Journal of Advanced Navigation Technology (한국항행학회논문지)

The Korean Navigation Institute (한국항행학회)
권호 표지

Noise Cancellation and Detection of Heartbeat using A New Adaptive Noise Canceller Based on ALE(Adaptive Line Enhancer) in the CW Bio-radar

CW 바이오 레이더에서 ALE(Adaptive Line Enhancer) 기반의 새로운 적응형 잡음제거기를 이용한 잡음제거 및 심장박동 검출

  • Seo, Myung-Hwan (Department of Telecommunications and Information Engineering, Korea Aerospace University) ;
  • Kim, Jae-Joong (Department of Telecommunications and Information Engineering, Korea Aerospace University)
  • 서명환 (한국항공대학교 정보통신공학) ;
  • 김재중 (한국항공대학교 정보통신공학)
  • Received : 2009.06.24
  • Accepted : 2009.08.30
  • Published : 2009.08.31
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Abstract

This paper proposes a CW(Continuous-Wave) bio-radar applying a new adaptive noise canceller based on ALE(Adaptive Line Enhancer) which can remove the Gaussian noise and system noise. Recently the research works on this CW bio-radar which can be used to detect heartbeat and respiration are advanced by the university and research facility. Although the researches describe CW bio-radar not only is vulnerable for the Gaussian noise but also has a disadvantage of decreasing the heart-rate accuracy due to the noise, the researches do not demonstrate the effective method for removing the noise component in a baseband signal. In this paper, a CW bio-radar applying the new adaptive noise canceller based on ALE which can remove the noise component is proposed. This paper compares and analyzes the performance for increasing the heart-rate accuracy according to removing the Gaussian noise and system noise in the baseband signal through the quadrature receiver which can alleviate the demodulation sensitivity to target position.

이 논문에서는 AWGN환경에서 발생하는 가우시안 잡음과 발진기에서 생기는 시스템 잡음을 제거할 수 있는 ALE(Adaptive Line Enhancer) 기반의 새로운 적응형 잡음 제거기를 이용한 CW(Continuous-Wave) 바이오 레이더를 제안한다. 최근에 CW 바이오 레이더를 이용해서 심장박동과 호흡을 검출하는 연구가 여러 연구기관에서 진행 되고 있다. 그러나 이 연구들은 기존 CW 바이오 레이더가 가우시안 잡음에 취약하고 그로 인해 심장박동 검출정확도도 떨어진다는 점을 설명을 하고 있긴 하지만, 그 잡음을 효과적으로 없앨 수 있는 방안은 계속 연구 중에 있다. 본 논문에서는 기저대역 신호에 포함된 잡음을 효과적으로 제거할 수 있는 ALE기반의 적응형 잡음 제거기를 적용한 것을 제안한다. 또한 타겟의 위치에 따른 복조의 민감함에 강점을 가진 quadrature 수신기를 통과한 잡음이 포함된 기저대역 신호에서 잡음만을 효과적으로 제거함으로 인해 심장박동 검출 정확도를 향상시키는 것을 모의실험을 통해 비교 분석해 본다.

Keywords

References

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