• 제목/요약/키워드: Digital Signal Processing(DSP)

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OFDM 통신 시스템을 위한 신호처리 하드웨어 플랫폼 개발 (A Design of the Signal Processing Hardware Platform for OFDM Communication Systems)

  • 이병욱;조성호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권6C호
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    • pp.498-504
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    • 2008
  • 본 논문에서는 OFDM 통신 시스템을 위한 효율적인 신호처리 하드웨어 플랫폼을 제안한다. 하드웨어 플랫폼은 신호처리자원으로 한 개의 FPGA와 8,000 MIPS의 성능을 갖는 두 개의 DSP 프로세서를 내장하고 있으며, 최대 125 MHz의 샘플링 속도를 지원하는 두 채널의 AD와 DA 변환기를 내장하고 있다. 또한, 유연한 데이터 버스 구조로 설계되어 OFDM 통신 시스템을 위한 다양한 신호처리 알고리즘을 하드웨어로 구현하여 실험적으로 검증할 수 있다. 개발된 신호처리 하드웨어 플랫폼을 이용하여 IEEE 802.16 OFDM 소프트웨어 모뎀을 실시간 처리 가능하도록 구현하여, 개발된 신호처리 하드웨어 플랫폼의 효율성을 검증하였다.

디지털 방송용 오디오 디코더의 DSP 최적화 구현 (Optimized DSP Implementation of Audio Decoders for Digital Multimedia Broadcasting)

  • 박남인;조충상;김홍국
    • 방송공학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.452-462
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    • 2008
  • 본 논문에서는 디지털 라디오와 지상파 Digital Multimedia Broadcasting (DMB)에서 사용되는 MUSICAM 이라 불리는 MPEG-1/2 Layer-II 와 MPEG-4 ER-BSAC 디코더를 330 MHz 클럭수를 가지고 동작하는 고정 소수점 digital signal processor (DSP) TMS320C64x+ 상에 실시간 구현한다. 오디오 디코더의 실시간 구현하기 위해, 다음과 같은 여러 단계의 최적화를 수행한다. 첫 째, 메모리 공유, 데이터 타입 재설정 및 루프의 unrolling 과정을 통해, C 코드 레벨에서 최적화를 수행한다. 다음으로, 비트스트림 분석의 재구성, 합성 필터의 변경 및 합성 필터의 윈도우 계수의 재배열을 통해 알고리즘 레벨에서 최적화를 수행한다. 또한, MPEG-1/2 Layer-II 디코더의 합성필터 모듈을 linear assembly program 레벨로 치환한다. Linear assembly program 레벨로 치환하는 이유는 MPEG-1/2 Layer-II 디코더에서 합성 필터 모듈이 가장 많은 계산량을 차지하기 때문이다. 구현된 오디오 디코더의 성능 평가를 위해, 복호화 처리시간의 비율을 측정하고, 최적화된 MPEG 디코더와 레퍼런스 MPEG 디코더로 처리된 오디오 신호 사이의 root mean square (RMS)를 계산한다. 최적화 실시간 구현 결과, MPEG-1/2 Layer-II 와 MPEG-4 ER-BSAC 디코더는 TMS320C64x+가 동작하는 최대 클럭 수의 3%와 11%의 사용으로 각각 동작하며, 오디오 디코더의 품질은 MPEG standard에 정의된 -77.01 dB의 조건을 모두 만족함을 확인할 수 있었다.

Implementation of Spectrum Analysis System for Vibration Monitoring

  • Nguyen, Thanh Ngoc;Jeon, Taehyun
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제11권2호
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    • pp.27-30
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    • 2019
  • Factory monitoring systems are gaining importance in wide areas of industry. Especially, there have been many efforts in implementation of vibration measurement and analysis for monitoring the status of rotating machines. In this paper, a digital signal processor (DSP) based monitoring system dedicated to the vibration monitoring and analysis on rotating machines is discussed. Vibration signals are acquired and processed for the continuous monitoring of the machine status. Time domain signals and fast Fourier transform (FFT) are used for vibration analysis. All of the signal processing procedures are done in the DSP to reduce the production and maintenance cost. The developed system could also provide remote and mobile monitoring capabilities to operator via internet connection. This paper describes the overview of the functional blocks of the implemented system. Test results based on signals from small-size single phase motors are discussed for monitoring and defect diagnosis of the machine status.

IR-UWB Radar에 기반한 효율적인 반사파 제거 알고리즘 및 실시간 구현 (The efficient Reflective Wave Removal algorithm based on IR-UWB Radar and Real-time Implementation)

  • 김승우;최홍락;정원호;김경석
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.1-10
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    • 2017
  • 본 논문은 정확한 위치인식 및 차세대 측위 기술로써 각광 받고 있는 기술인 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra Wideband) Radar를 활용하여 근거리 환경에서 정확한 목표물을 추정하고자 3가지 기존 반사파 제거 알고리즘과 하나의 제안하는 알고리즘을 사용하였다. 수신된 신호에는 목표물 신호 이외에 불필요한 반사파 신호들이 존재한다. 불필요한 신호들을 제거하고 정확한 목표물 신호만을 추정하기 반사파 제거 알고리즘을 사용하였다. 하나의 송신 안테나와 수신안테나로 목표물들의 위치를 실시간으로 추정하였다. 기존의 3가지 반사파 제거 알고리즘의 단점들을 보완하고자 새로운 반사파 제거 알고리즘을 제안하여 가장 정확한 목표물을 추정하였다. 또한 차량 등 외부 탑재를 위해 DSP(Digital Signal Processor)로 변환을 하였다. 본 논문은 향후 진행 되어질 반사파 제거 연구에 도움이 될 것이라 생각한다.

DSP Embedded Early Fire Detection Method Using IR Thermal Video

  • Kim, Won-Ho
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권10호
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    • pp.3475-3489
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    • 2014
  • Here we present a simple flame detection method for an infrared (IR) thermal camera based real-time fire surveillance digital signal processor (DSP) system. Infrared thermal cameras are especially advantageous for unattended fire surveillance. All-weather monitoring is possible, regardless of illumination and climate conditions, and the data quantity to be processed is one-third that of color videos. Conventional IR camera-based fire detection methods used mainly pixel-based temporal correlation functions. In the temporal correlation function-based methods, temporal changes in pixel intensity generated by the irregular motion and spreading of the flame pixels are measured using correlation functions. The correlation values of non-flame regions are uniform, but the flame regions have irregular temporal correlation values. To satisfy the requirement of early detection, all fire detection techniques should be practically applied within a very short period of time. The conventional pixel-based correlation function is computationally intensive. In this paper, we propose an IR camera-based simple flame detection algorithm optimized with a compact embedded DSP system to achieve early detection. To reduce the computational load, block-based calculations are used to select the candidate flame region and measure the temporal motion of flames. These functions are used together to obtain the early flame detection algorithm. The proposed simple algorithm was tested to verify the required function and performance in real-time using IR test videos and a real-time DSP system. The findings indicated that the system detected the flames within 5 to 20 seconds, and had a correct flame detection ratio of 100% with an acceptable false detection ratio in video sequence level.

협대역 이동통신시스템에서 TTIB를 이용한 페이딩 보상 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a TTIB Fading Compensation Systems for Narrowband Mobile Communication Systems)

  • 이병로;임영회;임동민
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권10호
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    • pp.19-26
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    • 1998
  • 본 논문에서는 TTIB SSB 방식을 이용한 협대역 이동통신시스템에서 페이딩 보상 시스템의 설계 및 구현에 관한 연구를 수행하였다. 다중경로 페이딩 갖는 이동통신채널은 무선통신시스템의 성능을 필연적으로 제한하게 한다. 이러한 다중경로 페이딩은 TTIB SSB 방식에서 파일럿 톤을 이용하여 보상할 수 있다. DSP(digital signal processor)를 이용하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기를 구현하였으며 또한 페이딩 보상은 DSP 알고리즘 형태로 수신기에 구현하였다. TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩 보상 성능을 평가하기 위하여 먼저 시뮬레이션을 이용하였다. 시뮬레이션의 결과로 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩을 보상할 수 있음을 알 수 있었다. 두 번째로 DSP 보드를 이용하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기 구현에 대한 실험을 하였고 다음으로 중심 주파수가 145MHz인 RF 회로를 포함하여 실험하였다. 이 실험을 통하여 TTIB SSB 송 ${\cdot}$ 수신기에서 페이딩 보상 성능은 시뮬레이션을 통하여 얻은 결과와 같은 결과를 얻을 수 있었다.

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인지 무선 기술의 차세대 단말 적용 (Application of Congnitive Radio Technology on Next-Generation Terminal)

  • 배정남;이소영;정규일;김진영
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.117-120
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    • 2009
  • In this paper, a CR(Cognitive Radio) based on SDR(Software Defined Radio) is the technology combined a method selecting available frequency by recognizing surroundings with a learning algorithm continuously updating basic functions for communication and various environment parameters. Recently, as increasing demands with development of wireless communication service, CR is in the spotlight as technology using frequency resource efficiently. In order to apply CR system to the terminal and implement it, the research field to be preceded can be divided large as a hardware part and a software part. It can be also divided into RF processing and digital signal processing in the hardware part. In this paper, we look over preceding techniques required for applying CR system to the terminal, and research the forms of the terminal when they practically apply to the terminal.

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SMT자동화를 위한 시각 시스템의 실시간 구현 (A Real-Time Implementation of the Vision System for SMT Automation)

  • 전병환;윤일동;김용환;황신환;이상욱;최종수
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.944-953
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    • 1990
  • This paper describes design and implementation of a real-time high-precision vision system for an automation of SMT(surface mounting technology ). Also, a part inspection algorithm which calculates the position and direction of SMD(surface mounted device) accurately and performs the ruling using those information are presented, and a parallel processing technique for implementing those algorithms is also described. For a real-time implementation of iage acquisition and processing, several hardware modules, namely, multi-functional A/D-D/A board, frame memory board are developed. Particularly, a PE (processing element) board which employs the DSP56001 DSP (digital signal processor) is developed for the purpose of concurrent processing of part inspection algorithms. A stand-alone vision system is built by integration of the developed hardware modules and related softwares.

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MF디지탈 수신기의 설계에 관한 고찰 (A Study on the Design of Multifrequency Digital Receiver)

  • 오덕길;김진태;박항구
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.27-33
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    • 1984
  • 본 논문은 TDM 전자교환기의 국간신호 장비인 CCITT R2-MF 수신기(32CH용)의 디지탈 하드웨어 실현에 관한 실험적인 연구이다. MF 검출을 위한 DSP(digital signal Processing)방법은 여러 가지가 있지만 본 수신장치의 요구조건은 특정 주파수의 예민한 주파수 응답 특성과 그의 유무 판별이 필요하므로 DFT(discrete Fourier transform)에 의한 방법이 가장 효율적이다 이의 실현은 실 시간 처리를 위해 "bit-slice micro-processor"인 Am2900 series를 사용, micro-programming 기법을 도입하여 고속처리를 하였다. 그리고 전 시스템 제어를 위하여 Z-80A processor를 사용, 하드웨어 및 소프트웨어의 융통성을 최대한 높임으로서 TDM 전자교환기의 국간 신호장치로서의 활용 가능성을 확인하였다.

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선박용 디지털 음향수신장치 연구 (A study on digital sound reception systems for ships)

  • 김형종;김정창
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권9호
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    • pp.1125-1130
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    • 2014
  • 본 논문에서는 디지털 신호처리 기술에 기반하여 주변잡음에 강건한 선박용 음향수신장치를 제안한다. 원하지 않는 주변 잡음을 억제하기 위하여 70Hz-820Hz의 통과대역을 갖는 디지털 대역통과 필터를 적용한다. 4개의 마이크로폰으로부터 입력된 음향 신호들이 디지털 대역통과 필터를 거친 후 8 방향의 방향 탐지가 가능한 방향 탐지 알고리즘을 제안한다. 또한, DSP 칩과 오디오 코덱을 이용한 프로토타입 시스템을 구현하여 본 알고리즘의 동작을 테스트한다.