본 논문에서는 data-driven 반향제거기 구조에서 타이밍 지터의 보상 방법을 제안한다. V.90PCM 모뎀환경에서 네트윅 클록에 동기가 되어 동작하는 사용자 터미널 모뎀이 디지털 PLL (DPLL)을 이용하여 타이밍 복원을 하면 타이밍 지터 성분이 반향제거기의 성능을 순간적으로 악화 시키게 된다. 제안된 방법은 두개의 계수세트 들로부터 타이밍 지터 발생시 필요한 계수를 디콘볼루션 알고리듬을 이용하여 FIR 필터링을 통해 구하며 발생하는 지터 성분 의 대부분을 보상 해 준다. 또한 제안 방법은 waveform driven 반향제거기에 비해 약간의 성능열화가 있지만 적은 연산량으로 타이밍 지터보상을 할 수 있는 장점이 있다.
본 논문에서는 영상 시퀀스 내의 흔들림을 제거하는 고속 알고리즘을 제안한다. 프레임 지터 제거에 관한 연구는 영상 취득과정에서 발생하는 손떨림에 의한 영향을 제거하거나 오래된 영화필름에서 녹화장치의 기구적인 문제로 인해 발생한 흔들림을 제거하기 위해 많이 연구되었다. 제안하는 알고리즘은 영상 프레임을 배경과 전경 영역으로 나누고 움직임 벡터를 이용하여 천역 움직임을 구한다. 전역 움직임을 구하는 과정에서 잘못된 움직임 예측이 발생할 가능성이 높은 블록을 사전에 제거하여 속도를 개선하였으며 알고리즘을 실제 영상에 적용하여 영상 프레임 정합됨을 보였다.
본 논문에서는 ISO/IEC 18000-6C 표준안을 만족하는 UHF대역 RFID 수신단(리더)의 지터(Jitter)처리와 글리치제거 알고리듬 및 설계방안을 제안하고 이를 이용한 리더를 구현하여 실제 TI(Texas instrument) Gen2 태그의 응답을 분석하였다. ISO/IEC 18000-6C표준안은 Reader에서 Tag로 데이터 전송 시 +/-1%의 오차와 Tag에서 Reader로 데이터 전송 시 최대 +/-22%의 오차를 허용하도록 정의하고 있다. 이러한 허용오차범위 내의 데이터에 대해 본 논문에서 제시한 회로는 기존의 PLL(DPLL, ADPLL)을 이용한 방식이 아닌 최대허용치(tolerance)와 허용치누적을 이용하여 일정치의 오차범위를 허용하며 디코딩 하도록 설계하였다. 또한 글리치와 지터제거 알고리듬의 기본원리를 동일하게 구성하여 글리치제거와 지터제거를 따로 구분하지 않고 하나의 기능으로 동작하게 한다. 주 클럭은 19.2MHz로 설정하였으며 LF는 국내 전파법에 맞도록 40kHz로 설정하였다 시뮬레이션결과 15%이하의 위상지터를 가진 입력데이터에 대해 판독에러율은 0이었으며 $15%{\sim}22%$ 위상지터를 가진 입력데이터에 대해서 는 0.000589였다. 그러나 동적LF생성회로를 사용한 결과 $15%{\sim}22%$ 위상변화를 가진 입력데이터에 대해 판독에러율은 0이었으며 표준안에 정의된 최대 +/-22%오차 범위내의 지터 발생에 대해서 판독에러율은 0이었다.
본 논문은 VoIP(Voice over IP) 서비스에서 사용자의 체감 음성 품질을 결정하는 중요한 요소에 해당되는 지터와 지터를 제거하기 위한 지터 버퍼 알고리즘에 대해서 설명한다. 지터 버퍼의 종류는 크게 고정형(Fixed) 지터 버퍼와 적응형(Adpative) 지터 버퍼, 두 종류로 나누어지며, 적응형 지터 버퍼는 다시 타임 방식과 이벤트 방식으로 다시 나누어지는데, 지터 버퍼 알고리즘의 분석을 통해서 성능 향상 방안을 제안한다.
본 논문은 2선식 가입자망에서 양방향으로 디지털 전송을 하는 반향 제거기의 성능에 영향을 미치는 타이민 지터의 성능을 분석하였다. 타이밍 지터의 전력 스펙트럼은 입력 형태가 Polar-NRZ-L 부호일 때보다 AMI부호일 때가 8.9dB정도 낮았고, 지터의 영향에 의한 반향제거기의 성능도 4dB정도 우수하게 나타났다.
고스트제거기는 수직공백구간 내에 삽입된 고스트제거기준신호 라인을 포획하여 송출된신호가 채널을 경유하면서 겪은 왜곡을 정확히 추정 하여야한다. 그런데 고스트가 심해지면 동기분리가 제대로 되지 않기 때문에 채널추정을 위한 데이터를 포획할 수 없게 된다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하고자 고스트제거기준신호의 상관특성을 활용해 프리 런(free run)하는 클록신호로 효과적으로 데이터를 획득하는 방법을 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 동하여 검증하고자 한다. 고스트제거기준신호는 컬러 버스트를 제거하고 신호대잡음비를 개선하고자 4 필드에 걸쳐 그 각성이 반전되기 때문에 데이터 획득과정에서 수반되는 타이밍 지터 문제를 해결하는 방안도 제안한다. 시뮬레이션 결과 타이밍 지터 문제를 샘플간격의 약 4% 이하가지 고스트제거기준신호를 제대로 포획할 수 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 2.5 Gb/s의 입력 데이터율을 가지는 버스트 모드(Burst-mode) 클럭 데이터 복원기(CDR: Clock and Data Recovery)를 제안한다. 제안된 버스트 모드 CDR에서는 입력 데이터율과 클럭 복원기의 개폐 전압제어발진기(GVCO: Gated Voltage Controlled Oscillator) 출력 주파수간의 불일치를 제거하기 위하여 디지털 주파수 보정 기법이 적용되었고, 또한 입력 데이터로 인하여 발생하는 지터(Jitter)를 감소시키기 위하여 지터 제거 기법이 적용되었다. 제안된 버스트 모드 CDR은 0.11 ${\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여 설계되었고 루프필터를 제외한 회로 설계 면적은 0.125 $mm^2$이며 전력 소모량은 94.5 mW이다. 포스트 레이아웃 시뮬레이션 결과, 제안된 회로를 통하여 복원된 데이터는 0.1 UI의 입력 지터 인가 시 14 ps의 peak-to-peak 지터를 가지며 최대 허용 CID(Consecutive Identical Digit)는 입력 데이터 지터가 없을 경우 2976 bits를 가진다.
디지털 방식으로 제어되는 아날로그 회로에서는 bang-bang 진동이 발생하며, 이 때 사용되는 FSM 이진 카운터의 MSB가 천이하는 곳에서 발생하는 bang-bang 진동은 큰 glitch를 발생시켜 DLL에 적용될 경우, 출력 클록의 지터를 크게 증가시킨다. 본 논문에서는 카운터 값의 증감에 따라 MSB의 천이점에 hysteresis가 발생하는 새로운 형태의 escalator 코드 카운터를 제안한다. 이 카운터는 DLL의 locking 시 발생하는 bang-bang 진동을 최소 단위의 소자로 제어하게 함으로서 glitch의 발생 요인을 원천적으로 제거한다. 이 카운터를 사용한 DLL을 설계 시뮬레이션하여 규격 조건에서 최대 35ps 이상 지터가 줄어드는 것을 확인하였으며 이를 고속 packet-base DRAM의 이중 루프 DLL에 적용하여 데이터 윈도우를 극대화하였다.
음성 품질의 향상은 통신 분야의 주요 관심사이다. 본 논문에서는 VoIP(Voice-over-IP) 수신부에서의 배경잡음 및 패킷손실에 강인한 음질향상 방식을 제안한다. 제안된 방식에서는 하이브리드 마르코프 체인 기반 네트워크 지터추정, 추정된 지터를 이용한 적응적 플레이아웃 스케줄링, 그리고 진폭 및 위상 복원 기반의 음성 향상 방식 등을 결합하여 IP 네트워크를 통해 VoIP 수신부에 도착하는 음성신호의 품질을 향상시킨다. 실험결과는 제안된 방식이 송신부의 인코딩 전에 음성신호에 추가된 잡음을 제거하고 불안정한 네트워크 환경에서 양질의 음성을 제공하는 것을 확인할 수 있다.
관제 및 측정 시스템 등에서 고품질 영상을 획득하는 것은 중요한 요소 중 하나이다. 영상 획득 기술 중에서 SFF (Shape from Focus)는 물체를 광축 방향으로 사전에 결정된 스텝 사이즈로 이동시킴으로써 초점 정도가 다른 2D 영상들을 획득함으로써 삼차원 형상을 복원하는 기술이다. SFF를 위해 일정한 스텝 사이즈로 물체를 이동시킬 때 각 스텝에서 광축 방향으로 기계 진동, 즉 지터 노이즈가 발생한다. 본 논문에서는 이 지터 노이즈의 영향을 줄이기 위해 새로운 상태 추정 필터를 설계 및 적용한다. 제안된 방법의 적용을 위해 지터 노이즈와 초점 커브는 가우시안 함수로써 모델링한다. 실험 결과들을 통해 제안된 방법의 효율성을 증명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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