In this paper, we estimate the performance requirements of general-purpose DSP for Carrier Recovery of OFDM DVB-T receiver. Firstly, we transported the designed fixed-point OFDM DVB-T model to a floating-point software model written in C. Then, we measured the number of instruction cycles required for operation of Carrier Recovery in time. We use SignalMaster$\^$TM/ DSP platform of LYRtech Inc. as a environment of estimation, and Simulink$\^$TM/ as a graphical interface, Code Composer StudioTM of TI as profiler and compiler, and SPW$\^$TM/ for presenting functional reliability and comparing the performance distortion with fixed-point model. As a result, we show the required number of DSPs in our DSP-based system, and introduce the need of Multi-DSP-based system.
본 논문에서는 Digital Signal Processor(DSP)와 PLECS 소프트웨어를 사용하여 영구자석동기전동기(Permanent Magnet Synchronous Machine, PMSM)를 위한 Rapid Control Prototyping (RCP)를 구현하였다. PLECS의 Auto-code generation(ACG) 기능을 활용하여 제어 프로세서를 DSP로 사용하는 PMSM 구동 시스템에 대한 현재 벡터 제어 알고리즘을 보다 상대적으로 간단하고 효율적으로 개발할 수 있다. 본 논문에서는 모델 기반 설계(Model Based Design, MBD)와 real time control(실시간 제어) 배경을 살펴본다. 또한, DSP 보드와 호환되는 상용 RCP 제품 및 실험을 통한 PMSM 드라이브 제어를 구현하였다.
이 논문은 자동차에서 제어 네트워크로 이미 신뢰성이 확인된 CAN(Controller Area Network) 필드버스를 산업계 복수전동기 제어에 적용하기 위하여 지능형 제어모듈로 CAN이 내장된 DSP2812 프로세서를 이용하여 제어 및 모니터링기술을 개발하였다. 산업계에 광범위하게 사용되고 있는 유도전동기를 대상으로 여러 대의 유도전동기를 제어하기 위한 제어 알고리즘과 CAN 기반제어네트워크 구축방법을 개발하였다. 이 시스템 성능을 평가하기 위하여 2대의 유도전동기 인버터 구동시스템에 적용하여 CAN 기반 네트워크 제어 실험을 수행하였다. 그 결과 광범위한 속도와 정역회전에서 실시간 네트워크 기반 제어성능을 확인하였다.
본 논문은 협대역의 위성통신 수신신호 전력을 측정하여 이동형 위성통신 안테나를 추적제어하기 위한 DSP 기반의 협대역 위성통신 신호전력 검출기를 제안한다. 기존의 아날로그 검출방식에 의한 협대역 위성통신 신호전력 검출기는 위성 전파경로 상에서 발생되는 반송파의 중심주파수 천이로 인해 고정된 아날로그 필터대역을 통과하여 검출되는 신호 전력의 오차가 심하고 전송 신호의 대역폭 가변에 따른 아날로그 필터의 대역폭을 변경하기가 용이하지 않다. 따라서 이러한 반송파 주파수 천이에 영향 받지 않고 가변 하는 신호 대역폭에 대응하는 필터를 실시간으로 프로그래머블하게 지원하기 위하여 DSP 기반의 협대역 디지털 위성통신 신호전력 검출기를 제안하였다. 제안된 협대역 위성통신 신호전력 검출 알고리즘은 FFT를 이용하여 주파수 천이된 협대역 위성통신 신호의 주파수를 탐색하고 프로그래머블한 디지털 필터를 선택하여 필터링한 다음, 일정구간 주기로 신호전력을 계산하여 12비트 해상도로 출력하는 기능을 가진다. TMS320C5402 DSP 칩을 기반으로 설계 제작된 신호전력 검출기의 실제 시험을 통하여 제시된 요구기능과 규격을 만족하면서 동작함을 검증하였고 실용성을 확인하였다.
본 연구는 전력품질을 평가할 수 있는 DSP기반 3상 전력품질 분석시스템의 국산화 개발을 목표로 하고 있다. 전력분석 알고리즘은 시간영역의 상관함수 이론을 사용하였고, 독립형 TMS320C31 DSP 보드에 의해 전력을 실시간으로 분석하여 LCD와 D/A변환기로 출력하였다. 2PH의 모터와 그 구동장치(인버터)의 전력품질을 분석함으로서 외국산 제품과 비교하여 그 성능과 정밀도 등을 검토하였다. 개발된 시스템은 종전의 대전력용 전력분석장비에 비해 사용하기 쉽고, 설치공간과 가격이 크게 감소되며 저전력의 전력품질 분석에 적합한 시스템입을 확인하였다.
디지털 신호처리용 응용 프로그램의 복잡도가 증가햐면서, 효율적인 컴파일러를 지원하는 DSP 프로세서 구조의 필요성이 증대되고 있다. 많은 범용 레지스터와 직교적(orthogonal)인 명령어 집합을 가지는 RISC프로세서 구조에 메모리 오퍼랜드, 전용 어드레스 계산 유닛, 단일 사이클 MAC 명령어, zero-overhead 하드웨어 루프 등 DSP 프로세서의 구조적 특징을 가하여 효율적인 컴파일러를 가지는 고성능의 RISC 기반 DSP를 구현할 수 있다. 본 논문에서는 이 네 가지 DSP 아키텍쳐 구성 요소를 지원하는 코드변환기를 개발하고, 이를 이용하여 각각의 DSP 아키텍쳐 구성 요소들을 보완하였을 때 성능에 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 성능 평가 실험에는 C 언어로 작성된 7개의 DSP 벤치마크 프로그램과 QCELP 음성 부호화기를 이용하였으며, 평가 결과를 RISC 프로세서뿐만 아니라 Texas Instruments 사의 TMS320C3x, TMS320C54x, TMS320C5x DSP 프로세서와 비교하였다.
본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 DSP(Digital Signal Processor)를 이용하는 실시간 차선 및 차량인식 시스템의 구현에 대하여 기술한다. 실시간 시스템의 구현을 위해서 FPGA와 DSP의 역할을 효율적으로 분할할 필요성이 있다. 시스템의 알고리즘을 특정요소 추출부분을 기준으로 분할하여 대량의 영상정보를 이용하여 소량의 특정요소를 추출하는 과정을 FPGA로 구현하고 추출된 특정요소를 사용하여 차선과 차량을 정의하고 추적하는 부분을 DSP에서 수행하게 하고, FPGA와 DSP의 효율적 연동을 위한 인터페이스 구성을 제안함으로써 실시간 처리가 가능한 시스템 구조를 제안한다. 실험 결과 제안한 실시간 차선 및 차량인식 시스템은 $640{\times}480$ 크기를 갖는 비디오 영상 입력에 대해 약 15 (frames/sec)로 동작하여 실시간 응용으로 충분함을 알 수 있다.
파라미터 변동이나 외란에 강인한 영구자석 동기전동기의 궤환선형화 속도제어기를 설계하고 DSP를 이용하여 실험 시스템을 구현하였다. 시스템의 상태변수에 비하여 매우 느리게 변화하는 파라미터의 추정을 위하여 MRAS를 이용한 추정방법이 MIT rule을 이용하여 유도되었다. 외란이나 시스템의 상태변수 정도의 변화를 보이는 피라미터에 대하여는 그영향이 고려된 준-선형화 비간섭 모델이 유도되었다. 이 모델을 이용하여 제어시스템의 강인성을 얻고자 경계층을 가지는 Sliding mode 제어기를 설계하고 PD 제어기를 적용한 기존의 제어기와 비교하였다. 제안된 제어 방법의 유용성은 Simulation과 DSP에 기반한 실험 시스템을 통하여 검증하였다.
The goal of this paper is to developed a DSP based power analyzing and control system by 3-Dimensional (3-D) space current co-ordinates. A developed system is made up of 486-PC and DSP (Digital Signal Processor) board, Active Power Filter, Non-linear thyristor load, and Power analyzing and control program for Windows. Power is analyzed using signal processing techniques based on the correlation between voltage and current waveforms. Since power analysis algorithm is performed by DSP, power analysis is achieved in real-time even under highly dynamic nonlinear loading conditions. Combining control algorithm with power analysis algorithm is performed by DSP, power analysis is achieved in real-time even under highly dynamic nonlinear loading conditions. Combining control algorithm with power analysis algorithm, flexibility of the proposed system which has both power analysis mode and control mode, is greatly enhanced. Non-active power generated while speed of induction motor is controlled by modulating firing angle of thyristor converter, is compensated by Active Power Filter for verifying a developed system. Power analysis results, before/after compensation, are numerically obtained and evaluated. From these results, various graphic screens for time/frequency/3-D current co-ordinate system are displayed on PC. By real-time analysis of power using a developed system, power quality is evaluated, and compared with that of conventional current co-ordinate system. (author). refs., figs. tabs.
다양한 디지털 변복조 기술 중에서 PSK(Phase Shift Keying) 변조방식은 보편적으로 사용되는 송신 방식이다. 특히 CDMA 시스템에 이용되는 PSK 방식은 부호 오율 및 대역폭 양면에서 우수하다. 본 연구에서 사용하는 DSP 기술은 소프트웨어만을 이용하는 기술로 부가적인 하드웨어 없이 새로운 여러 가지의 송수신모드를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 기존의 복잡한 아날로그 회로를 이용한 PSK계열의 BPSK복조기와 QPSK복조기 대신, DSP 기술을 기반으로 한 M-ary PSK(M=2, 4)복조기를 구현한다. 또한, 기존의 PSK복조기의 경우 아날로그 PLL의 동기포착 회로를 이용하여 동기를 확보하였으나, 동기회로 없이 프로그램을 사용하여 PSK신호를 복조하는 알고리즘을 제안한다. DSP는 TMS320C6203을 이용하였으며, DSP 장비에 프로그램을 에뮬레이션 시킨 후의 결과 파형을 DSP 개발툴인 code builder를 사용하여 graph view 창을 통해 확인했다. 그 결과 복조파형은 기존의 복잡한 아날로그 회로와 동일한 성능으로 정확히 신호를 복조할 수 있으며, 어떠한 주변장치를 사용하지 않고, 소프트웨어만으로 다양한 레벨의 변조파형을 복조함을 확인한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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