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OFDM 통신 시스템을 위한 신호처리 하드웨어 플랫폼 개발
A Design of the Signal Processing Hardware Platform for OFDM Communication Systems 원문보기

한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 통신이론 및 시스템, v.33 no.6C, 2008년, pp.498 - 504  

이병욱 (한양대학교 전자컴퓨터통신공학과 통신 및 신호처리 연구실) ,  조성호 (한양대학교 정보통신대학)

초록
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본 논문에서는 OFDM 통신 시스템을 위한 효율적인 신호처리 하드웨어 플랫폼을 제안한다. 하드웨어 플랫폼은 신호처리자원으로 한 개의 FPGA와 8,000 MIPS의 성능을 갖는 두 개의 DSP 프로세서를 내장하고 있으며, 최대 125 MHz의 샘플링 속도를 지원하는 두 채널의 AD와 DA 변환기를 내장하고 있다. 또한, 유연한 데이터 버스 구조로 설계되어 OFDM 통신 시스템을 위한 다양한 신호처리 알고리즘을 하드웨어로 구현하여 실험적으로 검증할 수 있다. 개발된 신호처리 하드웨어 플랫폼을 이용하여 IEEE 802.16 OFDM 소프트웨어 모뎀을 실시간 처리 가능하도록 구현하여, 개발된 신호처리 하드웨어 플랫폼의 효율성을 검증하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, an efficient hardware platform for the digital signal processing for OFDM Communication systems is presented. The hardware platform consists of a single FPGA, two DSPs with 8000 MIPS of maximum at 1 GHz clock, 2-channel ADC and DAC supporting maximum 125 MHz sampling rate, and flexibl...

주제어

#OFDM   #IEEE 802   #16   #Platform   #DSP   #FPGA  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 OFDM 신호의 실시간 처리를 위하여 Viterbi 복호 단축 및 삭제 RS 복호 및 역-랜덤화 과정을 FPGA를 이용하여 구현하였으며, 표 3 과 4에 Viterbi 디코더와 RS 디코더의 FPGA 구현 결과를 보이고 있다. 삭제 및 단축 RS 복호기는 Berlekamp-Massey, Chien-Search, Forney 알고리즘을 이용하여 구현하였다'".
  • 본 논문에서는 기저대역의 다양한 신호처리 알고리즘을 개발하고 하드웨어로 구현하여 쉽게 그리고 빨리 실험을 통한 검증을 수행할 수 있는 OFDM 통신 시스템을 위한 신호처리 하드웨어 플랫폼 개발하였다 본 논문에서 구현한 하드웨어 플랫폼은 참고문헌 [7, 8] 의 하드웨어 플랫폼과 같이 DSP와 FPGA를 이용하였지만, rack 시스템이 아닌 PC에서 사용될 수 있는 PCI 인터페이스를 갖는 하드웨어 플랫폼으로 개발 되었다. 이로써, 알고리즘 개발자도 자신의 PC에서 알고리즘을 개발하^, 플랫폼의 DSP 또는 FPGA에 알고리즘을 구현하여 쉽게 검증할 수 있는 장점을 갖고 있다.
  • 본 논문에서는 기저대역의 다양한 신호처리 알고리즘을 개발하고, 개발된 신호처리 알고리즘을 하드웨어로 구현하여 검증을 수행할 수 있는 OFDM 통신 시스템을 위한 신호처리 하드웨어 플랫폼 개발하였다. 구현된 하드웨어 플랫폼은 DSP와 FPGA 디바이스 자원을 갖고 있으며, dual-port 메모리를 사용함으로써 유연한 데이터 버스 구조를 갖는 효율적인 구조로 설계되었다.
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참고문헌 (11)

  1. 조용수, 무선 멀티미디어 통신을 위한 OFDM 기초, 대영서, 2000 

  2. J. Heiskala, J. Terry, OFDM Wireless LANs: A Theoretical and Practial Guide, SAMS, 2002 

  3. H. Liu, G. Li, OFDM-Based Broadband Wireless Networks, Wiley, 2005 

  4. K. W. Park, Y. S. Lee, "A Detection Method for an OFDM Signal Distorted by IQ Imbalance," IEICE Trans. Commun., Vol. E89-B, No. 3, pp.1016-1019, March 2006 

    상세보기 crossref

  5. J. H. Bae, J. W. Park, "I/Q Imbalance Compensation Using Null-Carriers in OFDM Direct-Conversion Receiver," IEICE Trans. Commun., Vol. E89-B, No. 8, pp.2257-2260, August 2006 

    상세보기 crossref

  6. 양석철, 한승우, 신용한, "OFDM 신호의 PAPR 감소를 위한 SLM-PRSC 결합 기법," 한국통신학회논문지 제32권 제6호(통신이론 및 시스템), pp. 565-571, June 2007 

  7. K. Mizutani, K. Sakaguchi, J. Takada, K. Araki, "Development of MIMO-SDR Platform and Its Application to Real-Time Channel Measurements," IEICE Trans. Commun., Vol. E89-B, No. 12, pp.3197-3207, December 2006 

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  8. G. Jo, M. Sheen, S. Lee, K. Cho, "A DSP-Based Reconfigurable SDR Platform for 3G Systems," IEICE Trans. Commun., Vol. E88-B, No. 2, pp.678-686, February 2005 

    상세보기 crossref

  9. IEEE, IEEE std 802.16-2004, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks, Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, 2004 

  10. Texas Instrument, TMS320C6000 programmer's guide (SPRU198F), 2001 

  11. S. B. Wicker, Error Control Systems for Digital Communication and Storage, Prentice Hall, 1995 

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