고속 푸리에 변환을 이용한 측정

전문가 제언

○ ECC(Electronic Communications Committee) 보고서에서는 전기․전자 및 수학 분야의 전문용어와 정보통신(IT) 관련 각종 용어들이 발견된다. 이들을 우리말로 표기함에 있어서 우선, 국가 표준화 용어의 사용과 이해는 오늘날 세계무역기구(WTO) 체제 하에서 매우 중요하다. 따라서 해외 첨단기술정보분석에 있어서 우리말 표기의 표준화를 위하여 한국과학기술한림원(KAST)의 과학기술 용어집과 한국정보통신기술협회(TTA)의 정보통신 표제어집의 참조를 권장하고자 한다.

○ 고속 푸리에 변환(FFT) 측정에서는 음향 신호를 주된 대상으로 해서 신호 파워(power)의 주파수 분포를 측정함으로써 주파수 스펙트럼이 분석된다. 그러므로 FFT에 관한 수학적 이해는 필수적이다. FFT는 이산(離散) 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform: DFT)과 그 역(逆)을 계산하기 위한 효율적 알고리즘(algorithm)이다. DFT 직교변환은 N개의 데이터 열(列)을 위하여 필요한 계산 횟수를 2N2으로부터 2Nlog2N으로 줄이는 특징을 갖는다. 일반적으로 그 알고리즘은 N의 소인수(素因數) 분해에 좌우된다. 즉, 밑 4와 8의 FFT들이 최적 코드를 사용하게 되면, 밑 2의 FFT보다 20～30% 더 빠르게 계산할 수 있다. [참고자료: http://mathworld.wolfram.com/FastFourierTransform.html]

○ 일례로서, 고에너지 물리학(High Energy Physics: HEP) 응용에서 연구자들이 흔히 직면하게 되는 문제는 입자 가속기 장치에서 최대 빔 파워(maximum beam power)의 유지와 일관된 빔 안정성(beam stability)이다. 이러한 문제의 해결을 위하여, 여러 가지의 HEP 실험 중에도 빔 램프업(beam ramp-up) 시간에 입자 빔의 스펙트럼 거동에 관한 정보를 수집해야 함은 당연하다. 따라서 실시간 스펙트럼 분석(real-time spectrum analysis: RSA)을 위한 FFT 모드, 스위프 시간(sweep time) 및 분해능 대역폭 설정 등이 필요하다. 이러한 과정은 IT 기술 분야에도 적용된다. 편의상, 관련 참고자료를 다음에 제시한다. [FFT: http://en.wikipedia.org/wiki/Fast_Fourier_Transform, Sweep Time: http://www.spectrum­analyzer.info/Spectrum_Sweep_time.aspx]

저자

Electronic Communications Committee (ECC) within the European Conference of Postal and Telecommunications Administrations (CEPT)

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

정보통신

연도

2005

권(호)

ECC REPORT63

잡지명

Electronic Communications Committee (ECC) within the European Conference of Postal and Telecommunications Administrations (CEPT)

과학기술
표준분류

정보통신

페이지

1~21

분석자

황*태

분석물

• 고속 푸리에 변환을 이용한 측정.pdf [292,858 byte]

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