• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.1753-1758
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• 2012

본 논문에서는 분산증폭기 구조를 기반으로 한 아날로그 FIR 필터 구조를 제안하고 그 특성을 분석한다. 또한, 디지털 필터 설계 기술을 이용한 간단한 아날로그 FIR 필터 설계 방법을 제시한다. 제안된 아날로그 FIR 필터는 이동평균필터와 콤필터 형태로 그 회로 구조안에 곱셈기를 포함하지 않기 때문에 multi-GHz 의 높은 주파수 대역에서도 동작 가능하게 하며, RF 시스템에서 필터와 증폭기를 결합한 형태의 응용이 가능하도록 한 구조이다. 제안된 아날로그 FIR 필터는 표준 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정 기술을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였고 그 결과를 MATLAB으로 모델링하여 얻은 디지털 필터의 결과와 비교하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 아날로그 FIR 필터는 디지털 필터와 의 시뮬레이션 결과에 잘 부합하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권4호
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• pp.97-102
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• 2007

본 논문은 부분 재구성 설계방법을 이용하여 Xilinx Virtex4 FPGA로 구현된 재구성형 FIR 필터의 구조를 제시한다. 설계한 재구성형 FIR 필터는 저 전력 소비, 자율적 채택, 재구성 능력 등 모든 목적에 부합하는 재구성 가능한 디지털 신호처리 구조이며, 다양한 주파수 응답에 적용 할 수 있는 FIR 필터이다. 구현된 재구성형 FIR 필터는 재구성 모듈의 추가 또는 제거를 통한 설계의 유연성과 면적 효율성을 보장하며, 다양한 차수의 필터연산 수행이 가능하다. 제안된 부분 재구성형 FIR 필터는 기존 FIR 필터의 설계방법과 비교하여, 면적 효율성, 설계의 유연성 및 구성 시간의 향상을 보인다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.7-10
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• 1998

일반적으로 매우 낮은 차단주파수를 가지는 FIR 저역통과 필터의 경우 그 과도영역의 폭이 상대적으로 매우 좁기 때문에 긴 임펄스 응답을 가지게 되며, 따라서 많은 계산량을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는, FIR 필터의 계수를 서브샘플링(subsampling)하여 계산량의 현저한 감소를 도모하고, 그로 인하여 발생하는 주파수 영역의 이미지를 IIR 필터를 사용하여 제거하는 기법을 제안한다. IIR 필터로 인하여 발생하는 위상의 왜곡은 앞단의 FIR 필터의 계수를 조절함으로써 상쇄시킬 수 있다. 제안된 알고리듬을 채택할 경우, 동일한 성능의 일반 FIR 필터에 비하여 사용하는 메모리의 양은 거의 같으나, 계산량은 수십분의 일까지 감소시킬 수 있다.

• 대한전기학회논문지
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• 제32권12호
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• pp.427-434
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• 1983

본 논문에서는 가변차단 주파수 2 - D FIR 필터를 특성치 분해법을 이용하여 설계하는 기법을 제시하였다. 특성치 분해법은 2 - D 필터링을 1 - D 필터로 설치할 수 있게 하는 특징이 있다. 설계된 가변차단 주파수 2 - D 필터는 실시간 동작 영상처리 시스템에 응용할 수 있다. 우선 2 - D FIR 필터를 특정치 분해법으로 분해하여 1 - D 설계기법을 이용하여 가변차단 주파수 2 - D FIR 필터를 설계하였다. 끝으로 몇가지 설계예를 보임으로써 본 기법의 유효성임을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.842-844
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• 2012

본 논문에서는 분산증폭기 구조를 기반으로 한 5GHz FIR 필터 low noise amplifier (LNA)를 설계하고 그 특성을 분석한다. 설계된 FIR 필터 LNA는 MA(Moving Average) 필터 특성을 가져 주파수의 선택도를 높였으며, GaAs 기반 개별 소자를 이용한 proto-type 회로를 FR4 PCB와 유전율 ${\varepsilon}_r=10.2$를 가지는 고주파수용 PCB위에 구성하여 ADS(Advanced Design System)로 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과 5GHz 주파수 대역에서 약 10dB 정도의 전력이득을 가지는 LNA 출력 특성과 MA FIR 필터 형태 주파수 선택적인 응답을 보여주었다. FIR 필터 형태의 LNA 설계를 통하여 RF 시스템에서 다양한 형태의 증폭기 및 필터 응용의 가능성을 기대해 볼 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.345-347
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• 2003

본 논문에서는 디지털 보호 계전기에 쓰이는 필터 중에서 최소 자승 알고리즘을 이용한 고성능 FIR 필터를 설계하였다. 기존의 DFT필터와 MATLAB 시뮬레이션을 이용하여 비교하였으며 FIR 필터의 VHDL모델 및 합성에 중점을 두었다. FIR 필터는 기본적으로 유한개의 임펄스 응답이 이루어지기 때문에 기타 다른 필터에 비하여 안정도가 높으며 선형적인 위상을 가지기 때문에 차단 주파수 대역의 왜곡현상을 없앨 수 있는 장점을 가지고 있다. 여러 가지 알고리즘으로 구현한 FIR 필터를 시뮬레이션 한 결과 최소 자승 알고리즘이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 기본적으로 디지털 보호 계전기에서 디지털 필터의 기능은 사고 전압, 전류로부터 60Hz의 기본파 추출 CT, PT 왜곡 및 DC offset을 제거하는데 있다. 본 논문에서는 이러한 기능을 가지면서 샘플링 주파수와 차수를 같게 하여 FIR 필터와 DFT 필터의 주파수 응답과 연 산 속도를 비교 하였다. 본 논문에서 설계된 최소 자승 알고리즘을 이용한 FIR 필터는 같은 조건의 DFT필터에 비해 1고조파와 2고조파의 차이가 10db 이상 더 우수 하였으며 연산 속도 또한 2배 이상 좋은 결과를 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권8B호
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• pp.1092-1099
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• 2001

본 논문에서는 무선 통신 시스템의 중간주파수 처리 단을 디지털로 신호 처리하는 DDC(Digital Down Converter)의 저전력 아키텍처를 제안한다. FIR 필터의 계산량을 줄이기 위해서 개발된 Interpolated FIR 필터가 DDC의 데시메이션 필터로 널리 사용되고 있다. 본 논문은 이와 같은 Interpolated FIR 필터의 개념이 IIR 필터에도 적용될 수 있음을 보이고, 전력 소모와 구현 면적이 기존의 Interpolated FIR 구조보다 더욱 감소된 Interpolated IIR 필터 구조를 제안하였다. CDMA IS-95 DDC 사양의 데시메이션 필터를 FIR 구조, Interpolated FIR 구조, IIR 구조, Interpolated IIR 구조로 구현하여 이 4가지 구조들의 전력소모와 구현 면적을 비교하였으며 제안된 Interpolated IIR 구조가 기존의 Interpolated FIR 구조에 비하여 15.2%의 소모전력 감소와 35.3%의 구현면적의 감소를 달성할 수 있음을 보인다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.97-103
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• 2018

본 논문에서는 시변 최적 FIR 필터를 이용한 전력 신호의 고조파 검출 방법을 제안한다. 잡음이 고려된 전력 신호에 대해 고조파의 진폭과 위상각의 변화량이 확률적 정보로 고려된 시변 상태 방정식 모델에 대해 시변 최적 FIR 필터를 설계하여 고조파 성분을 검출한다. 제안한 검출 방법에 사용된 시변 FIR 필터는 유한 구간의 정보만을 사용하고 어떠한 초기 조건도 사용하지 않도록 설계되어 칼만 필터 기반의 검출 방법의 오차 누적에 따른 검출 성능 저하나 발산 문제를 해결할 수 있다. 또한 FIR 구조의 필터 사용을 통해 칼만 필터 대비 불확실성에 대해 보다 강인한 검출이 가능하다. 시변 최적 FIR 필터의 사용을 통해 시불변 최적 FIR 필터 기반 고조파 검출 방법 대비 보다 일반적인 해를 제공한다. 제안하는 검출 방법의 우수성을 검증하기 위해 시변 칼만 필터 및 적응 칼만 필터 기반 고조파 검출 방법과의 비교 시뮬레이션을 수행한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.2375-2381
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• 2014

FIR 필터의 계수가 CSD(canonic signed digit) 형식으로 표현되고 계수 당 0이 아닌 자릿수가 매우 적다면 적은 하드웨어 비용으로 고속 필터링을 수행할 수 있다. 주어진 주파수 응답 특성을 따르며 최소의 0이 아닌 부호자릿수(signed digit)를 갖는 CSD 형식의 FIR 필터 계수를 설계하는 문제는 목표 주파수 응답과의 최대 오차를 최소화하는 희소한 0이 아닌 부호자릿수 계수를 찾는 문제와 같다. 본 논문에서는 FIR 필터의 무곱셈 초고속 구현을 위해 압축센싱 기법에 기반을 둔 CSD 형식의 계수 설계 알고리듬을 제안한다. 탐욕(greedy) 방법을 채용한 본 알고리듬에서는 매 반복단계에서 잔차 신호를 구성하는 가장 큰 크기의 atom을 선택하고, 그 atom의 계수를 나타내는 가장 큰 부호자리를 찾아 FIR 필터의 계수를 갱신한다. 설계 예를 통해 평균적으로 탭 당 두 번 이하의 덧셈만으로 목표 주파수 응답에 근접한 FIR 필터링을 수행할 수 있음을 확인하였고, 이는 적은 하드웨어 비용으로 고속 필터링 구현에 적합하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.925-928
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• 2008

현대 사회의 정보처리 기술은 디지털 기술을 기반으로 하여 빠르게 성장하고 있다. 이러한 디지털 처리기술은 신호를-음성 및 영상처리- 전달하고 해석하는 과정에서 다양한 방법을 사용하여 신호를 획득, 저장하고 있다. 효과적인 신호처리를 위해 다양한 필터가 사용되고 있으며 대표적인 디지털 필터로써는 FIR 필터와 IIR 필터가 있다. 디지털 FIR 필터는 IIR 필터에 비해 안정적이며, 선형위상 응답특성을 갖고 있다. 하지만, 디지털 FIR 필터의 불연속 구간에서의 깁스현상이 발생하는 문제점을 가지며 이것을 극복하는 것이 주요한 관건이라 하겠다. 따라서 본 논문에서는 창함수를 이용한 FIR 필터를 제시하였으며, 기존에 사용한 창함수와 비교를 통하여 성능의 우수함을 나타내었다.