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WiBro 환경에서 SDR을 위한 GPU 시스템 구현
Implementation of GPU System for SDR in WiBro Environment 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the institute of electronics engineers of Korea. IE. 산업전자, v.48 no.3, 2011년, pp.20 - 25  

안성수 (명지전문대학 정보통신과) ,  이정석 (인하공업전문대학 메카트로닉스과)

초록
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본 논문은 와이브로 통신환경에서 SDR(Software Defined Radio) 시스템을 위한 실행속도 증진 방법을 개발하였다. 본 논문에서는 SDR 기능 구현을 위해 GPU(Graphics Processing Unit)라는 새로운 프로세서를 사용하였다. 일반적으로 통신시스템에서는 DSP(Digital Signalling Processor)나 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 시스템을 구현한다. 그러나 이러한 프로세서는 장단점이 커서 구현 및 디버깅을 하기 어렵다. GPU는 다수의 프로세서로 구성되어 있어 벡터 처리에 적합하며, 각 프로세서는 thread의 셋으로 구성이 되어 있다. 본 논문에서는 GPU만의 자원뿐만 아니라 CPU 자원 까지 사용하기 위한 Framework 또한 구현하였다. 다양한 실험결과, 본 제안 시스템이 와이브로 환경에서 우수한 성능을 제공함을 확인할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We developed a method of accelerating the operation speed of communication systems for SDR(Software Defined Radio) systems in WiBro environment. In this paper, we propose a new scheme of using GPU(Graphics Processing Unit) for implementing the communication system which perform with the functionalit...

주제어

#GPU   #SDR   #WiBro   #BER   #Decoder  

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

문제 정의

  • 기존 시스템인 HDR(Hardware Defined Radio)은 성능은 우수하나 유지보수 및 업그레이드의 어려움으로 최근 SDR을 이용한 기술들이 많이 발전되어 지고 사용되고 있어, 본 논문에서는 SDR의 장점을 살리면서 우수한 통신 시스템을 구현하기 위해 GPU를 이용한 통신 시스템을 구현하였다. 따라서 본 논문에서 모뎀 시스템을 구현하기 위해 많이 사용하는 DSP, FPGA가 아닌 새로운 프로세서인 GPU로 구현함으로써 컴퓨터에서도 모뎀을 구현 할 수 있다는 것을 보여주었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
최근 SDR을 구현 하는 하드웨어로 많이 사용되는 것은 무엇인가? 특히 최근 연산량이 점점 늘어나고 있는 3D 게임으로 인해 기하급수 적으로 성능이 개선되고 있다. 최근 SDR을 구현 하는 하드웨어로는 DSP(Digital Signalling Processor) 및 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 많이 사용 한다. 하지만 이들은 몇 가지 단점을 가지고 있다.
DSP의 장/단점은 무엇인가? 하지만 이들은 몇 가지 단점을 가지고 있다. DSP는 코딩 및 탄력적인 개발 환경을 제공하나 성능이 떨어진다는 단점을 가지고 있고 FPGA는 강력한 성능을 가지고 있으나 개발 환경 및 디버깅의 어려움을 가지고 있다. 본 논문에서 적용한 GPU 는 DSP 와 FPGA 의 단점인 성능의 저하 및 개발의 어려움의 중간과정의 프로세서이다.
최근 GPU는 무엇으로 인해 기하급수적으로 성능이 개선되고 있는가? GPU 는 3D 연산에 특화된 프로세서이다. 특히 최근 연산량이 점점 늘어나고 있는 3D 게임으로 인해 기하급수 적으로 성능이 개선되고 있다. 최근 SDR을 구현 하는 하드웨어로는 DSP(Digital Signalling Processor) 및 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 많이 사용 한다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (8)

  1. 우상희, "2.3-2.7GHz WiMAX용 TDD 중계기의 송숫긴 안테나 제어를 위한 동기신호 생성 모듈 설계 및 구현", 제46권, TC편, 제 1호, pp.60-63, 2009. 

  2. IEEE Standards Activities Department, IEEEP 802.16 Rev2 / D2 ,DRAFT Standard for Local and metropolitan area networks, AirInterface for Broadband Wireless Access Systems, December 2007. 

  3. L.HANZO 외, OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting, Wiley, 2003. 

  4. Alan V.Oppenheim, Ronald W.Schafer, DISCRETE - TIME SIGNAL PROCESSING Second Edition, PrenticeHall, 1999. 

  5. Timothy M. Schmidl and Donald C. Cox, "Robust Frequency and Timing Synchronization for OFDM", IEEE Trans .Commun., Vol. 45, No. 12, December 1997. 

  6. P. Moose, "A technique for orthogonal frequency division multiplexing frequency offset correction," IEEE Trans. Commun., vol.42 October 2006. 

  7. Hyeong-Sook Park, "Design of synchronization in OFDMA/TDD based WiBro system", IEEE international symposium on personal ,Indoor and Mobile Radio Commun., 2007. 

  8. NVIDIA CUDA Compute Unified Device Architecture Programming Guide, 2007. 

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