된 논문에서는 임펄스 잡음과 다중접속간섭(MUI) 및 나카가미 페이딩 환경으로 모델링되는 FH/CDMA 시스템을 제안하고 이의 성능을 분석하였다. 결과에 의하면 FH-CDMA 시스템은 잡음이나 페이딩의 영향보다는 여러명의 사용자가 같은 시간에 같은 주파수를 사용함으로 인한 충돌과 임펄스 잡음에 의해 더 큰 영향을 받는다. 성능 개선기법으로 다이버시티 기법과 에러정정 부호화 기법을 사용함으로써 페이딩과 다중접속 간섭에 대하여 어느 정도의 개선효과를 보이지만 임펄스 잡음의 영향으로 무선 데이터 통신을 만족하는 시스템 성능을 가질수 없었다. 따라서 한번의 재전송만을 고려한 Truncated Type-II Hybrid ARQ기법을 동시에 채용함으로써 다중접속 간섭과 임펄스 잡음에 의한 전송에러를 감소시키고 고신뢰도의 무선 데이터 통신을 만족하는 시스템 성능을 보임을 알 수 있었다.
본 논문에서는 잡음 에너지에 의한 지각적 간섭현상 해석을 통한 지각적 컨벌루션 잡음 제어에 의한 음질 개선 방법을 연구하였다. 지각적 컨벌루션 잡음은 잡음에 의한 신호의 지각적인 특성 변화 및 잡음 추정오차에 의한 잔여 잡음의 영향을 반영하는 것이다. 실험 결과 임계대역 여기 에너지를 통한 지각적 부가 잡음 제어 필터와 순음도 변화도를 통한 지각적 컨벌루션 잡음 제어 필터가 대등한 음질 개선 성능을 나타내었으며, 다양한 잡음 환경에서도 우수한 음질 개선을 나타냄을 확인 할 수 있었다.
적응 빔형성기에 대한 기존의 연구들은 간섭신호가 비교적 정상상태인 것을 가정하여 시간-평균을 취하거나 비교적 간단한 최소자승법 (Least Mean Squares)등을 이용하여 구현하고 있으나, 비정상 (Non-stationary) 상태의 간섭잡음의 제거 성능은 상대적으로 떨어진다. 따라서 본 논문에서는, 이러한 비정상 간섭 신호의 제거를 위해 MAFF-RLS 알고리즘을 도출하고, 이를 수정, 적용한 광대역 GSC의 구조를 제안하였다. 그리고 이를 시뮬레이션을 통하여 검증한 결과, 기존의 SMI, RLS 방법을 이용한 빔형성기보다 성능이 우수함을 확인하였다.
무선통신에 널리 사용되는 PN(Pseudorandom Noise) 부호를 사용하여 생성 부호 수를 증가시키고 양극성 상관 수신기에서 가입자간 간섭잡음을 완전히 제거할 수 있는 2D 광 CDMA 방식을 사용한 광 가입자 망을 제안한다. 제안 시스템에서 특성을 수치적으로 분석한 결과 EIN(Excess Intensity Noise) 잡음이 지배적인 잡음전력인 것을 알 수 있다. 그리고 제안한 2D 광 CDMA 시스템에서 동시 사용 가능한 가입자의 수가 동일 성능조건하에 종래의 ID 광 CDMA 시스템보다 4배 향상된 것을 알 수 있다.
본 논문에서는 자기 표적 검출시스템의 신호 대 잡음비 개선을 위하여 자기환경 필터를 설계하고 하드웨어로 구현하였다. 자기환경 필터를 이용하면 간섭성 잡음을 제거시켜 신호 대 잡음비를 개선시킬 수 있다. 시뮬레이션 결과 자기환경 필터는 간섭성 잡음을 소거시킬 뿐만 아니라 센서의 오배치에 의한 오차를 제거하고 지역적으로 국한된 규칙적인 잡음도 제거할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 자기표적 검출 시스템의 하드웨어를 설계, 제작하고 실험을 통하여 획득된 신호에 자기환경 필터 알고리즘을 적용할 경우 약 19dB 정도의 신호 대 잡음비 개선효과를 확인하였으며 자기원 신호의 손상이 거의 없는 상태에서 간섭성 잡음을 제거할 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 백색광 간섭현상 (white light interferometry)을 위한 신호처리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘으로 간섭기의 광경로 절대길이 (absolute optical path length)를 정확하게 측정할 수 있다. 그리고 제안하는 알고리즘은 간섭 무늬 (fringe scan)의 상호 상관관계 함수 (cross-correlation function)와 가설 검증을 사용한다. 가설 검증은 간섭 무늬의 상호 상관관계 함수가 대칭이 되는 봉우리를 영차 간섭 봉우리 (zero order fringe peak) 후보자로 선정함으로써 영차 간섭 봉우리를 오판할 확률을 줄인다. 산탄잡음(shot noise)이 제안된 알고리즘의 성능에 미치는 영향을 컴퓨터 모의 실험을 통하여 조사하였다. 모의 실험결과와 보외법 (extrapolation)을 사용하여 신호대산탄잡음비 (signal-to-shot noise ratio)가 31 dB 보다 클 때의 알고리즘의 성능을 예측하였다. 간섭 봉우리의 세 가지 매개변수 변화 (신호대산탄잡음비, 간섭 스캔 샘플링율 광원의 가간섭성 길이)에 따른 영차 간섭 봉우리 추정 오차를 계산하였다. 모의 실험 결과를 통하여 제안한 알고리즘이 영차 간섭 무늬 봉우리를 정확하게 판별할 수 있음을 보여주었다. 제안하는 신호처리 알고리즘은 소프트웨어적인 기법으로서 경제적이고 속도가 빠르며 간단한 알고리즘이다.
본 논문은 전력선 통신의 성능을 하락시키는 임펄스 잡음을 효과적으로 완화하는 시스템 모델을 제안한다. 최근 딥 러닝이 다양한 분야에 적용되어 효과적인 성능개선을 보이고 있다. 효과적인 임펄스 잡음 완화를 위해 딥 러닝 알고리즘 중 하나인 컨볼루션 뉴럴 네트워크를 기존의 시스템에 적용한다. 또한 다수의 사용자가 존재할 경우를 고려하여 연속적 간섭 제거 기법을 사용하여 다수의 사용자로부터 발생하는 임펄스 잡음을 완화시킨다. 제안한 시스템 모델을 전력선 통신에 적용하여 시뮬레이션을 하였고 비트 오류 확률 대 SNR 그래프를 통해 제안한 시스템 모델의 성능을 확인한다. 또한, 연속적 간섭 제거 기법 중 ZF와 MMSE 연속적 간섭 제거 기법, 최적의 순서를 가지는 연속적 간섭 제거 기법과 최적의 순서를 가지지 않는 연속적 간섭 제거 기법을 각각 비교하여 어떠한 기법이 더 우수한 성능을 가지는지를 확인한다.
본 논문에서는 임펄스 잡음과 다중경로 레일리 페이딩이 함께 존재하는 최악의 채널 환경에서 비동기 DS/CDMA BPSK 시스템의 오율식을 유도하고 수치계산 하여 BER 성능을 분석하였다. 그 결과, 비교적 낮은 신호 대 잡음 전력비 영역에서 시스템의 BER 성능은 임펄스 잡음의 영향으로 크게 열화되지만 페이딩의 영향은 거의 없다. 그러나, 임펄스 잡음의 영향이 작아지는 높은 신호 대 잡음 전력비에서는 페이딩에 의해서 BER 성능이 결정된다. 다중사용자의 간섭도 낮은 신호 대 잡음 전력비 영역에서는 BER 성능에 거의 영향을 미치지 못하지만 높은 신호 대 잡음 전력비 영역에서는 BER 성능을 좌우한다 그러나, 실제 이동통신 시스템에서는 비교적 낮은 신호 전력을 사용하므로, 임펄스 환경에서 페이딩을 경감하기 위한 방법이나, 다중사용자 간섭을 줄이기 위한 기법을 적용하더라도 성능 개선이 거의 되지 않는다.
동일 채널 간섭 및 임펄스 잡음 환경하에서 QAM 시스템의 특성을 오율의 관점에서 연구했다. 반송파대 잡음전력비, 반송파대 간섭파 전력비, 임펄스 지수 및 신호와 간섭파 간의 위상차의 함수로써 나타낸 L-level QAM신호의 오율식을 도출하여 16-QAM에 대한 수치계산을 하여 오율특성을 그래프로 보였다.
반점 간섭무늬 위상단면도의 잡음을 제거하기 위해 위상이동 convolution과 2-bit 양자화 스무딩 필터를 조합하였다. 위상이동 convoltion처리로 톱니파 형태를 갖는 반점 간섭무늬 위상단면도에서 2.pi. jump 양단의 edge 성분을 완벽하게 유지하면서 스무딩 처리를 할 수 있었다. 2-bit 양자화 스무딩 필터는 반점 간섭무늬 위상단면도의 스무딩 처리를 하는데 있어서 average, low-pass 필터 및 median 필터 보다 처리속도가 빠르고 S/N비 특성이 우수하였다. 잡음을 제거한 반점 위상단면도를 path dependent unwrapping 알고리즘을 적용하여 위상의 2.pi. 불연속성을 해소하고 펼쳐 보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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