• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.175-181
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• 2015

본 논문은 전파천문 관측데이터 분석을 위해 소프트웨어를 이용한 디지털필터 설계방법에 대해 제안한다. 전파천문 관측시스템은 컴퓨팅 시스템의 발전과 함께 하드웨어에서 소프트웨어를 이용한 분석방법으로 넘어가는 단계이다. 기존 하드웨어로는 특정규격에 맞도록 설계 제작되었기 때문에 규격을 변경하는 것이 어렵고 제작에 많은 비용이 소요되지만, 소프트웨어는 규격 변경이 유연하고 공개 소프트웨어를 이용할 경우 저렴하게 설계할 수 있는 장점이 있다. 그러나 소프트웨어로 전파천문과 같이 많은 자료를 분석하기 위해서는 컴퓨터 시스템의 성능이 우수해야 하는 점도 있다. 본 연구에서는 한국우주전파관측망에서 운영하고 있는 관측시스템 중에서 하드웨어로 구성된 디지털필터와 같은 성능을 갖는 소프트웨어 디지털 필터 설계에 대해 제안한다. 제안 방법은 표준 C언어를 이용하여 디지털 필터를 설계하였으며, 설계한 디지털필터에 대해 GNU Octave로 시뮬레이션을 수행하여 유효성을 검토하였다. 또한 설계한 디지털필터의 고속연산을 위해 병렬연산이 가능한 SSE 라이브러리를 도입하였다. KVN 관측모드 중에 광대역 관측데이터를 대상으로 제안한 방법의 디지털 필터를 통하여 협대역 관측모드로 데이터 필터링을 수행하였다. 그 결과, 대역 내의 필터링이 설계대로 수행되었고 리플이 발생하지 않아, 제안방법이 유효함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권5A호
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• pp.494-499
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• 2008

본 논문은 SDR(Software Defined Radio) 기술을 기반으로 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식의 이동전화 시스템과 같은 다중 채널 처리 시스템에서 특정 FA(frequency Assignment)만을 여파하여 처리하는 다양한 응용에 적용될 수 있는 디지털 필터 기법을 제안한다. 이 기법은 마이크로 프로세서를 이용하여 사용자가 선택하는 특정 시스템 정보에 따라 소프트웨어적으로 필터 계수(Filter Coefficients)를 재설계하여 한 개의 디지털 FIR(Finite Impulse Response) 대역통과 필터(BPF: Band Pass Filter)를 재구성함으로써 여러 개의 대역통과 필터를 갖는 효과를 얻는다. 본 논문에서 제안하는 기법을 적용하여 다중채널 신호 발생기를 구현하고, 동일한 하드웨어 상에서 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 시스템 혹은 CDMA 시스템으로 재구성하는 시험을 통하여 본 알고리즘의 구현 가능성을 검증하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제16권3호
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• pp.261-273
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• 2016

Reconfigurable finite impulse response (FIR) filters whose filter coefficients and filter order change dynamically during run-time play an important role in the software defined radio (SDR) systems, multi-channel filters, and digital up/down converters. However, there are not many reports on such reconfigurable designs which can support dynamic variation of filter order and filter coefficients. The purpose of this paper is to provide an architectural solution for the FIR filters to support run-time variation of the filter order and filter coefficients. First, two straightforward designs, namely, (i) single-MAC based design and (ii) full-parallel design are presented. For large variation of the filter order, two designs based on (iii) folded structure and (iv) fast FIR algorithm are presented. Finally, we propose (v) high throughput design which provides significant advantage in terms of hardware and/or time complexities over the other designs. We compare complexities of all the five structures, and provide the synthesis results for verification.

• Journal of Ubiquitous Convergence Technology
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• 제2권2호
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• pp.59-66
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• 2008

In this study, Software Defined Radio (SDR) technology-based digital filterbank architecture applicable to a multiple-channel processing system such as a wireless mobile communication system using Code Division Multiple Access (CDMA) technology is proposed. The technique includes a micro-processor to redesign Finite Impulse Response (FIR) filter coefficients according to specific system information and to download the filter coefficients to one digital Band Pass Filter (BPF) to reconfigure another system. The feasibility of the algorithm is verified by computer simulation and by implementing a multiple-channel signal generator that is reconfigurable to other system profiles, including those of a Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) system and a CDMA system.

• 정보학연구
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• 제9권1호
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• pp.33-39
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• 2006

This study is for the contents of development to the hardware system and software driving algorithm to implement the frequency band of about 7KHz los pass digital filter which has the cut-off frequency of 392Hz by interfacing of a microprocessor with its peripheral analog-to-digital converter chip and digital-to-analog converter chip. The simplicity of digital filter design without difficulty and the implementation of programmed digital filter can be realized by providing the interfacing method to implement the law pass digital filter for the biological signals and the realization method of computer algorithm by a microprocessor.

• ETRI Journal
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• 제26권6호
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• pp.555-559
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• 2004

We propose an efficient digital IF down converter architecture for dual-mode WCDMA/cdma2000 based on the concept of software defined radio. Multi-rate digital filters and fractional frequency conversion techniques are adopted to implement the front end of a dual-mode receiver for WCDMA and cdma2000. A sub-sampled digital IF stage was proposed to support both WCDMA and cdma2000 while lowering the sampling frequency. Use of a CIC filter and ISOP filter combined with proper arrangement of multi-rate filters and common filter blocks resulted in optimized hardware implementation of the front end block in 292k logic gates.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.11-17
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• 2010

다중 규격, 다중 대역, 다중 서비스 시스템간의 유연한 인터페이스를 보장하기 위한 SDR(Software Defined Radio)기술의 구현을 위해서는 안정성 및 저전력, 저연산량의 DDC(Digital Down Conversion)기술이 필수적이다. DDC 기술은 디지털 채널 필터로 이루어진다. 이 때 일반적인 디지털 필터는 유한어장으로 인하여 오버플로우나 반올림 오차에 취약한 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하는 DDC 구조를 제안하였다. 그 방법으로 WDF(Wave Digital Filter)를 이용한 구조는 그 구조상 반올림 오차에 의한 잡음에 강하다. 따라서 필터계수의 단어길이가 짧을 경우 유용하게 사용된다. 또한 IIR기반의 필터이기 때문에 FIR기반의 필터보다 탭수가 줄어들므로 연산량이 줄어든다. 제안한 DDC구조에 사용된 CIC(Cascaded Integrator Comb) 필터, WDF, IFOP(Interpolated Fourth-Order Polynomials)에 대하여 분석하였으며, 모의실험을 통하여 결과를 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.62-74
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• 2008

본 논문에서는 전파천문용으로 사용하기 위한 대칭형 디지털 필터 코어의 설계를 제안한다. 본 논문에서는 Xilinx사의 Virtex-4 SX55 모델의 FPGA칩을 기반으로 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network; KVN)의 자료획득시스템에서 요구하는 FIR 필터 코어의 기능을 VHDL 코드로 설계하였다. 본 논문에서 설계한 디지털 필터는 디지털 필터계수를 공유하여 시스템의 효율을 증대시킨 대칭형 구조(Symmetric Structure)를 갖는다. 대칭구조의 디지털 필터(Symmetric FIR Filter Unit; SFFU)는 제한된 시스템 클록을 이용하여 데이터의 처리를 효과적으로 수행하기 위해 병렬처리 방법을 사용한다. 따라서 본 논문에서는 SFFU의 효율적인 설계를 위해 전체적인 IP core의 합성 및 실험에는 통합 합성 소프트웨어 ISE Foundation을 사용하였으며, GUI 환경이 뛰어난 core generator를 활용하였다. 설계한 디지털 필터 코어의 합성 결과, 최대 동작 주파수는 260MHz를 약간 상회하는 수준까지 달성하였으며, 슬라이스, LUT 등의 리소스 사용량은 40% 이하임을 확인하였다 또한 Mentor Graphics사의 Modelsim 6.la 버전을 이용하여 SFFU(Symmetric FIR Filter Unit)의 시뮬레이션을 수행한 결과, 오류 없이 작동하는 것을 확인하였다. SFFU의 기능을 확인하기 위하여 추가적으로 Matlab을 이용하여 의사 신호를 이용한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션과 설계한 디지털 FIR 필터의 비교실험결과에서 FIR 필터의 기능을 수행하고 있음을 확인할 수 있어 본 논문에서 FPGA와 VHDL을 이용하여 설계한 대칭구조의 디지털 FIR 필터의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.447-449
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• 1993

Digital filter is a signal processor which converts the sequence input sampled from analog signal into another sequence output. It includes software routines which filter digital signal, a computer system for executing the routines, and a data acquisition system which implements A/D, D/A signal conversion. In this paper, a data acquisition system is designed and implemented for one-board computer of MC68000. Also, the theory regarding signal conversion and and its problems occured in implementation are considered. And then, with the hardware implemented like this, design of a digital low-pass filter with the cutoff frequency of 200Hz is implemented, and related characteristics are considered.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권4호
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• pp.497-501
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• 2010

소프트웨어 몽타주란 소프트웨어로부터 빠르게 추출 가능하고 내재된 특성을 함축하고 있는 정보를 의미한다. 잘 알려진 프로그램으로부터 몽타주를 작성하면 몽타주를 기반으로 유사 프로그램 탐지 대상을 필터링할 수 있다. 본 논문에서는 API 호출과 문자열 기반의 소프트웨어 몽타주를 제안한다. 제안된 몽타주를 평가하기 위해서 인스턴트 메신저 프로그램에 대한 유사 프로그램 탐지 대상의 필터링 실험을 하였다. 이 실험으로부터 제안된 몽타주가 잘 알려지지 않은 프로그램 탐지 대상을 필터링하는 포렌식 도구로 활용될 수 있다는 것을 확인하였다.