• 제목/요약/키워드: low-complexity design

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천공 부호를 지원하는 Viterbi 복호기의 면적 효율적인 생존자 경로 계산기 설계 (Design of an Area-Efficient Survivor Path Unit for Viterbi Decoder Supporting Punctured Codes)

  • 김식;황선영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권3A호
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    • pp.337-346
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    • 2004
  • 천공 부호를 지원하는 비터비 복호기는 하드웨어 복잡도를 유지하는 선에서 부호율을 효율적으로 높일 수 있지만 충분한 BER 성능을 얻기 위해 복호 지연 시간이 길어지고 생존자 메모리의 크기가 늘어나는 단점이 있다. 본 논문은 비터비 복호기의 메모리 소요량을 줄이는 파이프라인화 된 순방향 추적기를 포함하는 생존자 경로 계산기를 제안한다. 제안된 생존자 경로 계산기는 역추적에 필요한 초기 복호 지연을 없애고, 경로 계산을 위한 순방향 추적 과정을 가속함으로써 생존자 메모리의 사용량을 감소시킨다. 실험 결과, 제안된 비터비 복호기의 생존자 계산기는 기존의 혼성 생존자 경로 계산기에 비해 약 16% 면적이 감소함을 확인하였다.

시공간 블록부호(STBC)가 결합된 TCM 디코더 설계에 관한 연구 (A Study on Design of a Low Complexity TCM Decoder Combined with Space-Time Block Codes)

  • 박철현;정윤호;이서구;김근회;김재석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권3A호
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    • pp.324-330
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    • 2004
  • 본 논문에서는 STBC (space tine block codes)의 채널 정보를 이용하여 TCM(Trellis Coded Modulation) 복호기의 연산량을 감소시키는 복호 방법을 제안하였고 이를 하드웨어로 설계 및 검증한 결과를 제시한다. 제안한 방법은 바이어스 포인트 설정을 이용하여 부집합에 n개의 시그널 포인트가 존재할 경우 실제 TCM 복호기에서 연산되는 가지 값을 부집합에서 1개의 시그널 포인트만 필요로 한다. 그러므로 바이어스 포인트 설정을 사용하여 가장 가까운 시그널 포인트를 미리 찾아내어 연산량을 l/n로 줄일 수 있다. 16QAM 8subset 경우에 AED (absolute euclidean distance)연산을 하게 되면 곱셈은 37%, 가감산 41%, 비교는 25%의 연산량 감소 효과가 있다. 또한 본 논문에서는 제안된 STBC와 TCM이 결합된 복호기의 하드웨어 합성 결과를 제시한다. 논리 합성 결과 약 87.6K개의 게이트가 요구됨을 확인하였다.

CORDIC을 이용한 IEEE 802.11a용 저전력 주파수 옵셋 동기화기 (Low-power Frequency Offset Synchronization for IEEE 802.11a Using CORDIC Algorithm)

  • 장영범;한재웅;홍대기
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.66-72
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    • 2009
  • 이 논문에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 주파수 옵셋 동기화 블록의 효율적인 구조를 제안한다. 기존의 CORDIC(Coordinate Rotation Digital Computer)을 이용한 주파수 옵셋 동기화 블록들은 위상 추정을 위하여 CORDIC Vector 모드를 사용하고, 보상을 위하여 CORDIC Rotation 모드를 사용하고 있다. 이와 비교하여 제안구조는 Vector 모드만을 사용하고 Relation모드는 Divider로 대치하는 알고리즘이다. 제안된 방식을 사용함으로써 Rotation 모드를 사용해야 했던 기존의 방식보다 하드웨어 구현복잡도가 감소함을 구현을 통하여 검증하였다. 검증 Tool로 Design Compiler를 사용하였고 각 비교 구조마다 동일한 Constraint를 적용하여 검증을 진행하였다. 제안구조에 대한 Front-End 칩 구현을 통하여 기존 구조에 비하여 22.1%의 gate count 감소를 보임으로써 저전력 통신용 칩에서 사용할 수 있음을 보였다.

Cascaded Integrator-Comb 필터를 위한 근사 선형 위상 보상기 (Almost linear-phase compensator for Cascaded Integrator-Comb filter)

  • 이규하;이충용
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권4호
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    • pp.153-158
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    • 2005
  • 본 논문에서는 software defined radio(SDR) 등의 디지털 RF/IF(Intermediate Frequency)에 사용되는 CIC 필터의 처짐 현상을 위한 보상 필터를 제안한다. 제안된 보상 필터는 근사적 선형 위상 특성을 가지며, interpolator/decimator의 기저 대역에서 가장 낮은 레이트로 동작하는 2차의 필터이므로 저연산량을 요구하므로 비용 효율적이다. 또한 처짐 현상을 보상하면서도 저지대역에서는 성능 열화가 거의 발생하지 않는다 예제를 통한 설계 및 성능 분석 결과, 제안된 보상 방법을 적용한 통신 시스템에 있어서 성능 향상을 보였고, 기존의 보상 방법과 비교하여 성능 및 메모리 사용량, 연산량에서 우수함을 보였다.

새로운 패리티 보존형 가역 논리게이트 (New Parity-Preserving Reversible Logic Gate)

  • 김성경;김태현;한동국;홍석희
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권1호
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    • pp.29-34
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    • 2010
  • 본 논문에서는 새로운 패리티 보존형 가역 논리게이트를 제안한다. 패리티 보존형 가역 논리게이트는 입력 값과 출력 값의 패리티가 같은 가역 논리게이트를 의미한다. 최근 가역 논리 게이트가 저전력 CMOS 디자인, 양자 컴퓨팅 그리고 나노 테크놀로지와 같은 분야에서 전력을 효율적으로 사용하는 방법임을 알려졌다. 그리고 패리티 체크(parity-checking)는 디지털 시스템에서 오류 주입을 확인 하는 대표적인 방법 중 하나이다. 제안하는 새로운 패리티 보존형 가역 논리게이트는 모든 boolean 함수를 구성할 수 있고, 기존의 오류 확인 boolean 함수보다 가역 논리게이트 수, garbage-output의 수 그리고 하드웨어 연산량에서 효율적으로 구성할 수 있다.

UWB 응용을 위한 저전력 고속 스위칭 주파수 합성기의 설계 (A Low Power Fast-Hopping Frequency Synthesizer Design for UWB Applications)

  • 안태원;문제철;김용우;문용
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제45권4호
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    • pp.1-6
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    • 2008
  • 본 연구에서는 MB-OFDM UWB 응용을 위하여 복잡도를 낮추고 전력소모를 줄인 고속 스위칭 주파수 합성기를 다룬다. 제안된 구조는 밴드 그룹 1 주파수를 생성하기 위하여 3960 MHZ LC VCO, 528 MHz 링 오실레이터, 수동 믹서 및 LC-조정 Q-향상 BPF를 사용한다. 인접 채널 제거비는 3432 MHz 신호에서 -40 dBc 이하, 그리고 4488 MHz 신호에서 -44 dBc 이하의 특성을 확인하였다. 요구되는 출력 신호를 얻기 위하여 SCL 구조의 고속 스위칭 MUX를 사용하여 2.2 ns 이하의 밴드 스위칭 시간을 얻었다. 전체 전력 소모는 1.8 V 전원을 사용하여 47.9 mW이다.

6-단자를 이용한 직접 변환 수신 전 처리부 설계 (RF Front-end Design of Direct Conversion Receiver using Six-Port)

  • 장명신;양우진;오대호;김영완;고남영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.481-484
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    • 2005
  • 직접 변환 방식은 혼합기를 사용하는 구조와 6-단자 회로를 사용하는 구조를 갖는다. 6-단자 회로를 사용하는 방식은 혼합기를 이용하는 방식보다 회로 구조가 간단하고 집적화도 쉬운 장점을 가지고 있다. 그리고 다이오드 작동을 위한 전압이 혼합기를 작동시키기 위한 전압보다 낮은 장점을 가지고 있으며 LO에서의 소비전력이 낮고 광대역으로 구현하기 유리한 점을 보이고 있다. 본 논문에서는 branch-line 결합기로 구성되는 6-단자 회로와 ring hybrid 결합기로 구성되는 6-단자 회로를 설계하고 성능을 비교분석하였다.

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고속 부동소수점 근사연산용 로그변환 회로 (High Precision Logarithm Converters for Binary Floating Point Approximation Operations)

  • 문상국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.809-811
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    • 2010
  • 3차원 그래픽 응용이 가능한 소형 모바일 기기에서의 부동소수점 연산 처리는 전력소모가 많고 하드웨어 비용이 많이 들며 연산 해상도가 너무 정확한 연산보다는 적절한 해상도를 확보하되 하드웨어 자원을 적게 소모하고 전력소모가 낮을수록 바람직하다. 비용이 많이 소요되는 부동소수점 연산은 곱셈과 나눗셈이며, 로그 변환을 이용하면 곱셈과 나눗셈을 덧셈과 뺄셈으로 변환하여 고속 동작을 구현할 수 있으며, 이는 로그 함수값을 얼마나 실제값에 근사화 시킬 수 있는지에 따라 성능이 좌우된다. 본 연구에서는 이러한 고속 부동소수점 연산에 적용될 수 있는 로그변환 회로에 대한 동향을 조사하되, 설계 시 중요하게 고려해야 할 점과 로그변환 회로가 어떻게 근사화되고 적용될 수 있는지에 대하여 상세히 분석한다.

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Content-Aware D2D Caching for Reducing Visiting Latency in Virtualized Cellular Networks

  • Sun, Guolin;Al-Ward, Hisham;Boateng, Gordon Owusu;Jiang, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권2호
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    • pp.514-535
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    • 2019
  • Information-centric networks operate under the assumption that all network components have built-in caching capabilities. Integrating the caching strategies of information centric networking (ICN) with wireless virtualization improves the gain of virtual infrastructure content caching. In this paper, we propose a framework for software-defined information centric virtualized wireless device-to-device (D2D) networks. Enabling D2D communications in virtualized ICN increases the spectral efficiency due to reuse and proximity gains while the software-defined network (SDN) as a platform also simplifies the computational overhead. In this framework, we propose a joint virtual resource and cache allocation solution for latency-sensitive applications in the next-generation cellular networks. As the formulated problem is NP-hard, we design low-complexity heuristic algorithms which are intuitive and efficient. In our proposed framework, different services can share a pool of infrastructure items. We evaluate our proposed framework and algorithm through extensive simulations. The results demonstrate significant improvements in terms of visiting latency, end user QoE, InP resource utilization and MVNO utility gain.

Structure of an Oncology Information System Based on a Cost-Effective Relational Database for Small Departments of Radiation Oncology

  • Jeon, Hosang;Kim, Dong Woon;Joo, Ji Hyeon;Ki, Yongkan;Kim, Wontaek;Park, Dahl;Nam, Jiho;Kim, Dong Hyeon
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제31권4호
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    • pp.172-178
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    • 2020
  • Purpose: Radiation oncology information systems (ROIS) have evolved toward connecting and integrating information between radiation treatment procedures. ROIS can play an important role in utilizing modern radiotherapy techniques that have high complexity and require a large amount of information. Methods: Using AccessTM software, we have developed a relational database that is highly optimized for a radiotherapeutic workflow. Results: The prescription table was chosen as the core table to which the other tables were connected, and three types of forms-charts, worklists, and calendars- were suggested. A fast and reliable channel for delivering orders and remarks according to changes in the situation was also designed. Conclusions: We expect our ROIS design to inspire those who need to develop and manage an individual ROIS suitable for their radiation oncology departments at a low cost.