Dynamic Characteristics Estimation of the Oculomotor control System using Band-Limited Pseudo Random Signals

의사 랜덤 신호에 의한 동안계의 동특성 추정

In this paper, Band-limlted Gaussian Random Noise and PRBS(pseudo random hinary sequence) are used as a test signals to estimate the dynamic characteristics of the ocuiomotor system. Eye movements of the human subject are measured by E.O.G(electro-oculography) and the control characteristics of the oculomotor system are studied by random signal an-alysis based on the statistical communication theory. The conclusions are summerized as follows. (1) From the frequency response, the gain curve rises slightly at the regions of 0.7~0.9 Hz and 1.8~2 Hz due to the saccades which are occurred during usual tracking. (2) The average rate of information transfer by the oculomotor control system is 1.24 bits/sec, being calculated from the power spectral density and the cross spectral density for the Gaussian random input.

본 연구에서는 랜덤신호로서 Gaussian 랜덤 신호와 PRBS(pseudo random binary sequence) 신호를 시험신호로 선정하였다. 실제로 인간을 실험대상으로 하여 E.O.G.(electro-oculography)로서 안구운동을 측정하고 통계통신이론에 바탕을 둔 랜덤신호 해석법으로 신호처리를 하여 동안계의 동 특성을 추정하였다. 본 연구에서 얻어진 주요결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 주파수 응답의 결과 이득 특성은 0.7∼0.9Hz및 1.8∼2Hz에서 잠정적인 2번의 상승이 나타났으며, 이는 추적도중 발생한 saccade에 원인이 있었다. 2. Gaussian 랜덤입력에 대한 파워스펙트럼 밀도와 상호스펙트럼 밀도의 데이터로부터 단위시 간당 동안계의 정보전달비를 구한 결과 1.24 bits/sec를 나타냈다.