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가변 심볼율 MQASK(M-ary Quadrature Amplitude Keying) 디지털 수신기를 위한 타이밍 복원 방안
백대성(Daesung Baek),임원규(Wongyu Lim),김종훈(Chong-hoon Kim) 한국통신학회 2013 韓國通信學會論文誌 Vol.38 No.7C
MQASK 수신기에서 수신 심볼의 타이밍 동기에 사용되는 타이밍 복원 루프 Timing Error Detector(TED) 와 입력신호의 표본화율을 제어하는 VCO또는 NCO 및 루프 필터로 구성된다. 여기서 수신신호의 심볼율과 수신기의 표본화율의 시간 축에서의 위상차를 검출하는 TED는 심볼율과 표본화율의 주파수차가 클 경우 정상동작을 하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 PLL의 주파수 검출기와 같은 역할을 타이밍 복원 루프에서 수행하여 타이밍 복원 입력 신호의 주파수 차가 매우 큰 경우에도 타이밍 복원을 가능하게 할 수 있는 심볼율 변별기(Symbol Rate Discriminator SRD) 와 이를 사용한 타이밍 복원루프 구조를 제안 하였으며 이를 통해 심볼율이 가변되는 신호에 대한 타이밍 동기 획득이 가능함을 모의실험을 통해 입증하였다. Timing recovery loop composed of the Timing Error Detector(TED), loop filter and resampler is widely used for the timing synchronization in MQASK receivers. Since TED is sensitive to the delay between the symbol period of the signal and sampling period, the output is averaged out when the symbol rate and sampling rate are quite different the recovery loop cannot work at all. This paper presents a sampling frequency discriminator (SRD), which detects the frequency offset of the sampling clock to the symbol clock of the MQASK data transmitted. Employing the SRD, the closed loop timing recovery scheme performs the frequency-aided timing acquisition and achieve the synchronization at extremely high sampling frequency offset, which can be used in variable symbol rate MQASK receivers.
백대성(Baek, Dae-Sung),이석현(Lee, Seok-Hyun),김기영(Kim, Ki-Young),권영철(Kwon, Young-Chul) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.10
MR 유체의 물리적 특성은 자기장에 의해 영향을 받으며, 베이스 오일에 마이크로 크기의 자성 파우더가 분산되어 있다. 그러므로 오일과 파우더의 밀도 차이로 MR 댐퍼에 사용되는 MR 유체의 분산 안정성은 중요한 문 제이다. 본 실험연구에서는 MR 댐퍼에 사용되는 MR 유체의 화학적 조성에 따른 물리적 특성을 규명해보고자 MR 유체를 제조하여 분산 안정성과 물리적 특성을 조사하였다. 216종의 MR 유체는 자성파우더(2종), 계면활성제(2종), 베이스오일(2종), 특성첨가제(3종), 밀도(3종), 점도(3종)을 이용하여 제조되었다. 실험결과로부터 SEM, 자속밀도, MR 유체의 상등액과 침강층의 분산 자료를 확보하였다. Physical characteristics of a magneto-rheological(MR) fluid can be influenced by a magnetic field. MR fluid is a suspension of micrometer-sized magnetic particles in a base liquid such as oil. Therefore, the key issue is dispersion stability because density of micrometer-sized magnetic particles are different from that of oil. In the present study, dispersion stability and physical characteristics along chemical compositions of MR fluid are investigated. 216 kinds of MR fluids are made by using magnetic powder(#2), surfactant(#2), base oil(#2), functional additive(#3), density(#3) and viscosity(#3). From experimental results, SEM photograph, magnetic flux density, supernatant and sediment of 216 kinds of MR fluids are obtained.
SDR기반 디지털 위성 트랜스폰더를 위한 가변 표본화율의 재귀 연산 구조
백대성(Dae-sung Baek),임원규(Won-gyu Lim),김종훈(Chong-hoon Kim) 한국통신학회 2013 韓國通信學會論文誌 Vol.38 No.12(통신이론)
위성 트랜스폰더의 설계에 있어서 위성체의 제한된 전원자원으로 인해 연산 알고리즘의 최소화와 하드웨어 구현에 필요한 연산 및 논리 자원의 최소화가 필수적이다. 아울러 위성의 환경에 따라 다양한 대역폭에 대한 효율적 신호처리가 요구되는데 이러한 조건들은 SDR기반의 디지털 방식 구현에 적합하다. 본 논문에서는 SDR 기반의 위성 트랜스폰더 수신부에서 반송파와 레인징 및 Command 부밴드 신호에 대해 각각의 대역과 데이터율을 가변적으로 선택 할 수 있는 하향 표본화기를 제안하였다. 제안된 하향표본화기는 한 개의 하프밴드 필터로부터 재귀적 연산구조를 통해 다수의 임의의 2<SUP>M</SUP>-하향 표본화된 신호를 얻을 수 있으며, 연산량 및 구현에 따르는 논리자원을 최소화 할 수 있다. 또한 재귀적 연산 하드웨어 구현을 위한 알고리즘과 함께 하향표본화에 따르는 대역평탄도 및 에일리어싱을 분석하고 이를 FPGA 실험을 통하여 동작 및 성능을 입증하였다. Due to the limited power supply resources, it is essential that the minimization of algorithmic operation and the reduction of the hardware logical-resources in the design of the satellite transponder. It is also required that the transponder process the signals of various bandwidth efficiently, that is suitble for the SDR-based implementation. This paper proposes a variable rate down sampler which can provide variable bandwidth and data rate for carrier, ranging and sub-band command signals respectively. The proposed down sampler can provide multiple 2<SUP>M</SUP> decimated outputs from a single half band filter with recursive arithmetic architecture, which can minimize the hardware resources as well as the arithmetic operations. The algorithm for hardware implementation as well as the analysis for the passband flatness and aliasing is presented and varified by the FPGA implementation.