• 제목/요약/키워드: Offset algorithm

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직렬 상관기를 이용한 디지털 위성방송 주파수 추정회로 설계 (Design of an Efficient Coarse Frequency Estimator Using a Serial Correlator for DVB-S2)

  • 윤형진;선우명훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권4A호
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    • pp.434-439
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    • 2008
  • 본 논문은 2세대 위성방송용 표준인 DVB-S2 (Digital Video Broadcasting - Second Generation) 에서 사용하는 대략적 주파수 동기회로를 효율적으로 설계하는 방법을 제안한다. DVB-S2에서 제거해야 하는 대략적인 주파수 오차는 심볼 전송률의 6.25%에 해당하며 심볼 전송률이 25Mspa일 경우 ${\pm}1.5625Mhz$에 달한다. 대략적인 주파수 오차 추정을 위한 데이터 도움방식 (Data-Aided) 의 알고리즘들을 분석하여 L&R (Luise & Reggiannini) 알고리즘이 복잡도와 추정성능 면에서 가장 효율적임을 밝혔다. 그러나 L&R 알고리즘도 여전히 곱셈기와 덧셈기를 다량으로 사용하므로 구현 복잡도가 매우 높다. 본 논문은 버퍼와 멀티플렉서를 이용한 직렬 상관도 연산구조를 제안한다. 제안된 구조는 기존의 구현 방법에 비해 하드웨어 복잡도가 약 92%정도 감소되었다. 제안된 구조는 Xilinx Virtex II FPGA에서 구현되어 검증되었다.

Controller for Single Line Tracking Autonomous Guidance Vehicle Using Machine Vision

  • Shin, Beom-Soo;Choi, Young-Dae;Ying, Yibin
    • Agricultural and Biosystems Engineering
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    • 제6권2호
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    • pp.47-53
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    • 2005
  • AMachine vision is a promising tool for the autonomous guidance of farm machinery. Conventional CCD camera for the machine vision needs a desktop PC to install a frame grabber, however, a web camera is ready to use when plugged in the USB port. A web camera with a notebook PC can replace existing camera system. Autonomous steering control system of this research was intended to be used for combine harvester. If the web camera can recognize cut/uncut edge of crop, which will be the reference for steering control, then the position of the machine can be determined in terms of lateral offset and heading angle. In this research, a white line was used as a cut/uncut edge of crop for steering control. Image processing algorithm including capturing image in the web camera was developed to determine the desired travel path. An experimental vehicle was constructed to evaluate the system performance. Since the vehicle adopted differential drive steering mechanism, it is steered by the difference of rotation speed between left and right wheels. According to the position of vehicle, the steering algorithm was developed as well. Evaluation tests showed that the experimental vehicle could travel within an RMS error of 0.8cm along the desired path at the ground speed of $9\sim41cm/s$. Even when the vehicle started with initial offsets or tilted heading angle, it could move quickly to track the desired path after traveling $1.52\sim3.5m$. For turning section, i.e., the curved path with curvature of 3 m, the vehicle completed its turning securely.

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EFFICIENCY AND COHERENCE IMPROVEMENT FOR MULTI APERTURE INTERFEROGRAM (MAl)

  • Jung, Hyung-Sup;Lee, Chang-Wook;Park, Wook;Kim, Sang-Wan;Nguyen, Van Trung;Won, Joong-Sun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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    • pp.629-632
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    • 2007
  • While conventional interferometric SAR (InSAR) technique is an excellent tool for displacement observation, it is only sensitive to one-dimensional deformation along the satellite's line-of-sight (LOS). Recently, a multiple aperture interferogram (MAI) technique has been developed to overcome this drawback. This method successfully extracted along-track displacements from InSAR data, based on split-beam InSAR processing, to create forward- and backward- looking interferograms, and was superior to along-track displacements derived by pixel-offset algorithm. This method is useful to measure along-track displacements. However, it does not only decrease the coherence of MAI because three co-registration and resampling procedures are required for producing MAI, but also is confined to a suitable interferometric pair of SAR images having zero Doppler centroid. In this paper, we propose an efficient and robust method to generate MAI from interferometric pair having non-zero Doppler centroid. The proposed method efficiently improves the coherence of MAI, because the co-registration of forward- and backward- single look complex (SLC) images is carried out by time shift property of Fourier transform without resampling procedure. It also successfully removes azimuth flat earth and topographic phases caused by the effect of non-zero Doppler centroid. We tested the proposed method using ERS images of the Mw 7.1 1999 California, Hector Mine Earthquake. The result shows that the proposed method improved the coherence of MAI and generalized MAI processing algorithm.

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전류펌핑 알고리즘을 이용한 클락 동기용 CMOS PLL 설계 (Design of a CMOS PLL with a Current Pumping Algorithm for Clock Syncronization)

  • 성혁준;윤광섭;강진구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권1B호
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    • pp.183-192
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    • 2000
  • 본 논문에서는 전류펌핑 알고리즘을 이용한 클락 동기용 3.3V 단일 공급 전압하에서 3-250MHz 입력 록킹 범위를 갖는 2중 루프 구조의 CMOS PLL 회로를 설계하였다. 본 논문은 전압 제어 발진기 회로의 전압대 주파수의 선형성을 향상시키기 위한 전류펌핑 알고리즘을 이용한 PLL 구조를 제안한다. 설계된 전압 제어 발진기 회로는 75.8MHz-1GHz 의 넓은 주파수 범위에서 높은 성형성을 가지고 동작한다. 또한, 록킹 되었을 때 루프 필터 회로를 포함한 저하 펌프 회로의 전압 변동 현상을 막는 위상 주파수 검출기 회로를 설계하였다. 0.6$\mu\textrm{m}$ N-well single-poly triple metal CMOS 공정을 사용하여 모이 실험 한 결과, 125MHz의 입력 주파수를 갖고 1GHz의 동작 주파수에서 3.5$\mu\textrm{s}$의 록킹 시간과 92mW의 전력 소모를 나타내었다. 측정 결과 V-I 컨버터 회로를 포함한 VCO 회로의 위상 잡음은 100kHz의 옵셋 주파수에서 -100.3dBc/Hz를 나타내었다.

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3GPP LTE 하향링크 시스템의 초기 셀 탐색기 SSS 검출 시 복잡도 최소화를 위한 CP 길이 선 결정 알고리즘 (Complexity Reduced CP Length Pre-decision Algorithm for SSS Detection at Initial Cell Searcher of 3GPP LTE Downlink System)

  • 김영범;김종훈;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권9A호
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    • pp.656-663
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    • 2009
  • 3GPP (3rd Generation Partnership Project) LTE (Long Term Evolution) 시스템의 하양링크에서는 초기 동기화 및 셀 탐색 과정을 수행하기 위해 PSS (primary synchronization signal) 와 SSS (secondary synchronization signal) 시퀀스를 사용한다. 단말기는 PSS를 이용하여 슬롯 타이밍과 주파수 동기, 그리고 셀 ID를 획득한 후 SSS를 검출해야 하는데, 3GPP LTE에서 지원되는 2 종류의 CP (Cyclie Prefix) 길이로 인해 2번의 FFT를 수행하여 SSS reference 신호와의 cross-correlation을 이용해 무선 프라밍 타이밍과 셀 그룹 ID를 획득한다. 본 논문에서는 단말기의 셀 탐색기에서 SSS 검출 시 복잡도를 최소화하기 위해 extended CP로 전송한 경우 CP 길이를 선 결정하여 FFT와 cross-correlation의 계산 복잡도를 최대 50%까지 감소시키는 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 통해 매우 작은 성능 열화를 가지면서, 복잡도는 크게 감소하는 결과를 확인할 수 있었다.

5㎓대역 OFDM 무선 LAM 모뎀 설계 및 FPGA 구현 (Design and FPGA Implementation of 5㎓ OFDM Modem for Wireless LAN)

  • 문대철;홍성협
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.333-337
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    • 2004
  • 본 논문은 IEEE 802.11a 무선 LAN 규격을 OFDM을 적용한 5GHz 기저 대역의 송 수신부 모뎀을 설계하고 FPGA로 실현하였다. 고속 데이터 전송시 발생하는 심벌간 간섭(ISI)을 제거하기 위하여 Normalized LMS 알고리듬을 적용한 단일탬 등화기를 사용하여 제거하였고, 또한 반송파 주파수 옵셋 알고리듬을 이용하여 채널간 간섭(ICI)을 제거하였다. 송ㆍ수신기간의 전송은 에러없이 정확히 전송되어짐을 시뮬레이션을 통하여 입증하였으며, 또한 타이밍 시뮬레이션 결과 최대 동작주파수는 20.3MHz로 IEEE 802.11a 무선 LAN 방식의 동작속도를 만족하였다. 그리고 설계시 DSP와 EMB(Embedded Memory Block)블록을 사용하여 레지스터의 수를 상당히 줄일 수 있었다. 모뎀 설계는 VHDL를 이용하여 설계하고 Altera사의 Stratix EPIS25FC672 FPGA Chip을 사용하여 구현하였다.

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전역 음성 부재 확률 기반의 향상된 최소값 제어 재귀평균기법을 이용한 음성 향상 기법 (Speech Enhancement Based on Improved Minima Controlled Recursive Averaging Incorporating GSAP)

  • 송지현;방동혁;이상민
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제49권1호
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    • pp.104-111
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    • 2012
  • 본 논문에서는 향상된 최소값 제어 재귀 평균 기법 (improved minima controlled recursive averaging, IMCRA) 알고리즘의 잡음 전력 추정성능을 향상 시키기 위한 알고리즘을 제안한다. 기존의 IMCRA은 주파수 특성이 빠르게 변화하는 비정상적인 환경과 낮은 SNR을 갖는 상황에서 잡음 전력 추정에 직접적으로 영향을 미치는 음성 검출기의 성능이 강인하지 못한 단점이 있다. 본 연구에서는 강인한 음성 검출 성능을 위해서 기존 IMCRA의 음성 검출기에 전역 음성 부재 확률을 적용한 음성 향상 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘의 성능 평가는 음성의 perceptual evaluation of speech quality (PESQ)와 composite measure를 통한 음질을 평가하였다. 실험 결과 다양한 잡음 환경 (car, white, babble)에서 전역 음성 부재 확률을 적용한 IMCRA의 음성 향상 기법이 향상된 결과를 보여주었다. 특히, 비정상잡음 환경인 babble 5dB에서 PESQ 0.026, composite measure 0.029의 향상된 음질을 나타내었다.

주파수 직접변환방식의 직교변조부 에러보정에 관한 연구 (A Study on Error Compensation for Quadrature Modulator in Frequency Direct Conversion Method)

  • 백주기;이일규;방성일;진년강
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.542-551
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    • 1998
  • 본 연구에서는 주파수 직접변환방식의 변조부의 채널이득/위상불균형과 국부발진누설 등의 에러보정방법을 제 안하였다. 채널불균형보정은 직교변조기에서 시험신호를 전송한 후 수신된 전력을 이용하였다. 이 방법을 적용하면 전송채널의 영향을 적게 받으므로 적응알고리듬을 주파수에 따른 위상불균형변환도 쉽게 보정할 수 있다. 본 연구에서 적용한 보정 얄고리듬(반복계수=11)은 기존의 알고리듬(반복계수=43)에 비해 보다 빠르게 수렴하고 있응을 확인하였다. 수치해석 결과국부발진누설올고려하지 않은경우는 DC-옵셋 및 채널이득/위상 불균형 보정계수와 반복계수는 각각($f_1$ = -0.0199999. $f_2$= -0.050001)과 ($C_{22}$ =0.9133. $C_{12}$= -0.0524. N= 13) 수렴하였으나, 국부 발진누설을 고려한 경우 보징계수는($f_{1}$ = -0.02,$f_{2}$ -2.2476)과 ($C_{22}$=0.9133, $C_{12}$= - -0.0524. N = 16)로 수렴하였다.

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GPS/RTS data fusion to overcome signal deficiencies in certain bridge dynamic monitoring projects

  • Moschas, Fanis;Psimoulis, Panos A.;Stiros, Stathis C.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제12권3_4호
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    • pp.251-269
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    • 2013
  • Measurement of deflections of certain bridges is usually hampered by corruption of the GPS signal by multipath associated with passing vehicles, resulting to unrealistically large apparent displacements. Field data from the Gorgopotamos train bridge in Greece and systematic experiments revealed that such bias is due to superimposition of two major effects, (i) changes in the geometry of satellites because of partial masking of certain satellites by the passing vehicles (this effect can be faced with solutions excluding satellites that get temporarily blocked by passing vehicles) and (ii) dynamic multipath caused from reflection of satellite signals on the passing trains, a high frequency multipath effect, different from the static multipath. Dynamic multipath seems to have rather irregular amplitude, depending on the geometry of measured satellites, but a typical pattern, mainly consisting of a baseline offset, wide base peaks correlating with the sequence of main reflective surfaces of the vehicles passing next to the antenna. In cases of limited corruption of GPS signal by dynamic multipath, corresponding to scale distortion of the short-period component of the GPS waveforms, we propose an algorithm which permits to reconstruct the waveform of bridge deflections using a weak fusion of GPS and RTS data, based on the complementary characteristics of the two instruments. By application of the proposed algorithm we managed to extract semi-static and dynamic displacements and oscillation frequencies of a historical railway bridge under train loading by using noisy GPS and RTS recordings. The combination of GPS and RTS is possible because these two sensors can be fully collocated and have complementary characteristics, with RTS and GPS focusing on the long- and short-period characteristics of the displacement, respectively.

OCB-AES 암호 프로세서의 VLSI 설계 (VLIS Design of OCB-AES Cryptographic Processor)

  • 최병윤;이종형
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.1741-1748
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    • 2005
  • 본 논문에서는 암호 기능과 함께 데이터 인증 기능을 지원하는 OCB(offsetest codebook)-AES(advanced encryption) 암호 알고리즘을 VLSI로 설계하고 성능을 분석하였다. OCB-AES 암호 알고리즘은 기존 암호 시스템에서 암호 알고리즘과 인증에 구별된 알고리즘과 하드웨어를 사용함에 따른 많은 연산 시간과 하드웨어 문제를 해결하였다. 면적 효율적인 모듈화된 오프셋 생성기와 태그 생성 회로를 내장한 OCB-AES 프로세서는 IDEC 삼성 0.35um CMOS 공정으로 설계되었으며 약 55,700 게이트로 구성되며, 80MHz의 동작주파수로 930 Mbps의 암${\cdot}$복호율을 갖는다. 그리고 무결성과 인증에 사용되는 128 비트 태그를 생성하는데 소요되는 클록사이클 수는 (m+2)${\times}$(Nr+1)이다. 여기서 m은 메시지의 블록 수이며, Nr은 AES 암호 알고리즘의 라운드 수이다. 설계된 프로세서는 높은 암${\times}$복효율과 면적 효율성으로 IEEE 802.11i 무선 랜과 모바일용 SoC(System on chip)에 암호 처리를 위한 소프트 IP(Intellectual Property)로 적용 가능하다.