• /
• 2000

본 논문에서는 MCNS(Multimedia Cable N$\xi$twork System)의 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface S Specification) 표준안의 물리계층을 지원하는 비대칭형 기저대역 모댐 ASIC 칩의 아키텍쳐와 설계에 대해 기술한다. 구현한 모뎀 칩은 크게 QPSK/16-QAM 방식의 상향 스트림용 송신부와 64/256-QAM 방식의 하향 스트림용 수신부로 구성되어 있으며, 심볼 타이밍 복구회로, 반송파 복구회로. MMA(Multi Modulus Algorithm)와 LMS(Least Mean Square) 알고리즘을 적용한 결정 궤환 구조의 블라인드 등화기를 포함한다. 구현한 모뎀 칩은 64/256-QAM 변복조 방식에서 각각 48Mbps, 64Mbps의 데이터 전송률을 지원하고, 심볼 전송률은 기존의 QAM 수신기들보다 빠른 8MBaud를 갖는다. 구현한 칩은 $0.35\mu\textrm{m}$ 표준 셀(Standard Cell) 라이브러리를 사용하여 논리합성을 수행하였으며, 총 게이트 수는 약 29만 게이트이며, 현재 ASIC 칩으후 제작중이다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제37권12호
• /
• pp.60-69
• /
• 2000

광대역 무선 디지털 통신 시스템용 파이프라인 적응 결정귀환 등화기(pipelined adaptive decision-feedback equalizer; PADFE)를 0,25-${\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여 full custom 단일 칩으로 설계하였다. ADFE의 동작속도를 향상시키기 위해 DLMS(delayed least-mean-square)을 적용한 2-stage 파이프라인 구조로 설계하였다. PADFE의 필터와 계수갱신 블록 등 모든 연산을 redundant binary(RB) 수치계로 처리하였으며, 2의 보수 수치계를 사용하는 기존의 방식에 비해 연산량의 감소와 동작속도의 향상이 얻어졌으며, 또한 전체적인 구조의 단순화에 의해 VLSI 구현이 용이하다는 장점을 갖는다. COSSAP을 이용한 알고리듬 레벨 시뮬레이션을 통해 파이프라인 stage 수, 필터 tap 수, 계수 및 내부 비트 수 등의 설계 파라메터 결정과 bit error rate(BER), 수렴속도 등을 분석하였다. 설계된 PADFE는 약 205,000개의 트랜지스터로 구성되며, 코어의 면적은 41.96\times1.35-mm^2$이다. 시뮬레이션 결과, 2.5-V 전원전압에서 200-MHz의 클록 주파수로 동작 가능할 것으로 예상되며, 평균 전력소모는 약 890-mW로 예측되었다. 제작된 칩의 테스트 결과로부터 기능이 정상적으로 동작함을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제47권6호
• /
• pp.1-9
• /
• 2010

이 논문에서는 시스톨릭 어레이 구조를 갖는 고속/저전력 Extended QRD-RLS 등화기 구조를 제안한다. 기존의 시스톨릭 어레이 구조를 갖는 Extended QRD-RLS 등화기는 입력행렬의 QR분해를 위해서 벡터모드 CORDIC을 사용하여 벡터의 각도를 계산하고, 회전모드 CORDIC에서는 이 각도를 전달받아 벡터를 회전시킨다. 제안된 등화기 구조에서는 벡터모드 CORDIC과 회전모드 CORDIC이 정반대방향으로 회전하는 것을 이용하여 구현 하드웨어의 크기를 현저히 감소시켰다. 이와 더불어 제안구조에서는 벡터모드 CORDIC과 회전모드 CORDIC을 동시에 동작함으로써 계산시간을 1/2로 감소시킬 수 있었다. 제안구조의 HDL 코딩과 칩 설계를 통하여 기존의 시스톨릭 어레이 구조와 비교하여 23.8%의 구현면적 감소를 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2000년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.465-469
• /
• 2000

광대역 무선 디지털 통신 시스템용 파이프라인 적응 결정귀환 등화기 (pipelined adaptive decision- feedback equalizer; PADFE)를 0.25-$\mu\textrm{m}$ CMOS 공정을 사용하여 full custom 단일 칩으로 설계하였다. ADFE의 동작속도를 향상시키기 위해 DLMS (delayed least-mean-square)을 적용한 2-stage 파이프라인 구조로 설계하였다. PADFE의 필터와 계수갱신 블록 등 모든 연산을 redundant binary (RB) 수치계로 처리하였으며, 2의 보수 수치계를 사용하는 기존의 방식에 비해 연산량의 감소와 동작속도의 향상이 얻어졌으며, 또한 전체적인 구조의 단순화에 의해 VLSI 구현이 용이하다는 장점을 갖는다. COSSAP을 이용한 알고리듬 레벨 시뮬레이션을 통해 파이프라인 stage 수, 필터 tap 수, 계수 및 내부 비트 수 등의 설계 파라메터 결정과 bit error rate (BER), 수렴속도 등을 분석하였다. 설계된 PADFE는 약 205,000개의 트랜지스터로 구성되며, 코어의 면적은 1.96$\times$1.35-mm$^{2}$이다. 시뮬레이션 결과, 2.5-V 전원전압에서 200-MHz의 클록 주파수로 안전하게 동작할 수 있을 것으로 예상되며, 평균 전력소모는 약 890-mW이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권9호
• /
• pp.3428-3434
• /
• 2010

논문에서는 IS-95 역방향링크 신호의 품질 측정을 위한 알고리즘을 제안하고 구현하였다. 수신 신호의 품질을 측정하기 위해서는 등화, 반송파 주파수 및 위상 오프셋 추정, 타이밍 동기가 반드시 필요하며, 모든 신호처리는 기저대역에서 수행된다. 등화기는 칩간 간섭(InterChip Interference)을 제거하기 위해, 4배 오버샘플링된 샘플에 대해서 동작하도록 설계되었다. 반송파 주파수 및 위상 오프셋 추정은 데이터 및 타이밍 정보 없이도 가능하도록 하였기 때문에, 타이밍 동기 이전에 수행된다. 타이밍 동기 시에 사용되는 보간 수(Interpolation Number)에 따라 측정의 정확도가 증가하지만, 계산량도 증가하게 된다. 따라서, 제안된 알고리즘이 구현될 플랫폼 성능에 따라 보간 수를 적절히 선택해야한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제32권2호
• /
• pp.55-67
• /
• 2005

시스템 수준 설계에서 계산 부분과 통신 부분의 분리는 프로세서의 선택이나 기능 블록의 프로세서에 대한 할당 결과에 관계없이 설계자로 하여금 독립적인 통신 구조의 설계 공간 탐색을 가능하게 해준다. 본 논문은 버스 기반의 온 칩 통신 구조와 메모리 할당의 최적화를 위한 2단계 설계 공간 탐색 방법을 제안한다. 제안된 설계 공간 탐색 방법은 정적 성능 예측 방법을 사용하여 통신 구조에 대한 방대한 설계 공간을 빠르고 효과적으로 줄인다. 이렇게 축소된 통신 구조들의 설계 공간에 대해서는 정확한 성능 예측을 위하여 프로세서들의 메모리 트레이스론 이용한 트레이스 기반 시뮬레이션을 적용한다. 프로세서들의 동시적인 접근에 의한 버스의 충돌은 프로세서간 공유 메모리뿐 아니라 프로세서의 로컬 메모리에서도 기인하므로 메모리 할당 또한 중요하게 다루어져야 하는 부분이다. 제안된 설계 공간 탐색 방법의 효율성은 4-채널 DVR과 OFDM DVB-T용 수신기 내부의 이퀄라이저 부분을 이용하여 검증하였다.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.333-337
• /
• 2004

본 논문은 IEEE 802.11a 무선 LAN 규격을 OFDM을 적용한 5GHz 기저 대역의 송 수신부 모뎀을 설계하고 FPGA로 실현하였다. 고속 데이터 전송시 발생하는 심벌간 간섭(ISI)을 제거하기 위하여 Normalized LMS 알고리듬을 적용한 단일탬 등화기를 사용하여 제거하였고, 또한 반송파 주파수 옵셋 알고리듬을 이용하여 채널간 간섭(ICI)을 제거하였다. 송ㆍ수신기간의 전송은 에러없이 정확히 전송되어짐을 시뮬레이션을 통하여 입증하였으며, 또한 타이밍 시뮬레이션 결과 최대 동작주파수는 20.3MHz로 IEEE 802.11a 무선 LAN 방식의 동작속도를 만족하였다. 그리고 설계시 DSP와 EMB(Embedded Memory Block)블록을 사용하여 레지스터의 수를 상당히 줄일 수 있었다. 모뎀 설계는 VHDL를 이용하여 설계하고 Altera사의 Stratix EPIS25FC672 FPGA Chip을 사용하여 구현하였다.