• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.14 no.2
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• pp.136-146
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• 2013

In this paper, the residual delay compensation algorithm is proposed for FX-type KJJVC. In case of initial version as that design algorithm of KJJVC, the integer calculation and the cos/sin table for the phase compensation coefficient were introduced in order to speed up of calculation. The mismatch between data timing and residual delay phase and also between bit-jump and residual delay phase were found and fixed. In final design of KJJVC residual delay compensation algorithm, the initialization problem on the rotation memory of residual delay compensation was found when the residual delay compensated value was applied to FFT-segment, and this problem is also fixed by modifying the FPGA code. Using the proposed residual delay compensation algorithm, the band shape of cross power spectrum becomes flat, which means there is no significant loss over the whole bandwidth. To verify the effectiveness of proposed residual delay compensation algorithm, we conducted the correlation experiments for real observation data using the simulator and KJJVC. We confirmed that the designed residual delay compensation algorithm is well applied in KJJVC, and the signal to noise ratio increases by about 8%.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.26 no.4
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• pp.567-588
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• 2009

Korea-Japan Joint VLBI Correlator (KJJVC) is being developed by collaborating KASI (Korea Astronomy and Space Science Institute), Korea, and NAOJ(National Observatory of Japan), Japan. In early 2010, KJJVC will work in normal operation. In this study, we developed the software correlator which is based on VCS (VLBI Correlation Subsystem) hardware specification as the core component of KJJVC. The main specification of software correlator is 8 Gbps, 8192 output channels, and 262,144-points FFT (Fast Fourier Transform) function same as VCS. And the functional algorithm which is same as specification of VCS and arithmetic register are adopted in this software correlator. To verify the performance of developed software correlator, the correlation experiments were carried out using the spectral line and continuum sources which were observed by VERA (VLBI Exploration of Radio Astrometry), NAOJ. And the experimental results were compared to the output of Mitaka FX correlator by referring spectrum shape, phase rate, and fringe detection and so on. Through the experimental results, we confirmed that the correlation results of software correlator are the same as Mitaka FX correlator and verified the effectiveness of it. In future, we expect that the developed software correlator will be the possible software correlator of KVN (Korean VLBI Network) with KJJVC by introducing the correlation post-processing and modifying the user interface as like GUI (Graphic User Interface).

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.218.1-218.1
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• 2012

2010년 7월부터 한국천문연구원과 일본국립천문대가 공동으로 운영하고 있는 한일상관센터(KJCC)에는 최대 16관측국, 최고 속도 8Gbps, 8192출력채널의 성능을 갖는 한일공동VLBI 상관기(KJJVC)가 설치되어 운용되고 있다. 상관결과는 각 출력 채널별로 관측데이터의 비지빌리티 정보만을 보유하고 있기 때문에, AIPS 등의 천문분석 프로그램에서 활용하기 위해서는 변환작업을 수행해야 한다. KJJVC는 일본국립천문대의 FX 상관기에서 활용하고 있는 CODA(Correlated Output Data Analysis) 파일 시스템을 도입하여, KJJVC의 상관결과 후처리에 적합하도록 수정하였다. 이 CODA 파일 시스템은 관측과 상관처리시 필요한 여러 가지 파라미터 정보를 정렬하고, 상관결과인 비지빌리티 정보를 각 채널별로 정렬하여 파일 시스템을 구축한 것이다. 본 발표에서는 KJJVC에서 개발한 CODA 파일 시스템과 AIPS 등에서 분석에 활용할 수 있는 FITS 형식으로 변환하는 소프트웨어의 개발과 성능에 대해 간략히 소개한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.1
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• pp.45.2-45.2
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• 2010

한국천문연구원은 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN)에서 시험 운영 중인 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan VLBI Correlator, KJJVC)의 핵심인 VLBI상관 서브시스템(VLBI Correlation Subsystem, VCS)을 제어하기 위해 CCS(Correlation Control Software)를 개발하였다. CCS는 명령어의 문법 검사를 하고, VCS와 TCP/IP 소켓으로 통신하여 명령어와 응답(reply)을 주고받으며, VCS의 실시간 요청에 대응하여 입력 지연 파라미터(delay parameter)를 자동으로 전달하는 소프트웨어이다. CCS는 사용자의 명령어를 local UNX FIFO를 통하여, 명령줄(Command Line)로 전달받고, 이러한 명령어들의 조합을 쉘 스크립트로 묶는 형태로 구성 되어있다. 그러나, 이렇게 명령어의 조합을 직접 편집하여 구성할 때, 입력할 명령어나 지연 파라미터의 구성이 복잡해지면, 스크립트에 필요한 명령이 문법에 맞지 않게 사용되거나, 일부 명령어가 누락될 수 있는 위험이 있다. 이러한 오류를 차단하고 작업 효율을 높이기 위하여, 상관 처리의 전체 운용 및 제어를 통합적으로 할 수 있는 사용자 인터페이스가 필요하다. 이를 위하여 KJJVC의 운용 및 제어를 위한 GUI를 설계하고 제작하였다. 개발된 GUI는 Python 언어를 기반으로 하는 wxPython 패키지를 사용하였으며, 사용자(Operator)가 명령어 문법이나 순서를 확인할 필요 없이, 관측 정보와 관측국 정보, 기록 매체 정보만 가지고 손쉽게 명령어의 조합을 생성해 주며, 시스템 초기화와 각종 정보의 입력이 직관적으로 이루어질 수 있도록 해 준다. 본 연구에서는 개발된 GUI의 설계 및 개발 과정과 시험운영에 대해 소개한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.1
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• pp.44.1-44.1
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• 2010

한국천문연구원에서는 2009년 1단계 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)의 개발과 설치를 완료하였다. KJJVC는 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN), KVN과 일본 내의 VLBI 관측망을 포함하는 한일공동VLBI관측망(Korea-Japan Joint VLBI Network, KJJVN), 그리고 한중일의 VLBI관측망인 동아시아 VLBI관측망(East Asian VLBI Network, EAVN)으로 관측한 VLBI 데이터를 상관처리할 수 있도록 설계 제작되었다. 그리고 고속재생기, 데이터 동기재생처리시스템(Raw VLBI Data Buffer, RVDB), VLBI상관서브시스템(VLBI Correlation Subsystem, VCS), 데이터 아카이브 시스템(Peta-scale Epoch Data Archive, PEDA)로 구성된다. 특히 일본국립천문대 VERA에서는 테이프 형태의 DIR2000 고속기록기를 사용하고 있는데, DIR2000의 제품단종으로 인해 이 데이터를 VCS에 재생하기 위해 DIR1000을 개량한 VERA2000 고속재생기를 개발하였다. 즉, VSI 형태의 데이터를 1Gbps 속도로 재생만 하기 위해 기존의 시스템을 개량하였으며, 2009년 10월에 VLBI상관기실에 설치되었다. 본 논문에서는 VERA2000 시스템의 구성 및 개발, 시험운영 등에 대해 간략히 소개하고자 한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.1
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• pp.69.2-69.2
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• 2012

한국천문연구원과 일본국립천문대는 2006년부터 한일공동으로 한일공동VLBI상관기(KJJVC)를 개발하였다. 한일상관센터(KJCC)에 각 구성시스템을 설치한 후 최근까지 시험운영을 수행하였으나 한일공동VLBI상관기의 핵심인 VLBI상관서브시스템(VCS)에서 프린지회전 모듈이 정상적으로 동작하지 않는 것을 발견하여, 일본국립천문대 및 제작사와 함께 이 문제를 해결하였다. 프린지 회전모듈의 문제점은 상관결과를 AIPS 등에서 분석하면, Fringe fitting후에 Cross-power spectrum의 진폭과 위상성분이 고주파 영역에서 감쇠하는 현상이다. 본 발표에서는 VCS 프린지 회전모듈의 문제점 해결과 KJJVC를 구성하는 각 구성시스템의 현황, 그리고 운영에 대해 간략히 기술한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.2
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• pp.61.1-61.1
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• 2010

한국천문연구원이 일본국립천문대와 2006년부터 개발한 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)의 상관결과를 과학적인 목적으로 활용하기 위한 상관후처리 소프트웨어 개발을 2009년부터 한일공동으로 진행하였다. 상관후처리 소프트웨어는 상관결과를 특정 파일 시스템으로 변환하고 이를 AIPS 등의 이미지 분석 소프트웨어에서 활용할 수 있는 FITS로 변환하는 부분을 말한다. 본 연구의 상관후처리 소프트웨어 중에서 상관결과를 특정 파일 시스템으로 변환하는 부분은 기존의 일본국립천문대 미타카 FX상관기를 위해 개발한 CODA file system을 개량하였으며, 이 파일 시스템을 KJJVC와 미타카 FX 상관기에서도 활용할 수 있도록 설계하였다. 상관결과를 파일 시스템으로 변환하고 이를 이용한 광역 프린지 탐색(Global Fringe Search) 소프트웨어의 개발도 진행하였다. 본 발표에서는 한일공동상관기의 상관후처리 소프트웨어 구성과 개발현황 등에 대해 기술한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.470-471
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• 2008

본 논문에서는 한일공동VLBI상관기(KJJVC)의 핵심구성인 VLBI상관서브시스템(VCS)의 개발과 그 시제품의 기본적인 성능시험에 대해 고찰하고자 한다. VCS는 16관측국의 총 120기선과 관측국당 8Gbps의 입력 데이터처리 그리고 총 8192채널의 상관결과를 출력할 수 있는 성능을 가지고 있다. VCS는 FX 형식으로 데이터 입력보드(RDC), 푸리에 변환보드(FTB) 그리고 상관처리보드(CAB)로 구성되며, 푸리에 변환보드와 상관처리보드에서 중요한 기능들이 수행된다. 그리고 VCS는 8Gbps의 입력데이터를 처리하기 위해 데이터 직렬화 방법을 채택하고 최대 지연추적을 위해 인공위성 VLBI를 위한 VSOP2의 관측데이터도 처리할 수 있도록 설계되었다. VCS는 2007년 8월부터 개발이 진행되었으며, 현재 시제품이 완성되어 기본적인 성능시험을 수행하였다. 본 논문에서는 VCS 시제품의 성능시험결과에 대해 간략히 기술한다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2008.10a
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• pp.37.2-37.2
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• 2008

Korea-Japan Joint VLBI Correlator (KJJVC), to be used for Korean VLBI Network (KVN) in Korea Astronomy & Space Science Institute (KASI), is a high-speed calculator that outputs the correlation results in the maximum speed of 1.4GB/sec.To receive and record this data keeping up with this speed and with no loss, the design of the software running on the data archive system for receving and recording the output data from the correlator is very important. But, the simple kind of programming using just single thread that receives data from network and records it by turns, can cause a bottleneck effect while processing high speed data and a probable data loss, and cannot utilize the merit of hardwares supporting multi core or hyper threading, or operating systems supporting these hardwares. In this talk we summarize the design of the data transfer software for KJJVC and high speed, large capacity data archive system using general socket programming and multi threading techniques, and the pre-BMT(Bench Marking Test) results from the tests of the storage product providers' proposals using this software.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.12 no.4
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• pp.333-340
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• 2011

KJJVC(Korea-Japan Joint VLBI Correlator) was installed at the KJCC(Korea-Japan Correlation Center) and has been operated by KASI(Korea Astronomy and Space Science Institute) from 2009. KJNC is able to correlate the VLBI observed data through KVN(Korean VLBI Network), VERA(VLBI Exploration of Radio Astrometry), and JVN(Japanese VLBI Network) and its joint network array. And it is used exclusively as computer in order to process the observed data for the scientific purpose KJJVC used the VSI(VLBI Standard Interface) as the VLBI international standard at the data input-output specification between each component. Especially, for correlating the observed data, the data is transmitted with 1024Mbps speed between Mark5B high-speed playback and RVDB(Raw VLBI Data Buffer). The EMI(Electromagnetic lnterference), which is occurred by data transmission with high-speed, cause the data loss and the loss occurrence is frequently often for long transmission cable. Finally it will be caused the data recognition error by decreasing the voltage level of digital data signal. In this paper, in order to minimize the data loss by measuring the EMI noise level in transmission of the VSI specification, the 3 methods such as 1) RC filtering method, 2) lmpedance matching using Microstrip line, and 3) Signal buffering method using Differential line driver, were proposed. To verify the effectiveness of each proposed method, the performance evaluation was conducted by implementing and simulations for each method. Each proposed method was effectively confirmed as the high-speed data transmission of the VSI specification.