• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제26권4호
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• pp.567-588
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• 2009

한일공동VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)는 2010년 정상가동을 목표로 한국과 일본 간 공동으로 개발이 진행되고 있다. 이 연구에서는 KJJVC의 핵심이 되는 VLBI 상관 서브시스템(VLBI Correlation Subsystem, VCS)과 동일한 규격을 갖는 소프트웨어 상관기를 개발하였다. 소프트웨어 상관기는 VCS와 같은 8Gbps급, 8192출력채널, 262,144점 FFT(Fast Fourier Transform)의 규격을 갖고 있으며, VCS의 하드웨어 규격과 동일한 함수 알고리즘과 연산 레지스터를 적용하고 있다. 개발한 소프트웨어 상관기의 성능을 확인하기 위해 일본국립천문대의 VERA(VLBI Exploration of Radio Astrometry) 관측망으로 관측한 스펙트럼선과 연속파 천체를 대상으로 상관처리 실험을 수행하고, 그 결과는 미타카 FX 상관기의 스펙트럼 모양, 위상변화, 프린지 검출 등을 비교하였다. 실험을 통하여, VERA 관측데이터를 이용한 소프트웨어 상관기의 결과는 미타카 FX 상관기의 상관결과와 일치하는 것을 확인하여 그 유효성을 입증하였다. 향후 개발한 소프트웨어 상관기는 GUI와 같은 사용자 인터페이스와 상관 후 처리 부분을 개선하면 KJJVC와 함께 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN)의 소프트웨어 상관기로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 천문학회지
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• 제48권2호
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• pp.125-137
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• 2015

We report results of the performance evaluation of a new hardware correlator in Korea, the Daejeon correlator, developed by the Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) and the National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ). We conduct Very Long Baseline Interferometry (VLBI) observations at 22 GHz with the Korean VLBI Network (KVN) in Korea and the VLBI Exploration of Radio Astrometry (VERA) in Japan, and correlated the aquired data with the Daejeon correlator. For evaluating the performance of the new hardware correlator, we compare the correlation outputs from the Daejeon correlator for KVN observations with those from a software correlator, the Distributed FX (DiFX). We investigate the correlated flux densities and brightness distributions of extragalactic compact radio sources. The comparison of the two correlator outputs shows that they are consistent with each other within < 8%, which is comparable with the amplitude calibration uncertainties of KVN observations at 22 GHz. We also find that the 8% difference in flux density is caused mainly by (a) the difference in the way of fringe phase tracking between the DiFX software correlator and the Daejeon hardware correlator, and (b) an unusual pattern (a double-layer pattern) of the amplitude correlation output from the Daejeon correlator. The visibility amplitude loss by the double-layer pattern is as small as 3%. We conclude that the new hardware correlator produces reasonable correlation outputs for continuum observations, which are consistent with the outputs from the DiFX software correlator.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.54.1-54.1
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• 2015

We report results of investigation of amplitude calibration for very long baseline interferometry (VLBI) observations with Korean VLBI Network (KVN). Amplitude correction factors are estimated based on comparison of KVN observations at 22 GHz correlated by Daejeon hardware correlator and DiFX software correlator in Korea Astronomy and Space Science Institue (KASI) with Very Long Baseline Array (VLBA) observations at 22 GHz by DiFX software correlator in National Radio Astronomy Observatory (NRAO). We used the observations for compact radio sources, 3C 454.3 and NRAO 512 which are almost unresolved for baselines in a range of 350-477 km. VLBA visibility data of the sources observed with similar baselines as KVN are selected, fringe-fitted, calibrated, and compared in their amplitudes. We found that visibility amplitudes of KVN observations should be corrected by factors of 1.14 and 1.40 when correlated by DiFX and Daejeon correlators, respectively. These correction factors are attributed to the combination of two steps of 2-bit quantization in KVN observing systems and characteristics of Daejeon correlator.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.139-148
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• 2015

본 논문에서는 한일공동VLBI상관기를 위한 소프트웨어 상관기의 성능개선을 위해 공개된 라이브러리를 이용한 최적 코딩 방법에 대해 제안한다. VLBI 관측데이터를 상관처리하는 시스템은 관측국 수에 따라 계산량이 기하급수적으로 증기하기 때문에 일반적으로 ASIC 또는 FPGA를 이용하여 하드웨어로 구축한다. 하지만 최근에는 컴퓨터 성능의 발전에 따라 소프트웨어를 이용하여 클러스터와 같은 대용량 서버에서 구축하고 있다. 하드웨어로 구축한 VLBI 상관처리 시스템은 대부분 관측시간대비 준 실시간 또는 실시간으로 데이터처리를 수행하기 때문에, 소프트웨어 상관처리 시스템도 이와 같은 성능을 갖기 위해서는 코딩작업에서 데이터 처리를 최적으로 수행할 수 있어야 한다. 따라서 본 논문에서는 상관처리 시스템에서 가장 중요한 과정인 FFT 처리과정에서 공개된 fftw 라이브러리를 활용하여 최적코딩을 수행할 수 있도록 fftw 라이브러리를 이용한 일반적인 방법, SSE를 활용한 방법, 공유메모리를 사용한 방법, OpenMP를 활용한 방법, 그리고 제시한 것들을 병합한 방법을 적용한 경우에 대해 상관처리 실험을 수행하였다. 상관처리실험을 통하여 본 논문에서 제안한 fftw와 공유메모리, 그리고 OpenMP를 적용한 최적 코딩 방법이 상관처리 시간을 단축할 수 있어서 소프트웨어 상관기의 성능개선에 유효함을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.176-182
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• 2014

본 논문에서는 대전상관기의 전처리를 위한 광역 프린지 탐색 소프트웨어 개발에 대해 기술한다. VLBI 관측의 경우 전파망원경에 의해 천체를 잘 관측하였는지 확인하기 위해 관측자는 관측일정에서 잘 알려져 있는 전파세기가 강하고 밝은 천체(포인터 소스, 참조천체)를 목적천체와 함께 관측을 수행한다. 상관기는 참조천체를 대상으로 상관 프린지가 잘 검출되는지 확인하는 전처리를 수행한다. 본 논문에서는 특정 관측국을 기준으로 각 관측국 사이의 정확한 지연시각을 계산하는 GFS 소프트웨어를 개발하였는데, 이 소프트웨어는 상관 전처리를 통하여 각 관측국에 위치한 수소원자시계와 GPS 시각 사이의 시각오차 정보 및 참조천체의 지연모델(상관모델)을 이용하여 정확한 지연시각을 계산한다. 개발한 소프트웨어의 성능을 확인하기 위한 상관 전처리 시험을 KaVA 관측망으로 관측한 참조천체와 목적천체에 대해 수행하였다. 시험결과는 GFS 소프트웨어로 찾은 지연시각 오차를 보정한 결과와 그렇지 않은 것의 비교에 따라 매우 좋은 성능을 보여 효과적임을 나타내었다.

• 천문학논총
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• 제20권1호
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• pp.125-134
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• 2005

In this paper, we propose a small-scale Gigabit VLBI observing system for the Korean VLBI Network (KVN) under construction. The system consists of high-speed sampler, IP-VLBI board, PC-VSI board, and software correlator. Radio signal received by receiver is sampled by high-speed sample. at 1 Gsps (Gigabit sample per second) rate with 2 bits quantization. The digitized signal is recorded in PC and the software correlator does the cross correlation. IP-VLBI board will be used for the geodesy VLBI observation, while PC-VSI board is for the astronomical VLBI observation. The PC-VSI board adopts the VSI-H (VLBI Standard Interface Hardware). The proposed system is based on commercial PCs and therefore can be built inexpensively.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1216-1221
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• 2005

The GPS software receiver based on the SDR(Software Defined Radio) technology provides the ability to easily adopt other signal processing algorithms without changing or modifying the hardware of the GPS receiver. However, it is difficult to implement the GPS software receiver using a commercial processor because of heavy computation load for processing the GPS signals in real time. This paper proposes an efficient GPS signal processing scheme and correlator structure to reduce the computation load for processing the GPS signal in the GPS software receiver, which uses a patterned look-up table method to generate the correlation value between the GPS signals and the replica signals. In this paper, it is explained that the computation load of the proposed scheme is much smaller than that of the previous GPS signal processing scheme. Finally, the processing time of the proposed scheme is compared with that of the previous scheme, and the improvement is shown from the viewpoint of the computation load.

• 천문학회보
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• 제33권1호
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• pp.53.2-53.2
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• 2008

• 천문학논총
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• 제31권2호
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• pp.11-19
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• 2016

This paper presents the results of test observations toward a point source, 4C39.25, for observation modes with various bandwidths and numbers of IF streams in order to examine a reliability of the Daejeon hardware correlator performance for correlating VLBI (Very Long Baseline Interferometry) data obtained with the several observation modes of the KVN (Korean VLBI Network). We used a DiFX software correlator (DiFX) as a reference, for investigating the output visibilities from the Daejeon corelator. It is found that the band shapes of the output visibilities from two correlators are similar to each other and the correlated flux density for each baseline obtained from the Daejeon hardware correlator is lower by 3 - 7% than that from the DiFX. The flux difference is attributed to the limitation of FPGA resources and the difference of fringe rotation algorithm of the Daejeon hardware correlator. The conversion factor, 0.93 ~ 0.97, is proposed for future correlation with the Daejeon hardware correlator.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.1376-1379
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• 1996

In this paper a GPS receiver is developed using commercial chipsets. GP2010 RF front end and GP2021 Multi-channel correlator of GEC PLESSY are adapted in designing the receiver hardware. MC 68340 is used for controlling the correlator GP2021 and implementing the navigation processing. Also presented are some test results of the developed receiver whose software has an interrupt driven structure rather than common real-time kernel based structure.