이 논문은 자동차에서 제어 네트워크로 이미 신뢰성이 확인된 CAN(Controller Area Network) 필드버스를 산업계 복수전동기 제어에 적용하기 위하여 지능형 제어모듈로 CAN이 내장된 DSP2812 프로세서를 이용하여 제어 및 모니터링기술을 개발하였다. 산업계에 광범위하게 사용되고 있는 유도전동기를 대상으로 여러 대의 유도전동기를 제어하기 위한 제어 알고리즘과 CAN 기반제어네트워크 구축방법을 개발하였다. 이 시스템 성능을 평가하기 위하여 2대의 유도전동기 인버터 구동시스템에 적용하여 CAN 기반 네트워크 제어 실험을 수행하였다. 그 결과 광범위한 속도와 정역회전에서 실시간 네트워크 기반 제어성능을 확인하였다.
고속 저전력의 DSP (Programmable Digital Signal Processor)가 개발됨에 따라 이동통신 분야에서 시스템 및 단말기 등이 DSP를 사용하여 구현되고 있다. 본 논문에서는 DSP를 사용한 AMR (Adaptive Multi-rate) 음성부호화기의 멀티 채널 실시간 구현에 관하여 논한다. AMR 음성부호화 알고리즘을 250 MHz로 동작하는 32비트 정수형 DSP 칩인 TMS320C6202를 사용하여 구현하였다. 실시간 동작을 위하여 cross compile, 선형 어셈블리 최적화, TMS320C62xx 어셈블리 최적화 작업을 수행하였다. AMR 음성부호화기에 음성 데이터 입출력 기능 및 외부 CPU와의 통신기능을 포함하였다. DSP EVM 보드를 사용하여 AMR 음성부호화기를 개발하였고, ETRI에서 개발중인 비동기 IMT-2000 시스템 상에서 동작 및 기능을 검증하였다.
This paper presents a study on DSP(TMS320F240) controller design for multi-axes transportation system using BLDC servo motor. This BLDC servo motor controller was realized with DSP(Digital Signal Processor) and IPM (Intelligent Power Module). The multi-axes transportation system needs torque, speed, position control of servo motor for variable action. This paper implements those servo control with vector control and space vector modulation technique. As CPU of controller DSP(TMS320F240) is adopted because, it has PWM(Pulse Width Modulation) waveform generator, A/D(Analog to Digital) converter, SPI(Serial Peripheral Interface) port and input/output port etc. The controller of multi-axes transportation system consists of 3-level hierarchy structure that main host PC manages three sub DSP system which transfer downword command and are monitoring the states of end servo controllers. Each sub DSP system operates eight BLDC servo controllers which control BLDC servo motor using DSP and IPM Between host system and middle digital signal processor communicate with RS-422, between main processor and controller communicate with SPI port.
이 논문은 자동차에서 제어 네트워크로 이미 신뢰성이 확인된 CAN(Controller Area Network) 필드버스를 산업계 복수전동기 제어에 적용하기 위하여 지능형 제어모듈로 CAN 이 내장된 DSP2812 프로세서를 이용하여 제어 및 모니터링기술을 개발하였다. 산업계에 광범위하게 사용되고 있는 유도전동기를 대상으로 여러 대의 유도전동기를 제어하기 위한 제어 알고리즘과 CAN기반제어네트워크 구축방법을 개발하였다. 이 시스템 성능을 평가하기 위하여 2대의 유도전동기 인버터 구동시스템에 적용하여 CAN 기반 네트워크 제어 실험을 수행하였다. 그 결과 광범위한 속도와 정역회전에서 실시간 네트워크 기반 제어성능을 확인하였다.
전차 탑재 레이더는 기상에 관계없이 전천후로 대전차 미사일을 탐지하는 능동 방호 장치의 필수적인 센서이다. 본 논문에서는 전차 탑재 미사일 경고 레이더를 소개하고, 주요 핵심 기술로 고속의 멀티 DSP를 이용한 신호 처리기를 설계 및 제작 결과를 제시하였다. 핵심 알고리즘으로는 어댑티브 CFAR, 가중 선형 근사 알고리즘, 소프트웨어 추적, 위협 분석 등을 구현하였으며, 시험 결과를 제시하였다.
An airborne radar is an essential aviation electronic system of the helicopter to perform various missions in all-weather environments. This paper presents the results of the design and implementation of the airborne pulse doppler radar signal processor using high multi-DSP for the multi-function radar capability such as short-range, midium-range, and long-range depending on the mission of the vehicle. Particularly, the radar signal processor is developed using two DSP boards in parallel for the various radar signal processing algorithm. The key algorithms include LFM chirp waveform-based pulse compression, MTI clutter filter, MTD processor, adaptive CFAR, and clutter map. Especially airborne moving clutter Doppler spectrum compensation algorithm such as TACCAR is implemented for the multi-mode airborne radar system. The test results shows the good Doppler spectral separation for the clutter and the moving target in the flight test environment using helicopter.
본 논문에서는 공간 및 전원에 제약사항이 존재하는 함정용 다기능레이다의 생존성 향상을 위해 고속 연산용 DSP를 GPU로 대체 가능성을 검토하기 위한 연구를 수행하였다. 성능비교를 위해 동일한 알고리즘으로 DSP와 GPU상에 신호처리기를 구현하였으며, 다기능 추적 레이다 비디오 신호에 대해 응답속도 측면에서 비교를 수행하였다. 성능비교 결과 전체 신호처리 응답속도는 최소 95 us에서 328 us로 GPU가 DSP대비 1.2배~4.1배 우세하였다. 이 연구를 통해 DSP대비 GPU의 성능은 향후 함정용 다기능레이다 뿐 아니라 고속연산이 필요한 레이다신호처리장치를 대체할 수 있을 것으로 예상된다.
본 논문에서는 고성능 DSP (Digital Signal Processor)를 사용하여 R2MFC/DTMF (R2 Multi Frequency Combinations/Dual Tone Multiple Frequency) 톤 송수신기를 실시간 구현하여 대용량 VoIP (Voice over Internet Protocol) 게이트웨이 시스템에 적용한다. 수신기는 Goertzel 필터를, 송출기는 고조파 공명 필터를 이용한다. DMA (Direct Memory Access)와 McBSP(Multi Channel Buffered Serial Port)를 사용한 효과적인 PCM 입출력, HPI (Host Port Interface)를 통한 MPU (Main Processing Unit)와의 메시지 통신 등 Texas Instruments TMS320C62x DSP를 이용한 다채널 실시간 구현 기법에 관하여 상세히 기술한다. 실험 결과, 구현된 R2MFC/DTMF 송수신기는 ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication) 조건을 만족하며, 최적화 된 코드는 250 ㎒ C62x에서 780 채널을 수용할 수 있는 계산량을 보였다.
본 논문에서는 16 비트 고정 소수점 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하여 다채널 G.729A 음성 부호화기를 실시간 구현하였으며, 실제로 음성 사서함 서비스(Voice Mailing Service: VMS) 시스템에 응용하였다. DSP는 TI(Texas Instruments)사의 TMS320C549 칩을 사용하였으며, 구현된 G.729A음성 부호화기는 채널 당 부호화기에 14.5 MIPS를, 복호화기에 3.6 MIPS를 소요하였으며, 메모리는 코드 부분에 9.88 K 워드, 데이터 부분에 1.69 K 워드를 필요로 하였다. 결과적으로 개발된 VMS 시스템에는 두 개의 DSP를 사용하여 DSP 당 4 채널씩 총 8 채널을 수용하였다. 실험 결과, 구현된 다채널 부호화기는 ITU-T에서 제공된 테스트 벡터 샘플을 모두 통과하는 일관된 성능을 보였다.
멀티레벨 인버터는 대용량 전력변환 분야의 요구를 만족하면서 파형왜곡을 감소시켜 전력품질 향상시킬 수 있으므로 근래에 상당히 주목받고 있다. 그런데 전압레벨이 증가함에 따라 복잡한 PWM 알고리즘을 구현하는데 FPGA가 적합하다. 본 논문에서는 FPGA로 5-레벨 다이오드 클램핑형 멀티레벨 인버터의 PWM 신호발생 기법을 제시한다. 유도전동기 제어용 DSP와 FPGA사이에 3상 기준전압 값을 안정되게 전송하는 기법을 제시한다. 32-비트 DSP와 cyclone-III FPGA를 사용한 실험 및 시뮬레이션을 통하여 반송신호 발생 방법으로 PWM 신호를 발생시키는 기법의 타당성을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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