• 제목/요약/키워드: fixed-point implementation

검색결과 149건 처리시간 0.028초

IEEE 802.11n용 다중모드 layered LDPC 복호기 (Multi-mode Layered LDPC Decoder for IEEE 802.11n)

  • 나영헌;신경욱
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제48권11호
    • /
    • pp.18-26
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 IEEE 802.11n 무선 랜 표준의 3가지 블록길이(648, 1296, 1944)와 4가지 부호율(1/2, 2/3, 3/4, 5/6)을 지원하는 다중모드 LDPC 복호기를 설계하였다. 하드웨어 복잡도를 고려하여 layered 복호방식의 블록-시리얼(부분병렬) 구조로 설계 되었으며, 최소합 알고리듬의 특징을 이용한 검사노드 메모리 최소화 방법을 고안하여 적용함으로써 기존방법에 비해 검사노드 메모리 용량을 47% 감소시켰다. Matlab 모델링과 시뮬레이션을 통해 고정소수점 비트 폭이 LDPC 복호기의 복호성능에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 최적의 하드웨어 설계조건을 도출하여 반영하였다. 설계된 회로는 FPGA 구현을 통해 하드웨어 동작을 검증하였으며, 0.18-${\mu}m$ CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 약 219,100 게이트와 45,036 비트의 메모리로 구현되었고, 50 MHz@2.5V로 동작하여 164~212 Mbps의 성능을 갖는 것으로 평가되었다.

고정 소수점 DSP를 이용한 후처리기를 가지는 음향 반향제거기의 구현 (Implementation of Acoustic Echo Canceller with A Post-processor Using A Fixed-Point DSP)

  • 이영호;박장식;박주성;손경식
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.263-271
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 잡음에 강건한 적응 알고리즘을 이용하여 음향 반향을 제거하고 추정 오타 신호와 마이크 입력 신호간의 상관도를 이용한 후처리기로 잔여 반향을 감쇠시킴으로써 통화의 품질을 향상시키는 음향반향 제거기를 ADSP-2181을 이용하여 구현하였다. 제안하는 음향 반향제거기는 기존의 적응 필터를 이용한 음향 반향 제거기예 비해 계산량이 크게 종가하지 않으면서 잔여 반향을 제거하여 통화 품질을 개선하며, 감쇠기를 통과함으로써 원래 신호가 왜곡이 되는 현상을 방지하기 위하여 두 개 의 문턱치를 사용하여 후처리 여부를 결정하여 신호의 왜곡을 막아준다. 그리고 16 비트 고정 소수점 DSP를 이용한 실험 결과를 통하여 잡음에 강건한 적응 알고리즘이 동시 통화 상황에서도 우수하게 동작하고, 수렴 속도도 NLMS 알고리즘에 떨어지지 않음을 보았다. 그리고 후처리기를 사용함으로써 ERLE가 평균 20 dB 이상 향상되었다. 그리고 제안하는 후처리기를 사용하는 반향 제거기의 출력이 기존 후처리기를 통과한 출력보다 신호의 왜곡이 줄어 기존의 음향 반향 제거기에 비해서 성능이 향상됨을 보였다.

  • PDF

IEEE 802.16e WiMAX용 LDPC 복호기의 성능분석 (A performance analysis of LDPC decoder for IEEE 802.16e WiMAX System)

  • 김은숙;김해주;신경욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
    • /
    • pp.722-725
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 IEEE 802.16e layered LDPC(Low Density Parity Check) 복호기의 layer별 에러 수렴속도 및 비트오율 성능 분석을 통해 최적 설계사양을 도출하였다. Matlab으로 모델링된 layered LDPC 복호기를 QPSK 변조와 백색 가우시안 잡음 채널 하에 시뮬레이션 하였다. 표준에 제시된 블록길이 중 576, 1440, 2304에 대해 부호화율이 1/2, 2/3A, 2/3B, 3/4A, 3/4B, 5/6인 PCM(Parity Check Matrix)을 사용한 시뮬레이션 결과를 바탕으로 블록길이와 부호율이 복호기의 성능에 미치는 영향을 분석하였으며, 고정소수점 비트 폭이 8 비트 이상일 때 안정된 복호성능을 가진다.

  • PDF

다중 입출력과 적응형 빔형성 기술 결합기법을 적용한 직교주파수분할 다중 접속시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of MlMO-OFDMA System Combined with Adaptive Beamforming)

  • 정재호;최승원
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제36권2C호
    • /
    • pp.86-92
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 공간 다중화 방식과 적응형 빔 형성 기법을 결합한 다중 안테나 시스템에 대한 하향 링크 성능이 다루어진다. 이 결합 기법은 IEEE 802.16e 표준에 기반한 한국형 직교 주파수 분할 다중 접속 표준인 와이브로 시스템에 적용되었다. 성능 분석은 고정 소수점 모의실험 테스트 장비 및 컴퓨터 모의실험을 사용하여 수행되었다. 실험결과는 와이브로 시스템에 다중 입출력과 적응형 빔형성 기법이 결합되어 적용될 경우 기존의 단순한 다중 입출력 방식만 사용할 때보다 프레임 에러율 1%를 기준으로 QPSK에 대해서는 3dB, 16QAM에 대해서는 2.5dB의 신호 대 잡음비 이득을 제공함이 밝혀졌다. 고정 소수점 모의실험 테스트 장비 구현과 이를 이용한 실험을 통해, 다중 입출력과 적응형 빔형성의 결합 기법이 와이브로 기지국에 적용 가능함을 보여주였다.

3GPP 규격 오류 정정 부호 기법의 성능 평가 (Performance Analysis of Error Correction Codes for 3GPP Standard)

  • 신나나;이창우
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.81-88
    • /
    • 2004
  • 3GPP 표준의 오류 정정 부호 기법 중의 하나로 채택된 turbo 부호는 그 성능이 Shannon이 제시하는 이론적 한계 값에 근사하기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 그러나 계산상의 복잡함과 많은 메모리를 요구한다는 단점이 있고 이를 보완할 수 있는 Log-MAP, Max-Log-MAP, SOVA, sliding window 알고리즘 등이 제안되었다. 본 논문에서는 turbo복호 알고리즘을 부동 소수점 연산과 고정 소수점 연산을 이용하여 구현하였을 때 성능을 해석하였다. 그리고 Log-MAP 알고리즘의 성능에 근사하는 효율적인 고정 소수점 구현 방법을 제안하였다. 이 방법을 Log-MAP과 sliding window 알고리즘에 적용하여 성능을 분석하였다.

Synthesis of 3D Sound Movement by Embedded DSP

  • Komata, Shinya;Sakamoto, Noriaki;Kobayashi, Wataru;Onoye, Takao;Shirakawa, Isao
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
    • /
    • pp.117-120
    • /
    • 2002
  • A single DSP implementation of 3D sound movement is described. With the use of a realtime 3D acoustic image localization algorithm, an efficient approach is devised for synthesizing the 3D sound movement by interpolating only two parameters of "delay" and "gain". Based on this algorithm, the realtime 3D sound synthesis is performed by a commercially available 16-bit fixed-point DSP with computational labor of 65 MIPS and memory space of 9.6k words, which demonstrates that the algorithm call be used even for the mobile applications.

  • PDF

Adaptive Multi-Rate(AMR) 음성부호화 알고리즘 (Adaptive Multi-Rate(AMR) Speech Coding Algorithm)

  • 서정욱;배건성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(4)
    • /
    • pp.92-97
    • /
    • 2000
  • An AMR(Adaptive Multi-Rate) speech coding algorithm has been adopted as a standard speech codec for IMT-2000. It is based on the algebraic CELP, and consists of eight speech coding modes having the bit rate from 4.75 kbit/s to 12.2 kbit/s. It also contains the VAD(Voice Activity Detector), SCR (Source Controlled Rate) operation, and error concealment scheme for robustness in a radio channel. The bit rate of AMR is changed on a frame basis depending on the channel condition. In this paper, we introduced AMR speech coding algorithm and performed the real-time implementation using TMS320C6201, i.e., a Texas Instrument's fixed-point DSP. With the ANSI C source code released from ETSI and 3GPP, we convert and optimize the program to make it run in real time using the C compiler and assembly language. It is verified that the decoded result of the implemented speech codec on the DSP is identical with the PC simulation result using ANSI C code for test sequences. Also, actual sound input/output test using microphone and speaker demonstrates its proper real-time operation without distortions or delays.

  • PDF

TMS320C542를 이용한 2.4kbps MELP 보코더의 실시간 구현 (Real-time Implementation of 2.4kbps MELP vocoder using the TMS320C542)

  • 박영호;정찬중;배명진
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
    • /
    • pp.145-148
    • /
    • 2000
  • 본 논문은 범용 16bit Fixed-point DSP를 이용한 새로운 미국 DoD 2.4kbps MELP(Mixed Excitation Linear Predictive)보코더의 실시간 구현에 관한 것이다. 구현된 MELP보코더는 ROM 32.6kword, RAM 12.2kword를 가지며 40MIPS DSP에서 약 29MIPS를 필요로 하였다. 출력된 파형은 C simulator 와 Bit Exact한 출력 결과를 보여주었다. 실시간 구현된 MELP를 동일전송율의 2.4kbps AMBE와 음질 비교한 결과 AME보다는 MOS 0.2 음질 이 떨어졌다

  • PDF

멀티 세그먼트 카라츄바 유한체 곱셈기의 구현 (Implementation of the Multi-Segment Karatsuba Multiplier for Binary Field)

  • 오종수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.129-131
    • /
    • 2004
  • Elliptic Curve Cryptography (ECC) coprocessors support massive scalar multiplications of a point. We research the design for multi-segment multipliers in fixed-size ECC coprocessors using the multi-segment Karatsuba algorithm on GF($2^m$). ECC coprocessors of the proposed multiplier is verified on the SoC-design verification kit which embeds ALTERA EXCALIBUR FPGAs. As a result of our experiment, the multi-segment Karatsuba multiplier, which has more efficient performance about twice times than the traditional multi-segment multiplier, can be implemented as adding few H/W resources. Therefore the multi-segment Karatsuba multiplier which satisfies performance for the cryptographic algorithm, is adequate for a low cost embedded system, and is implemented in the minimum area.

  • PDF

정확도 보상기를 적용한 2차원 이산 코사인 변환 프로세서의 구조 (Architecture of 2-D DCT processor adopting accuracy comensator)

  • 김견수;장순화;김재호;손경식
    • 전자공학회논문지A
    • /
    • 제33A권10호
    • /
    • pp.168-176
    • /
    • 1996
  • This paper presetns a 2-D DCT architecture adopting accurac y compensator for reducing the hardware complexity and increasing processing speed in VL\ulcornerSI implementation. In the application fields such as moving pictures experts group (MPEG) and joint photographic experts group (JPEG), 2-D DCT processor must be implemented precisely enough to meet the accuracy specifications of the ITU-T H.261. Almost all of 2-D DCT processors have been implemented using many multiplications and accumulations of matrices and vectors. The number of multiplications and accumulations seriously influence on comlexity and speed of 20D DCT processor. In 2-D DCT with fixed-point calculations, the computation bit width must be sufficiently large for the above accuracy specifications. It makes the reduction of hardware complexity hard. This paper proposes the accuracy compensator which compensates the accuracy of the finite word length calculation. 2-D DCT processor with the proposed accuracy compensator shows fairly reduced hardware complexity and improved processing speed.

  • PDF