• 제목/요약/키워드: High Performance DSP

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추적 레이다용 신호처리기의 전원회로 설계 (Power Circuit Design of Signal Processing Unit for Tracking Radar)

  • 김홍락;이만희;김윤진;박성호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.123-128
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    • 2024
  • 추적 레이다 시스템은 레이다 신호를 송신하여 표적을 맞고 돌아오는 아주 미약한 신호를 획득하여 추적하는 시스템으로 신호처리기에서 신호를 획득 및 처리할 때 공급되는 전원의 잡음 수준이 매우 중요하다. 또한 빠른 시간에 레이다 신호를 처리하기 위해서는 고속의 전처리를 위한 FPGA와 실시간 알고리듬 수행을 위한 멀티코어 DSP의 적용이 필수적이다. ADC, FPGA와 DSP 설계를 위해서는 각각이 요구하는 전원에 대한 설계 또한 매우 중요하다. 본 논문에서는 레이다 신호처리를 위한 ADC, FPGA 및 DSP로 구성되는 신호처리기의 최적의 전원 설계에 대하여 설명한다. 각 부품이 원하는 전원에 대하여 어떠한 부품을 적용하여 설계를 하는지 상세히 설명한다. 최종 설계된 회로카드를 제시한다.

효율적인 영상데이터 처리를 위한 SIMD기반 매니코어 프로세서 구현 (Implementation of SIMD-based Many-Core Processor for Efficient Image Data Processing)

  • 최병국;김철홍;김종면
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-9
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    • 2011
  • 최근 모바일 멀티미디어 기기들의 사용이 증가하면서 고성능, 저전력 멀티미디어 프로세서에 대한 필요성이 높아지고 있는 추세이다. 주문형반도체 (ASIC)는 모바일 멀티미디어에서 요구되는 고성능을 만족시키지만 다양한 형태의 멀티미디어 애플리케이션에서 요구되는 범용성을 만족시키지 못한다. 반면 DSP기반의 시스템은 범용성에 기인하여 다양한 형태의 애플리케이션에서 사용될 수 있으나, 주문형반도체 보다 높은 가격, 전력소모 및 낮은 성능을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 범용성을 유지하면서 고성능, 저전력으로 영상데이터 처리가 가능한 단일 명령어 다중 데이터(Single Instruction Multiple Data, SIMD)처리 방식의 매니코어 프로세서를 제안한다. 제안한 SIMD기반 매니코어 프로세서는 16개의 프로세싱 엘리먼트(processing element, PE)로 구성되어 영상데이터 처리에 내재한 무수한 데이터 레벨 병렬성을 높인다. 모의 실험한 결과, 제안한 SIMD기반 매니코어 프로세서는 현재 상용 고성능 프로세서보다 평균 22배의 성능, 7배의 에너지 효율 및 3배의 시스템 면적 효율을 보였다.

자기학습형 퍼지제어기를 이용한 유도전동기의 속도제어 (Speed Control of Induction Motor Using Self-Learning Fuzzy Controller)

  • 박영민;김덕헌;김연충;김재문;원충연
    • 전력전자학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.173-183
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    • 1998
  • 본 논문은 신경회로망에 의한 퍼지제어기의 소속함수를 자동동조하는 방법을 제시하였다. 신경회로망 에뮬레이터는 퍼지제어기의 소속함수와 퍼지규칙을 재구성하는 경로를 제공하며, 재구성된 퍼지제어기는 유도전동기의 속도제어를 위해 사용한다. 따라서, 연산 시간과 시스템 성능의 관점에서 제안된 방법은 전동기 상수가 변동될 시에도 기존의 제어 방식보다 우수하다. 공간전압벡터 PWM 발생을 위한 고속연산을 수행하고 자기학습형 퍼지제어기 알고리즘을 구현하기 위해서 32비트 마이크로프로세서인 DSP(TMS320C31)을 사용하였다. 컴퓨터 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여, 제안된 방식이 PI 제어기나 기존의 퍼지제어기보다 향상된 제어 성능을 보일 수 있음을 확인하였다.

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고속도 차단기에 대한 사고전류 감지기의 적용연구 (Application of the Fault current detector to High speed circuit breaker)

  • 이우영;송기동;박경엽
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.222-225
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    • 2003
  • In this paper the performance of the high speed circuit breaker with fault current detector is described. The operating mechanism of circuit breaker in use is a magnetic actuator and a fault current detector is based on the DSP and A/D converter. The results show that 3-cycle is enough to interrupt the fault current and the more speed up performance is expected with on-going project.

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A Performance Assessment of Real-time Multichannel Audio Codec

  • Kim, Sunghan;Jang, Daeyoung;Hong, Jinwoo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제16권3E호
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    • pp.56-61
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    • 1997
  • In this paper, we describe a real-time implementation of a multi-channel auido codec system that is based on the MPEG-1 audio algorithm. The major feature of this system is that it has a flexible multi-DSP system that can be adapted for various applications with using up to four TMS320C40 DSPs. The purpose of this paper is to present the problems of the system and is to describe the optimized methods to solve the problems in the view of hardware and software. Our audio codec is composed of an encoder an a decoder system and the bit rate of bitstream is up to 384 kbps. Fast input/output interfaces, DSP overloads, and inter-DSP communications methods with high speed are considered in multi-DSP H/W. Also, to run real-time in S/W, optimizing methods of algorithm are considered. After implementation of system, the subjective assessment method, and 'triple stimulus/hidden reference/double blind' that recommended by ITU-R TG10/3 is adopted for the quality of our system. All test items except one are awarded difference grades(diffgrade) better than 1-. Form the results, multi-channel audio system can be used for HDTV service.

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TI DAVINCI를 이용한 영상 개선 알고리즘 구현 (Implementation of Image Enhancement Using DSP Chip)

  • 박종화;안태기;조병목;박구만
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.311-317
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    • 2011
  • 본 논문에서는 입력된 영상에서 나타나는 세 가지 대표적인 잡음 영상인 안개 낀 영상, 저조도 영상, 역광 영상에 대한 개선 방안을 제시하였다. 기존의 안개영상 개선 알고리즘은 성능이 뛰어나지만 메모리 사용량과 계산량이 많아지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 성능이 뛰어난 안개 제거 알고리즘의 메모리 사용량과 계산 량을 줄이는 개선된 방법을 제안하고, 이를 DM6446 DSP칩으로 구현하였으며, 제안한 방법을 이용하여 저조도 영상 개선 및 WDR에 적용시킬 수 있는 방법을 제안하였다. 실험결과 DSP 칩에 적용했을 때 초당 15화면을 처리하였다. 또한 구현한 결과 영상은 속도를 개선하기 전의 알고리즘과 거의 동일한 화질을 보였다.

선형화 기법을 사용한 자기부유기 모델링과 DSP기반 가변 위치 제어 (Linearized Modeling and Variable Position Control of Magnetic Levitator Using DSP)

  • 김정재;송승호
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.158-162
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    • 2004
  • 자기부유기는 전자력을 이용해서 자성재료를 공중에 떠있게 할 수 있는 장치로 고속회전기에 사용되는 자기 베어링과 자기 부상 열차의 부상원리 등에 응용될 수 있다. 하지만 자기 부유기는 근본적으로 비선형이며 불안정한 시스템으로서 제어에는 많은 어려움이 따른다. 본 논문에서는 비선형 시스템인 자기부유기를 국부적으로 선형화해서 모델링하고, 가변 위치 제어를 수행할 수 있도록 비례미분 위치제어기를 설계하였다. 또한 PWM 컨버터와 DSP기반 제어보드를 이용한 자기 부유기를 제작하고, 시뮬레이션과 실험을 통하여 위치제어 응답성능을 검증하였다.

디지틀 이동 통신용 RPE-LTP 음성 부호화기의 실시간 H/W 구현 (Real-Time H/W Implementation of RPE-LTP Speech Coder for Digital Mobile Communications)

  • 김선영;김재공
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.85-100
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    • 1991
  • 디지틀 이동 통신 시스템 검토에 있어서 고음질 저전송 속도의 음성 부호화기 연구는 가용 주파수 대역의 제한을 극복하여 통신 서비스를 증대시키기 위한 필수 사항의 하나이다. 본 논문에서는 디지특 이동 통신용 13 kbps RPE LTP 음성 부호화기의 구현에 관하여 다루었다. 하나의 DSP칩을 이용하여 양방향 통신방식으로 실시간 구현(DSP 로딩율 약 75%)이 가능함을 나타냈으며, 또한 H/W 구현을 위한 고정소수점 시뮬레이션 및 채널코딩과의 연계를 고려한 각 전송 파리미티의 비트 중요도 분석 결과를 제시하였다.

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상위수준 합성을 위한 비트단위 지연시간을 고려한 스케줄링 (Scheduling Considering Bit-Level Delays for High-Level Synthesis)

  • 김지웅;신현철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권11호
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    • pp.83-88
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    • 2008
  • 본 논문에서는 상위수준 합성에서의 비트단위 지연시간을 고려한 새로운 스케줄링 기법을 제안한다. 기존의 상위수준 합성을 위한 비트단위 지연시간 계산 방법은 특정 resource에서만 제한적으로 이용할 수 있었다. 하지만 본 연구에서는 다양한 resource에 대해서도 적용할 수 있는 효율적인 비트단위 지연시간 계산 방법을 개발하여, 이를 스케줄링에 적용하였다. 스케줄링 알고리즘은 리스트 스케줄링을 기반으로 하였으며, 스케줄링 과정에서 비트단위 지연시간을 고려하여 chaining을 수행한다. 또한 resource 제약조건하에서 성능을 더욱 향상시키기 위해 multi-cycle chaining을 수행할 수 있다. 잘 알려진 몇 가지 DSP 예제에 대한 실험 결과는 제안한 방법이 기존의 리스트 스케줄링에 비하여 평균 14.7% 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

TMS320C6713DSK를 적용한 평판의 고속 능동 진동제어 (High-Speed Active Vibration Control System of Plate using TMS320C6713DSK)

  • 최형식;허재관;서해용
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권6호
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    • pp.918-924
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    • 2009
  • This paper deals with the experimental assessment of the vibration suppression of the smart structures. First, we have presented the paper about the new high-speed active control system that we have developed using the DSP320C6713 microprocessor and a peripheral system composed of a data acquisition system, A/D and D/A converters, piezoelectric (PZT) actuator/sensors, and drivers using PA95. Since fast data processing is very important in the active vibration control of the structures, we utilized the fast processing DSP320C6713 microprocessor as a main processor to the controller and fast peripheral devices for fast control loop. To realize a fast active vibration control, we have analyzed and tested the processing time of the peripheral devices and provided the corresponding test results. Especially, we have focused on achieving the fast signal amplification of the PA95 device since it takes most of loop times of the control system. Finally, we performed numerous experiments of active vibration control of the aluminum plate to validate the superior performance of the developed control system based on previous mode tests of the plate.