다상분해 신호의 주파수 대역 압축법과 FPGA 회로 설계
Frequency Band Compression Method and FPGA Circuit Design for Polyphase Decomposition Signals
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초록
다상분해신호는 원신호를 다운샘플링을 위해 데시메이션(decimation)하기 때문에 원신호에 비해 많은 고주파 성분을 포함하여 주파수 대역이 확장되는 경향이 있다. 이러한 성질은 다상분해신호의 활용, 즉 디지털 신호처리 시스템의 구조나 성능에 상당한 제약을 초래한다. 이러한 문제는 완전대역압축-복원(perfect band compression and decompression) 방법을 사용함으로써 상당 부분 극복할 수 있다. 본 연구에서는 다상분해신호에 대한 완전 대역압축 및 복원의 반복적 알고리즘(iterative algorithm)을 명확히 제시하고, Matlab의 Simulink 모델링을 사용하여 FPGA 회로로 설계ㆍ구현하고 실험을 통하여 그 유효성을 확인한다.
Abstract
The polyphase-decomposed signals lead to expand the frequency band by including more high frequencies causing from decimation for down sampling than original signal. This property brings about the significant limitations in the structure or the performance of digital polyphase signal processing systems. Many portion of these problems can be overcame by using perfect band compression and decompression method. This paper describes clearly a iterative perfect band compression and reconstruction algorithm for polyphase component signals, and its FPGA design and implementation results using Matlab Simulink modeling approach. Then its effectiveness is showed through the design verification and the experimental results.
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