• 제목/요약/키워드: Digital front-end

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A 12b 100 MS/s Three-Step Hybrid Pipeline ADC Based on Time-Interleaved SAR ADCs

  • Park, Jun-Sang;An, Tai-Ji;Cho, Suk-Hee;Kim, Yong-Min;Ahn, Gil-Cho;Roh, Ji-Hyun;Lee, Mun-Kyo;Nah, Sun-Phil;Lee, Seung-Hoon
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제14권2호
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    • pp.189-197
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    • 2014
  • This work proposes a 12b 100 MS/s $0.11{\mu}m$ CMOS three-step hybrid pipeline ADC for high-speed communication and mobile display systems requiring high resolution, low power, and small size. The first stage based on time-interleaved dual-channel SAR ADCs properly handles the Nyquist-rate input without a dedicated SHA. An input sampling clock for each SAR ADC is synchronized to a reference clock to minimize a sampling-time mismatch between the channels. Only one residue amplifier is employed and shared in the proposed ADC for the first-stage SAR ADCs as well as the MDAC of back-end pipeline stages. The shared amplifier, in particular, reduces performance degradation caused by offset and gain mismatches between two channels of the SAR ADCs. Two separate reference voltages relieve a reference disturbance due to the different operating frequencies of the front-end SAR ADCs and the back-end pipeline stages. The prototype ADC in a $0.11{\mu}m$ CMOS shows the measured DNL and INL within 0.38 LSB and 1.21 LSB, respectively. The ADC occupies an active die area of $1.34mm^2$ and consumes 25.3 mW with a maximum SNDR and SFDR of 60.2 dB and 69.5 dB, respectively, at 1.1 V and 100 MS/s.

휴대 GPS 수신기용 RF IC, 신호처리 IC 및 소프트웨어 개발 (Development of RF IC, Signal Processing IC and Software for Portable GPS Receiver)

  • 염병렬;구경헌;송호준;지규인
    • 한국항행학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.23-34
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    • 1997
  • 다채널 디지털 GPS 수신기를 구현하기 위하여 RF-to-IF엔진 (엔진 1), 신호처리 엔진 (엔진 2), 항법 소프트웨어를 개발하였다. 고속 SiGe HBT률 이용한 LNA, 믹서, VCO 등의 하이브리드 IC를 COB형태로 구현하여 엔진 1 보드에 부착하였다. 6채널 디지털 상관기를 클락 및 마이크로프로세서 인터페이스와 함께 Altera Flex 10K FPGA 및 ASIC 기술로 구현하였다. 항법 소프트웨어는 GPS 신호의 트래킹 및 획득을 위한 상관기 제어, 메시지 저장, 위치 계산 등을 수행한다. 개발된 GPS수신기는 단일 채널 신호를 발생하는 STR2770 시뮬레이터를 이용하여 테스트하였는데, 성공적인 항법 신호획득 및 위치 계산 결과를 확인하였다.

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블루투스-LE 기반 심전도/근전도/맥박 무선 모니터링 회로 및 시스템 구현 (Implementation of a Bluetooth-LE Based Wireless ECG/EMG/PPG Monitoring Circuit and System)

  • 이욱준;박형열;신현철
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권6호
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    • pp.261-268
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    • 2014
  • 본 논문에서는 저전력 블루투스인 블루투스-LE를 기반으로 하여 심전도, 근전도, 맥박 신호의 무선 모니터링 시스템을 설계 및 구현하였다. 심전도와 근전도 신호를 얻기 위한 센서 인터페이스 아날로그 회로부는 상용칩을 이용하여 설계 및 제작하였다. 저전력 블루투스 통신 모듈로는 Texas Instruments에서 제공하는 CC2540DK를 이용하였다. 2개의 CC2540DK를 사용하여 각각 Peripheral과 Central 노드 역할을 하도록 했다. Peripheral은 획득한 아날로그 생체신호를 ADC를 이용해 디지털 신호로 변환한 후 무선으로 Central로 전송하는 역할을 한다. Central은 Peripheral로부터 데이터를 수신한 후 UART 통신을 통해 PC로 전송한다. 전송된 생체신호는 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 파형 또는 결과값의 형태로 표시된다. 이와 같은 시스템은 블루투스 4.0기반 무선 생체신호 모니터링 헬스케어 시스템에 적극 활용될 수 있을 것이다.

Advanced 360-Degree Integral-Floating Display Using a Hidden Point Removal Operator and a Hexagonal Lens Array

  • Erdenebat, Munkh-Uchral;Kwon, Ki-Chul;Dashdavaa, Erkhembaatar;Piao, Yan-Ling;Yoo, Kwan-Hee;Baasantseren, Ganbat;Kim, Youngmin;Kim, Nam
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권6호
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    • pp.706-713
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    • 2014
  • An enhanced 360-degree integral-floating three-dimensional display system using a hexagonal lens array and a hidden point removal operator is proposed. Only the visible points of the chosen three-dimensional point cloud model are detected by the hidden point removal operator for each rotating step of the anamorphic optics system, and elemental image arrays are generated for the detected visible points from the corresponding viewpoint. Each elemental image of the elemental image array is generated by a hexagonal grid, due to being captured through a hexagonal lens array. The hidden point removal operator eliminates the overlap problem of points in front and behind, and the hexagonal lens array captures the elemental image arrays with more accurate approximation, so in the end the quality of the displayed image is improved. In an experiment, an anamorphic-optics-system-based 360-degree integral-floating display with improved image quality is demonstrated.

Development of a Unified Research Platform for Plug-In Hybrid Electrical Vehicle Integration Analysis Utilizing the Power Hardware-in-the-Loop Concept

  • Edrington, Chris S.;Vodyakho, Oleg;Hacker, Brian A.
    • Journal of Power Electronics
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    • 제11권4호
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    • pp.471-478
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    • 2011
  • This paper addresses the establishment of a kVA-range plug-in hybrid electrical vehicle (PHEV) integration test platform and associated issues. Advancements in battery and power electronic technology, hybrid vehicles are becoming increasingly dependent on the electrical energy provided by the batteries. Minimal or no support by the internal combustion engine may result in the vehicle being occasionally unable to recharge the batteries during highly dynamic driving that occurs in urban areas. The inability to sustain its own energy source creates a situation where the vehicle must connect to the electrical grid in order to recharge its batteries. The effects of a large penetration of electric vehicles connected into the grid are still relatively unknown. This paper presents a novel methodology that will be utilized to study the effects of PHEV charging at the sub-transmission level. The proposed test platform utilizes the power hardware-in-the-loop (PHIL) concept in conjunction with high-fidelity PHEV energy system simulation models. The battery, in particular, is simulated utilizing a real-time digital simulator ($RTDS^{TM}$) which generates appropriate control commands to a power electronics-based voltage amplifier that interfaces via a LC-LC-type filter to a power grid. In addition, the PHEV impact is evaluated via another power electronic converter controlled through $dSPACE^{TM}$, a rapid control systems prototyping software.

오류에 견고한 PC 기반 지상파 DMB 수신기 SW 구현 (Implementation of error-robust software for PC-based T-DMB receivers)

  • 김광석;문수한;김용한
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2004년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.107-111
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    • 2004
  • 본 논문에서는 PC 기반 지상파 DMB(Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting, T-DMB) 수신기를 위한 오류에 견고한 SW 구현에 대해 설명한다. 이 수신기는 PC 외부에 T-DMB 신호를 안테나로 수신하여 복조하고 채널 복호하는 프론트 엔드(front-end) 수신 모듈을 이용, USB를 통하여 RS(Reed-Solomon) 부호화된 MPEG-2 TS(Transport Stream) 데이터를 읽어 들여 RS 복호, TS 역다중화, 비디오 보호, 오디오 복호 등의 SW 처리 과정을 거쳐 디스플레이 상에 수신 내용을 표시하게 된다. 수신기가 실용적으로 동작하기 위해서는, 수신된 비트스트림이 예상하지 못한 형태일 때도 오동작하거나 멈춰 서지 않아야 한다. 수신된 비트스트림에는 채널 비트 오류로 인해 훼손된 부분이 있을 수 있으며, 송출 시에 잘못 제작된 비트스트림도 있을 수 있다. 본 논문에서는 우선 RS 복호를 수행하여 정정 가능한 범위까지 오류를 정정하고, 검출되었으나 정정하지 못한 오류 또는 비트스트림 제작 시의 오류로 인한 비트스트림 구문 오류를 검출하여 오류 처리를 수행하며, 이로 인한 화질 손상을 숨기기 위해 프리즈 프레임(freeze-frame)을 수행하도록 하였다.

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영상처리기법과 렌즈조합에 의한 관로내 탐사기법 (The Inner Pipeline Scanning Method by Digital Image Processing and Lens Combination)

  • 김원대
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.67-73
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    • 2008
  • 관로 내부를 조사하는 일반적인 방법은 CCTV 카메라를 장착한 원격 조정 기계를 사용하는 것이다. 그러나, 이 시스템은 관로의 상태에 따라서 정확한 관측이 어렵다. 기존의 CCTV 기기의 경우에 있어서 카메라가 파이프의 정면만을 향하기 때문에 관측 거리에 따라서 판독 결과가 다른 경우가 발생한다. 관측 정확도에 있어서도 작업자의 기술과 경험에 많은 영향을 받는다. 본 연구를 통하여 영상처리기법과 렌즈의 조합에 의한 새로운 시스템을 제안하였다. 영상취득 체계는 전면 영상과 함께 측면의 영상을 동시에 취득할 수 있도록 개발되었다. 측면에 대한 영상 전개 및 영상 결합을 위하여 적용된 영상처리 기법을 통하여 관로 내면에 대한 고해상도 영상 정보를 도출할 수 있었다.

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아리랑 위성 2호의 시간동기

  • 권기호;김대영;채태병;이종인
    • 항공우주기술
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    • 제3권1호
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    • pp.109-116
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    • 2004
  • 일반적으로 위성에 장착된 GPS 수신기는 GPS 위성으로부터 항법 신호를 받아서 위성의 위치, 시간 및 속도 정보를 제공하는 것을 주요 목적으로 하고 있다. 이러한 정보를 근거로 위성의 현재 위치정보 및 임무 수행을 위한 정보를 유도하게 된다. 2005년 발사예정인 아리랑 위성2호는 GPS 수신기에서 나오는 IPPS 신호를 위성체 각 프로세서의 기준시간으로 사용되며 DPLL, FEP회로 및 운용소프트웨어(FSW)에 의하여 동작된다. 본 논문에서는 아리랑 위성2호(KOMPSAT-2,이하 K2)의 시간동기구조에 대한 구조 및 설계에 대한 뿐 아니라 정밀도 분석 및 시험결과등 전 과정에 대한 내용을 기술하였다.

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A 3 ~ 5 GHz CMOS UWB Radar Chip for Surveillance and Biometric Applications

  • Lee, Seung-Jun;Ha, Jong-Ok;Jung, Seung-Hwan;Yoo, Hyun-Jin;Chun, Young-Hoon;Kim, Wan-Sik;Lee, Noh-Bok;Eo, Yun-Seong
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제11권4호
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    • pp.238-246
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    • 2011
  • A 3-5 GHz UWB radar chip in 0.13 ${\mu}m$ CMOS process is presented in this paper. The UWB radar transceiver for surveillance and biometric applications adopts the equivalent time sampling architecture and 4-channel time interleaved samplers to relax the impractical sampling frequency and enhance the overall scanning time. The RF front end (RFFE) includes the wideband LNA and 4-way RF power splitter, and the analog signal processing part consists of the high speed track & hold (T&H) / sample & hold (S&H) and integrator. The interleaved timing clocks are generated using a delay locked loop. The UWB transmitter employs the digitally synthesized topology. The measured NF of RFFE is 9.5 dB in 3-5 GHz. And DLL timing resolution is 50 ps. The measured spectrum of UWB transmitter shows the center frequency within 3-5 GHz satisfying the FCC spectrum mask. The power consumption of receiver and transmitter are 106.5 mW and 57 mW at 1.5 V supply, respectively.

WAVE 핸드오버상에서 수신 신호 세기의 이용 (Usage of RSSI in WAVE Handover)

  • 조웅
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1449-1454
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    • 2012
  • 수신 신호 세기 (RSSI: Received signal strength indicator)는 아날로그-디지털 변환기 입력단에서 수신신호의 세기를 나타낸다. 통신시스템에서 수신 신호 세기는 수신단에서 채널의 상태를 결정하는데 사용된다. 본 논문에서는 핸드오버상에서 실측값을 바탕으로 한 수신 신호 세기의 이용에 대해 알아본다. 먼저 WAVE (Wireless Access in Vehicular Environments)라 일컫어지는 차량통신을 위한 5.9GHz 주파수대에서 RSSI값을 측정한다. 측정된 데이터를 바탕으로 하여 빠른 핸드오버 방식 적용을 위한 수신 신호 세기의 이용에 대해 논의하고, 실제 고속도로 환경에서 RSSI를 이용하여 핸드오버를 적용한다.