• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제41권6호
• /
• pp.261-269
• /
• 2004

본 논문은 MPEG 오디오 부호화 과정 중 심리음향모델(PAM: Psychoacoustic Model)에 사용되는 FFT를 효율적으로 계산할 수 있는 방법을 제안한다. MPEG 오디오 부호화 과정 중 심리음향 모델 연산은 많은 연산량을 차지하며, 부호화의 실시간 및 저 전력 구현을 위해서는 이의 최적화가 요구된다. 최적화를 위하여 제안하는 알고리듬은 심리음향모델에서 사용하는 입력신호에 대한 1024-샘플 FFT 대신에 서브밴드과정에서 나온 각각의 32개의 밴드에 대하여 32-샘플 FFT를 함으로써 1024-샘플 FFT의 효과를 얻는데 있다. 이때 서브밴드과정을 거친 신호에 대한 FFT에는 에일리어징이 발생하며 이를 줄이기 위하여 버터플라이 구조의 에일리어징 제거블록을 제안한다. 제안한 알고리듬으로 심리음향모델을 구현할 경우 SMR이 약 1dB이내의 오차를 가지며, 기존 알고리듬에 비해 절반의 연산량으로 심리음향 모델을 위한 FFT 스펙트럼을 얻을 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권12호
• /
• pp.2227-2232
• /
• 2007

FMCW 레이더 신호처리를 위해 Real FFT를 적용하였다. Real FFT와 디지털신호처리를 이용하여 정확한 거리를 측정하기 위해서는 FMCW 레이더의 차 주파수 성분이 정확하고 주파수 분해능이 높아야 한다. 본 논문은 높은 분해능의 차 주파수 성분을 추출하기 위한 알고리듬을 구현하여 Matlab으로 시뮬레이션 하였다. 사용된 알고리듬은 Zoom FFT, Decimation, 디지털 저역통과 필터, Zero Padding 등을 이용하였으며, 시뮬레이션 결과 거리측정범위는 35m이내이며, 정확도는 ${\pm}5mm$였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제27권8B호
• /
• pp.787-795
• /
• 2002

본 논문에서 OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 시스템용 2K/4K/8K-point 복소 FFT (Fast Fourier Transform) 프로세서의 구조와 그 구현방법을 제안한다. 제안하는 프로세서의 구조는 긴 길이의 DFT를 짧은 길이의 다차원 DFT로 분할하기 위하여 쿨리-투키 알고리듬에 기반 한다. 전치 메모리, 셔플 메모리, 메모리 합성 방법은 다차원 변환을 위한 메모리의 능률적 조작을 위해 사용한다. Booth 알고리듬과 CORDIC (COordinate Rotation DIgital Computer) 프로세서는 각 차원에서 트위들 팩터 곱셈을 위해 사용한다. 또한, CORDIC 프로세서에는 트위들 팩터를 저장하기 위해 필요한 ROM의 사용을 막기 위해 트위들 팩터 발생 방법을 제안한다. 전체 2K/4K/8K FFT 프로세서는 600,000 게이트를 사용하며, 1.8V, 0.18${\mu}m$ CMOS를 이용해 구현한다. 제안하는 프로세서는 8K-point FFT를 273${\mu}s$마다, 2K-point를 68.26${\mu}s$마다 수행할 수 있으며, SNR은 DVB-T의 OFDM을 위해 충분한 48dB를 넘는다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제38권9호
• /
• pp.21-28
• /
• 2001

DTMF(multi-tone multi-frequency) 신호의 경제적인 검출은 저렴한 가격의 통신장비를 개발하는데 중요한 요소이다. 현재 사용하고 있는 전전자식 교환기의 각 채널은 서로 독립된 DTMF수신기 회로를 갖고 있으며, 검출된 시노를 프로세서에 알려준다. 이때 수신기는 신호검출을 위해 DFT, FFT 및 Goertzel과 같은 알고리듬을 사용한다. 본 논문은 다중채널 DTMF 수신기 신호분석에 QFT(quick Fourier transform) 알고리듬을 적용한다. 연산수 비교를 통해 기존의 FFT, Goertzel 및 DFT 알고리듬보다 메모리 소모를 줄일 수 있고, 실시간 처리 능력이 향상된 알고리즘임을 보인다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
• /
• pp.631-634
• /
• 2001

OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템은 유효심볼의 뒷부분 일부를 복사하여 유효심볼 이전에 미리 전송하는 보호구간을 이용하여 다중경로에 의한 왜곡을 줄일 수 있다. 그러나, 유효심볼의 시작점을 정확히 판단하더라도 열악한 다중경로 또는 프리-고스트(pre-ghost) 채널의 영향으로 인해 심볼간 간섭(inter-symbol interference)이 발생한다. 본 논문에서는 다중경로 환경하의 기존 시스템에서 발생하던 심볼간 간섭을 제거할 수 있는 프레임 선택 알고리듬을 제안한다. 프레임 선택 알고리듬은 FFT 입력으로 유효심볼의 뒤 알부 대신 보호구간의 일부를 사용한다. FFT 입력으로 사용된 보호구간내 교체구간은 다중경로 환경에 따라 달라져야 하는데, 교체구간 판단을 위한 네 가지 알고리듬도 소개한다. 제안한 알고리듬을 DVB-T(digital video broadcasting-terrestrial) 시스템에 적용한 모의실험을 통하여 3 dB 이상의 성능향상을 얻을 수 있다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
• /
• 한국음향학회 1998년도 제15회 음성통신 및 신호처리 워크샵(KSCSP 98 15권1호)
• /
• pp.438-441
• /
• 1998

최근 미국 내 표준안으로서 많이 사용되고 있는 AC-3 오디오 알고리듬은 그 복잡성으로 인하여 실시간 구현을 위해선 프로세서로 구현하는 것이 적합하다. AC-3 복호화 알고리듬은 많은 부분이 실수연산으로 이루어져 있으므로 소수점을 고려한 연산이 필요한데, 프로세서로 구현할 때는 적은 비용과 빠른 속도로 실수연산을 수행하기 위해서 부동소수점보다는 고정소수점 연산이 유리하다. 그러나 고정소수점 연산시 발생하는 유한 단어길이 효과로 인하여 양자화 오차가 발생하므로 복호화된 오디오 신호의 음질저하를 최소화하기 위해서는 최적화가 필요하다. 본 논문에서는 AC-3 복호화 알고리듬의 부분별 양자화 오차를 분석하고 그 결과 가장 많은 오차를 발생시키는 역 TDAC 변환의 오차를 최적화하였다. Fast TDAC 변환이 FFT로 이루어져 있으므로 고정 소수점 연산시 오차가 적은 FFT 구조를 제안하였다. 제안된 구조를 사용하여 AC-3 고정소수점 복호화기를 C 언어를 사용하여 구현하였으며, AC-3 부동소수점 복호화기와 최종 PCM을 비교하여 그 성능을 평가하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
• /
• pp.927-930
• /
• 2001

본 논문에서는 웨이블렛 변환 알고리듬을 이용 한 음향반향 제거 기법을 제안하였다. 일반적으로 LMS 알고리듬은 간단하지만 그 수렴특성이 고유치 분포율과 탭 수에 의해 결정되는 단점이 있고 MDF (multidelay filter)를 이용한 적응 알고리듬은 블록단위로 수행되는 LMS를 수렴속도 측면에서 보완해주지만 긴 차수일때는 FFT에 비례하여 연산량이 늘어나는 단점이 있다. 본 논문은 웨이블렛의 직교성을 이용한 변환 적응 알고리듬을 음향반향 제거기에 도입하여 그 성능을 비교·평가하였다. 모의실험을 통해 시간영역 LMS, MDF 알고리듬과 비교하여 제안한 알고리듬의 수렴성능이 우수함을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
• /
• pp.261-264
• /
• 2001

본 논문에서는 OFDM 시스템용 복조기의 구현에 가장 핵심적인 소자인 2K/4K/8K-point FFT 프로세서를 제안하였다. 구현된 프로세서는 30MHz 시스템 클럭에 서 8,192개의 복소 입력 샘플을 273㎲에 2,048개의 복소 입력 샘플을 68.26㎲에 수행함으로써 OFDM방송에서 요구하는 심볼 fp이트의 데이터를 처리할 수 있다. 기본 구조는 1차원 DFT를 작은 크기의 2차원 DFT로 변환할 수 있는 쿨리-투키 알고리듬을 적용하였으며 다차원 DFT 변환에 적합한 전치 메모리와 셔플 메모리를 사용하였다. 복소 곱셈기는 기존의 방법보다 더 효율적인 메모리 구조를 갖는 CORDIC 프로세서를 사용하였으며 제안하는 트위들팩터 발생 방법은 트위들팩터를 저장하기 위한 ROM의 크기를 효과적으로 줄일 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
• /
• pp.88-91
• /
• 2010

본 논문에서는 의료 서비스를 위한 뇌전기파(EEG : electroencephalogram) 신호 분석용 FFT(Fast Fourier Transform) 프로세서를 구현하였다. 실시간으로 발생하는 긴 신호를 short-time FFT 처리하기 위해 Hamming 창 함수를 사용하였으며, 이로 인해 감소되는 양끝의 값은 1/2 오버랩 시켜주어 보완하였다. 0~100[Hz] 사이의 주파수 특성을 가지는 뇌전기파의 효율적인 대역 분석을 위해 256-point FFT 프로세서를 radix-4 알고리듬을 적용하여 구현하였고, 단일 메모리 뱅크 구조를 사용하여 집적도를 높였다. 설계된 FFT 프로세서는 연산오차가 3% 이내로 높은 연산 정밀도를 갖는다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.45-53
• /
• 2001

본 논문에서는 다중경로 페이딩 무선채널에서 발생하는 부반송파간 간섭환경에 의한 동기손실을 감소시키기 위하여, FFT 윈도우 위치복원 알고리듬에 의한 효율적인 프레임 동기 방식을 제시하였다. 제안된 방식에서는 이전 프레임의 비트열에 대한 동기추출 정보를 활용하여, 다음에 수신될 프레임에 대한 비트동기를 효율적으로 수행한다. 즉 예측된 데이터를 이용하여 수신된 신호를 분석할 수 있으므로 이 알고리즘을 이용하여 동기를 보정할 수 있다. 제안된 프레임 동기 알고리듬의 성능을 분석하기 위하여, 각각 시간 영역과 주파수영역에서의 동기실패율에 대하여 모의실험을 수행하였다. 그 결과, 시간 영역의 프레임 동기 알고리즘의 성능이 주파수 영역의 알고리즘에 비하여, 낮은 $E_b/N_o$에서는 성능이 좋지 않지만, 6 dB 이상의 $E_b/N_o$에서는 우수한 프레임 동기 성능을 갖게 됨을 확인할 수 있었다.