• 제목/요약/키워드: Fixed Point DSP

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오디오 압축을 위한 IMDCT의 최적 DSP 근사구현 기법 연구 (An efficient fixed-point implementation of the IMDCT for audio compression)

  • 손용기;정종훈;장태규;이전우
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2513-2515
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    • 2001
  • 본 논문에서는 유한비트 근사화를 통하여 고정소수점 연산을 이용하여 DCT구현시 발생하는 오차 영향에 대한 해석을 수행하였다. 고정소수점 연산을 위해서는 유한 비트 근사화를 실시하여야 하는데 이 과정에서 수치 표현범위의 제약으로 인한 오차가 발생하게 되고, 특히 순환 연산구조를 가지는 DCT등의 알고리즘 구현시 급격한 성능의 감소를 가져오게 된다. 본 논문에서는 순환 연산식을 유한비트 근사화를 통하여 구현시 발생되는 에러에 대한 분석을 수행하고, 해석식을 도출하였다.

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제3 고조파 전류성분 주입에 의한 5상 농형 유도전동기의 속도제어 특성 (A Speed Control Characteristics for Five-Phase Squirrel-Cage Induction Motor Injecting 3rd Current Harmonics Component)

  • 김민회;김남훈
    • 전력전자학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.279-288
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    • 2013
  • This paper proposes a improved speed control system for five-phase squirrel-cage induction motor(IM) injecting 3rd. current harmonic components with field oriented control (FOC) A five-phase IM drives present unique characteristics due to the additional degrees of freedom and also drives possess many others advantage compared with the traditional three-phase motor drive system, such as reducing a amplitude of torque pulsation at low frequency and increasing the reliability. In order to maximize the torque per ampere, the proposed motor has concentrated windings. The produced back-electromotive force is almost trapezoidal, and the motor is supplied with the combined sinusoidal plus third harmonic of currents. There is necessary to controlled 3rd harmonic current in order to high response characteristics. For presenting the superior performance of the proposed the speed control system, experimental results are presented using a 32-bit fixed point TMS320F2812 DSP with 1.5[kW] induction motor.

선형 행렬 부등식을 이용한 광 디스크 드라이브의 트랙 추종 서보를 위한 반복 제어 (Repetitive Control for Track-Following Servo of an Optical Disk Drive Using Linear Matrix Inequalities)

  • 도태용;문정호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.117-123
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    • 2003
  • Rotational machines such as optical disk drives, hard disk drives, and so on are subject to periodic disturbances caused by their mechanical characteristics. In the meanwhile, it is well known that repetitive control rejects periodic disturbance effectively. This paper presents a practical application of repetitive control to the track-following servo of an optical disk drive. The repetitive control system is composed of two repetitive controllers which compensate for periodic disturbances generated by track geometry and eccentric rotation of disk and a feedback controller stabilizing the feedback loop. A robust stability for all plant uncertainties is proved using linear matrix inequalities (LMIs). In the controller design, a weighting function is introduced for the feedback controller to ensure a minimum loop gain and a sufficient phase margin. The repetitive controllers and the feedback controller are designed by solving an optimization problem which can consider the robust stability condition and the system performance. The developed repetitive control system is implemented in the digital control system with a 16-bit fixed-point digital signal processor (DSP). Through simulation and experiment. The feasibility of the proposed repetitive control system is verified.

쉰목소리 완화를 위한 주파수 영역 음성 강조 필터 설계 (Voice Boosting Filter Design in Frequency Domain for Relief of Husky Voice)

  • 김현태;이상협
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.1919-1926
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    • 2016
  • The people who complain of pain due to voice causes such as vocal cord nodules is increasing year by year. If the voice is changed, it is possible to give to colleagues discomfort or inconvenience during conversation. In this paper, we propose a way to reduce discomfort by improving the husky voice during the conversation. A VBF (voice boosting filter) is firstly designed to improve the husky voices. This filter may further emphasize the formant frequency components than the frequency components around the formant frequency, because the value is relatively greater than the other frequency. And a fixed-point type DSP chipset, TMS320F2812 is applied to the system, the operating frequency is 150MHz. The system was implemented as a compact for use as a portable, its size is $2.5cm{\times}10cm$. Through the test using three husky voices with some type of statement, it was satisfactory in processing speed and sound quality improvement.

A Single-Chip Video/Audio CODEC for Low Bit Rate Application

  • Park, Seong-Mo;Kim, Seong-Min;Kim, Ig-Kyun;Byun, Kyung-Jin;Cha, Jin-Jong;Cho, Han-Jin
    • ETRI Journal
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    • 제22권1호
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    • pp.20-29
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    • 2000
  • In this paper, we present a design of video and audio single chip encoder/decoder for portable multimedia application. The single-chip called as video audio signal processor (VASP) consists of a video signal processing block and an audio single processing block. This chip has mixed hardware/software architecture to combine performance and flexibility. We designed the chip by partitioning between video and audio block. The video signal processing block was designed to implement hardware solution of pixel input/output, full pixel motion estimation, half pixel motion estimation, discrete cosine transform, quantization, run length coding, host interface, and 16 bits RISC type internal controller. The audio signal processing block is implemented with software solution using a 16 bits fixed point DSP. This chip contains 142,300 gates, 22 Kbits FIFO, 107 kbits SRAM, and 556 kbits ROM, and the chip size is $9.02mm{\times}9.06mm$ which is fabricated using 0.5 micron 3-layer metal CMOS technology.

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5상 유도전동기의 속도응답특성 개선을 위한 직접토크제어 시스템 (A Direct Torque Control System for Improving Speed Response of Five-Phase Induction Motor)

  • 김민회;최성운
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.66-74
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    • 2012
  • This paper propose a improved direct torque control(DTC) system for improving operation of five-phase squirrel-cage induction motor(IM). A five-phase IM drives present unique characteristics due to the additional degrees of freedom and also drives possess many others advantage compared with the traditional three-phase motor drive system, such as reducing a amplitude of torque pulsation and increasing the reliability. In order to maximize the torque per ampere, the proposed motor has concentrated windings and the produced back-electromotive force(EMF) is almost trapezoidal, and the motor is supplied with the combined sinusoidal plus third harmonic of currents, there is necessary to controlled 3rd harmonic current. Also a DTC method is advantageous when it is applied to the five-phase IM, because the five-phase inverter provides 32 space vectors in comparison to 8 space voltage vectors into the three-phase inverter drive system. For presenting the superior performance of the proposed DTC, experimental results of speed control are presented using a 32-bit fixed point TMS320F2812 DSP with 1.5[hp] IM.

제3 고조파 전류성분의 영향을 고려한 5상 농형 유도전동기의 벡터제어 시스템 (A Vector Control System for Five-Phase Squirrel-Cage Induction Motor Considering Effects of 3rd Current Harmonics Component)

  • 김민회;김남훈
    • 전기학회논문지P
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    • 제61권4호
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    • pp.206-213
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    • 2012
  • This paper propose a improved speed control system for five-phase squirrel-cage induction motor(IM) considering effects of 3rd. harmonic current components with field oriented control(FOC) A five-phase IM drives present unique characteristics due to the additional degrees of freedom and also drives possess many others advantage compared with the traditional three-phase motor drive system, such as reducing a amplitude of torque pulsation at low frequency and increasing the reliability. In order to maximize the torque per ampere, the proposed motor has concentrated windings. The produced back-electromotive force is almost trapezoidal, and the motor is supplied with the combined sinusoidal plus third harmonic of currents. There is necessary to controlled 3rd harmonic current. For presenting the superior performance of the proposed the speed control system, experimental results are presented using a 32-bit fixed point TMS320F2812 DSP with 1.5[KW] induction motor.

디지털 신호처리 기능을 강화한 32비트 마이크로프로세서 (A 32-bit Microprocessor with enhanced digital signal process functionality)

  • 문상국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.820-822
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    • 2005
  • 본 논문에서는 16비트 혹은 32비트 고정 소수점 연산을 지원하는 디지털 신호처리 기능을 강화한 명령어 축소형 마이크로프로세서를 설계하였다. 설계한 마이크로프로세서는 명령어 축소형 마이크로 아키텍쳐의 표준에 따라서 범용 마이크로프로세서의 기능과 디지털 신호처리 프로세서의 기능을 함께 갖추고 있다. 산술연산기능 유닛, 디지털 신호처리 유닛, 메모리 제어 유닛으로 구성되어 있으며, 이 연산 유닛들이 병렬적으로 수행되어 디지털 신호처리 명령이나 로드/스토어 명령어의 지연된 시간을 보상할 수 있게 설계되었다. 이 연산유닛들을 병렬적으로 동작하게 함으로써 5단계 파이프라인의 구조로 고성능 마이크로프로세서를 구현하였다.

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가정용 연료전지 발전 시스템을 위한 단상 계통연계형 인버터 (Single-Phase Utility-Interactive Inverter for Residential Fuel Cell Generation System)

  • 정상민;배영상;유태식;김효성;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.81-88
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    • 2007
  • 본 논문에서는 연료전지를 이용한 가정용 발전 시스템의 계통 연계를 위한 새로운 단상 인버터 시스템을 제안한다. 제안한 인버터는 계통연계 운전과 독립 운전이 모두 가능하고 두 운전사이의 모드전환이 자동으로 이루어지며 전환시 최소의 과도상태를 갖는다. 제안한 제어방식은 정상상태 오차가 거의 없고 양호한 과도상태 응답특성을 가진다. 또한 연산량과 센서수가 적고 구조가 간단하여 저가격의 고정소수점 DSP로도 구현이 가능한 특징이 있다. 제안한 계통연계형 인버터의 제어기에 관하여 기술하고 모의실험 및 실험에 의하여 그 타당성을 입증한다.

PR제어기를 이용한 단상 계통 연계형 태양광 인버터 설계 (PR Controller Based Current Control Scheme for Single-Phase Inter-Connected PV Inverter)

  • 부우충기엔;성세진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.3587-3593
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    • 2009
  • 최근 태양광 시스템에서는 기존의 태양광 시스템을 계통과 전원으로 상호 접속하는 것에 대한 연구에 관심이 모아지고 있다. 단상, 삼상 시스템에 관계없이 태양광 시스템에서 태양광 인버터는 계통연계 동작에 중요한 역할을 하기 때문에 전체 시스템에서 핵심요소로 고려된다. 태양광 인버터를 제어하기 위해서는 부하 전류 조절이 핵심요소 중 하나이다. 일반적으로 태양광 인버터에서 이용되는 PI 제어기는 정상상태 오차와 왜란에 취약하다는 단점을 가지고 있기 때문에 실제 시스템에 완벽하게 적용하기에는 무리가 있다. 특히, 이는 고주파영역에서의 PI와 PR 제어기의 성능을 비교해보면 알 수 있다. 이 논문에서 제시된 PR 제어기는 무한 이득을 교류 기본파 성분에 넣을 수 있기 때문에 PR 제어기는 회전좌표계의 PI 제어기에서 사용되는 디커플링 기법과 복잡한 변환 없이 제로 정상상태오차에 도달할 수 있다. 그렇기 때문에 이 논문에서는 PI 제어기를 대체하는 이론적 분석을 통해 PR 제어기를 설계하였다. 논문에 제시되어 있는 이론을 바탕으로 한 PR 제어기를 고정 소수점 연산방식의 32비트 마이크로컨트롤러 DSP320F2812를 기반으로 한 3kW 프로토타입 태양광 인버터에 적용, 평가하였다. 또한 태양광 인버터의 제어 성능을 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 보여주고 검증하였다.