• 제목/요약/키워드: FFT (Fast Fourier Transform) simulation

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PAPR reduction of OFDM systems using H-SLM method with a multiplierless IFFT/FFT technique

  • Sivadas, Namitha A.
    • ETRI Journal
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    • 제44권3호
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    • pp.379-388
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    • 2022
  • This study proposes a novel low-complexity algorithm for computing inverse fast Fourier transform (IFFT)/fast Fourier transform (FFT) operations in binary phase shift keying-modulated orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) communication systems without requiring any twiddle factor multiplications. The peak-to-average power ratio (PAPR) reduction capacity of an efficient PAPR reduction technique, that is, H-SLM method, is evaluated using the proposed IFFT algorithm without any complex multiplications, and the impact of oversampling factor for the accurate calculation of PAPR is analyzed. The power spectral density of an OFDM signal generated using the proposed multiplierless IFFT algorithm is also examined. Moreover, the bit-error-rate performance of the H-SLM technique with the proposed IFFT/FFT algorithm is compared with the classical methods. Simulation results show that the proposed IFFT/FFT algorithm used in the H-SLM method requires no complex multiplications, thereby minimizing power consumption as well as the area of IFFT/FFT processors used in OFDM communication systems.

Zoom-FFT 기반 FMCW 레이더 레벨미터의 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of Zoom-FFT Based FMCW Radar Level Meter)

  • 누완;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.38-44
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    • 2014
  • 본 논문은 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더 레벨 측정기 설계와 시뮬레이션을 통한 성능분석에 대하여 기술한다. 설계된 레벨미터는 FMCW radar를 이용하여 최대 20m 거리를 측정하며, 거리 계산을 위한 비트신호 분석기법으로 FFT(Fast Fourier Transform)와 Zoom-FFT를 적용하였다. 성능 분석을 위해 시뮬레이션을 통하여 두가지 기법을 비교 분석한 결과, 측정오류를 최소화하고 측정의 분해능을 향상시키기 위해서는 Zoom-FFT 기법이 보다 적절한 기법임을 확인하였다. 시뮬레이션은 주파수 분해능과 측정거리 분해능의 최적 값을 얻기 위해 다양한 조건에서 분석하였고, 1.024GHz 주파수 조건에서 2.2mm의 측정 분해능을 확인하였다.

FFT-FEM을 이용한 자동차용 디스크 브레이크의 열 해석 (Thermal Analysis of Automotive Disc Brake Using FFT-FEM)

  • 최지훈;김도형;이인
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권8호
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    • pp.1253-1260
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    • 2001
  • Transient thermal analysis of a three-dimensional axisymmetric automotive disk brake is presented in this paper. Temperature fields are obtained using a hybrid FFT-FEM scheme that combines Fourier transform techniques and finite element method. The use of a fast Fourier transform algorithm can avoid singularity problems and lead to inexpensive computing time. The transformed problem is solved with finite element scheme for each frequency domain. Inverse transforms are then performed for time domain solution. Numerical examples are presented for validation tests. Comparisons with analytical results show very good agreement. Also, a 3-D simulation, based upon an automotive brake disk model is performed.

저전력 OFDM 모뎀 구현을 위한 IVC설계 (Current to Voltage Converter for Low power OFDM modem)

  • 김성권
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.86-92
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    • 2008
  • 고속 데이터 전송이 가능한 장점 때문에 OFDM 통신 방식은 4세대 통신 방식으로 주목 받고 있다. OFDM은 이러한 고속 무선 데이터 통신을 구현하기 위해서는 고성능의 FFT(Fast-Fourier-Transform) / IFFT(Inversion FFT) 프로세서를 필요로 한다. 현재 OFDM은 DSP(Digital Signal Processor)로 구현되고 있지만 많은 전력 소모의 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 Current-mode FFT LSI가 제안되었다. 본 논문에서는 저전력 OFDM용 IVC(Current to Voltage Converter)를 설계한다. 시뮬레이션 결과 설계된 IVC는 FFT Block의 출력이 $7.35{\mu}A$ 이상일 때 3V 이상의 전압을 출력하고, FFT Block의 출력이 $0.97{\mu}A$ 이하일 때 0.5V 이하의 전압을 출력하였다. 설계된 IVC로 저전력 Current-mode FFT LSI의 동작이 가능하게 되며, 전류모드신호처리는 차세대 무선 통신 시스템의 발전에 기여할 것이다.

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Fast Hartley Transform을 이용한 확률론적 발전 시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on the Probabilistic Generating Simulation by Fast Hartley Transform)

  • 송길영;김용하;최재석
    • 대한전기학회논문지
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    • 제39권4호
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    • pp.341-348
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    • 1990
  • This paper describes an algorithm for evaluating the Loss of Load Probability (LOLP) and calculating the production cost for all the generators in the system using Fast Hartley Transform (FHT). It also suggests the deconvolution procedure which is necessary for the generation expansion planning. The FHT is as fast as or faster than the Fast Fourier Transform (FFT) and serves for all the uses such as spectral, digital processing, and convolution to which the FFT is normally applied. The transformed function using FFT has complex numbers. However, the transformed function using FHT has real numbers and the convolution become quite simple. This method has been applied for the IEEE reliability test system and practical size model system. The test results show the effectiveness of the proposed method.

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Fast hartley Transform을 이용한 확률론적 발전시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on the Probabilistic Generation Simulation by FHT)

  • 송길영;김용하;최재석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.131-134
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    • 1988
  • This Paper describes a algorithm for evaluating the loss of load probability of a generating system using Fast Hartley Transform. The Fast Hartley Transform(FHT) Is as fast as or faster than the Fast Fourier Transform(FHT) and serves for all the uses such as spectral, digital processing and convolution to which the FFT is at present applied. The method has been tested by applying to IEEE reliability test system and the effectiveness is demonstrated.

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Harmonic Analysis of a Modular Multilevel Converter Using Double Fourier Series

  • Quach, Ngoc-Thinh;Chae, Sang Heon;Ahn, Jin Hong;Kim, Eel-Hwan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.298-306
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    • 2018
  • This paper presents a harmonic analysis of the modular multilevel converter (MMC) using a double Fourier series (DFS) algorithm. First, the application of DFS for harmonic calculation in the MMC is made by considering the effect of arm inductor. The analytical results are then confirmed by comparing with the simulation results of using the fast Fourier transform (FFT) algorithm. Finally, distribution of harmonics and total harmonic distortion (THD) in the MMC will be analyzed in three cases: harmonics versus number of levels of MMC, harmonics versus total switching frequency and harmonics versus modulation index. The simulation results are performed in the PSCAD/EMTDC simulation program in order to verify the analytical results obtained by Matlab programming.

FFT를 이용한 위상추종 방법 (A Method of PLL(Phase-Locked Loop) using FFT)

  • 류강열;이종필;김태진;유동욱;송의호;민병덕
    • 전력전자학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.206-212
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    • 2008
  • 본 논문에서는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 새로운 FFT에 의한 위상추종 알고리즘을 제안한다. 신재생 에너지 분야에 적용되는 계통연계형 인버터에서는 계통과 동기를 위해서 반드시 계통의 위상 정보가 필요하다. 일반적으로 사용하는 3상 D-Q 변환에 의한 위상 추종과 달리 새롭게 제안하는 FFT를 사용하는 알고리즘은 게인튜닝 부분이 필요 없어 직접제어가 가능하며, FFT의 특성상 기본주파수 이외의 성분을 제외한 강력한 노이즈 제거효과로 인해 노이즈에 강한 특징을 가지고 있다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안한 알고리즘의 성능이 만족함을 보였다.

LTE-A 하향링크 시스템을 위한 새로운 FFT 기반 채널 추정 기법 (FFT-based Channel Estimation Scheme in LTE-A Downlink System)

  • 문상미;추명훈;김한종;김대진;황인태
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권3호
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    • pp.11-20
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    • 2016
  • 본 논문에서는 LTE-A (Long Term Evolution-Advanced) 하향링크 시스템을 위한 채널 추정 기법을 제안한다. 제안 기법은 빠른 속도로 움직이는 사용자의 채널 추정이 가능하도록 FFT (Fast Fourier Transform) 보간 기법을 사용한다. FFT 보간 기법은 LS (Least Square) 또는 MMSE (Minimum Mean Square Error) 채널 추정으로부터 얻은 채널 주파수 응답을 IFFT (Inverse FFT)를 거쳐 시간 영역 채널 임펄스 응답으로 변환한다. 시간 영역의 채널 응답을 윈도잉을 한 후, FFT를 하여 채널 주파수 응답을 구할 수 있다. 시스템 레벨 시뮬레이션은 3GPP LTE-A 하향링크 시스템의 20MHz 대역을 기반으로 이루어졌으며, 모의실험 결과 제안한 채널 추정 기법을 통해 기존 시스템보다 SINR (Signal-to-Noise-plus-Interference Ratio), 전송률 및 스펙트럼 효율 측면에서 성능 향상을 가져다주는 것을 확인하였다.

광자기 디스크 재생신호 시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on Simulation Of Readout Signal of Magnet-Optic Disk)

  • 손장우;조순철;이세광;김순광
    • 한국자기학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.174-178
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    • 1996
  • 광자기 디스크 드라이브의 광학계로부터 검출 신호와 잡음을 시뮬레이션하는 방법을 연구하였다. 기록된 표식과 입사되는 레이저 빔 형태를 간단한 모델을 사용하여 기술하고 각각을 이산화시켜 재생 신호의 크기와 파형을 시륨레이션 하였다. 이렇게 시뮬레이션된 재생 신호에 Gaussian 램덤 잡음을 부가하고 일차원 이산 FFT(Fast Fourier Transform) 알고리즘을 수행하여 신호와 잡음 스펙트럼을 추정하였다. 또한 이로부터 CNR(Carrier to Noise Ratio) 값을 구하였다.

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