Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.22
no.3
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pp.627-632
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2021
ITL (information-theoretic learning) has been applied successfully to adaptive signal processing and machine learning applications, but there are difficulties in deciding the kernel size, which has a great impact on the system performance. The correntropy algorithm, one of the ITL methods, has superior properties of impulsive-noise robustness and channel-distortion compensation. On the other hand, it is also sensitive to the kernel sizes that can lead to system instability. In this paper, considering the sensitivity of the kernel size cubed in the denominator of the cost function slope, a new adaptive kernel estimation method using the rate of change in error power in respect to the kernel size variation is proposed for the correntropy algorithm. In a distortion-compensation experiment for impulsive-noise and multipath-distorted channel, the performance of the proposed kernel-adjusted correntropy algorithm was examined. The proposed method shows a two times faster convergence speed than the conventional algorithm with a fixed kernel size. In addition, the proposed algorithm converged appropriately for kernel sizes ranging from 2.0 to 6.0. Hence, the proposed method has a wide acceptable margin of initial kernel sizes.
Recent advanced UAV (Unmanned Aerial Vehicle) technology supply new opportunities for estimating crop condition using high resolution imagery. We analyzed the diurnal change of reflectance and NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) in UAV imagery for crop monitoring in clear day condition. Multi-spectral images were obtained from a 5-band multi-spectral camera mounted on rotary wing UAV. Reflectance were derived by the direct method using down-welling irradiance measurement. Reflectance using UAV imagery on calibration tarp, concrete and crop experimental sites did not show stable by time and daily reproducible values. But the CV (Coefficient of Variation) of diurnal NDVI on crop experimental sites was less than 5%. As a result of comparing NDVI at the similar time for two day, the daily mean average ratio of error showed a difference of 0.62 to 3.97%. Therefore, it is considered that NDVI using UAV imagery can be used for time series crop monitoring.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.25
no.6B
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pp.1082-1091
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2000
In this paper, the efficient equalization method for OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiflexing) System using the QAM(Quadrature Amplitude Modulation) in multipath fading channel is proposed in order to faster and more efficiently equalize the received signals that are sent over real channel. In generally, the one-tap linear equalizers have been used in the frequency-domain as the existing equalization method for OFDM system. In this technique, if characteristics of the channel are changed fast, the one-tap linear equalizers cannot compensate for the distortion due to time variant multipath channels. Therefore, in this paper, we use one-tap non-linear equalizers instead of using one-tap linear equalizers in the frequency-domain, and also use the linear equalizer in the time-domain to compensate the rapid performance reduction at the low SNR(Signal-to-Noise Ratio) that is the disadvantage of the non-linear equalizer. In the frequency-domain, when QAM signals, consisting of in-phase components and quadrature (out-phase) components, are sent over the complex channel, the only in-phase and quadrature components of signals distorted by the multipath fading are changed the same as signals distorted by the noise. So the cross components are canceled in the frequency-domain equalizer. The time-domain equalizer and the adaptive algorithm that has lower-error probability and fast convergence speed are applied to compensate for the error that is caused by canceling the cross components in the frequency-domain equalizer. In the time-domain, To compensate for the performance of frequency-domain equalizer the time-domain equalizes the distorted signals at a frame by using the Gold-code as a training sequence in the receiver after the Gold-codes are inserted into the guard signal in the transmitter. By using the proposed equalization method, we can achieve faster and more efficient equalization method that has the reduced computational complexity and improved performance.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.17
no.2
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pp.108-125
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2015
The agro-climatic index is one of the ways to assess the climate resources of particular agricultural areas on the prospect of agricultural production; it can be a key indicator of agricultural productivity by providing the basic information required for the implementation of different and various farming techniques and practicalities to estimate the growth and yield of crops from the climate resources such as air temperature, solar radiation, and precipitation. However, the agro-climate index can always be changed since the index is not the absolute. Recently, many studies which consider uncertainty of future climate change have been actively conducted using multi-model ensemble (MME) approach by developing and improving dynamic and statistical downscaling of Global Climate Model (GCM) output. In this study, the agro-climatic index of Korean Peninsula, such as growing degree day based on $5^{\circ}C$, plant period based on $5^{\circ}C$, crop period based on $10^{\circ}C$, and frost free day were calculated for assessment of the spatio-temporal variations and uncertainties of the indices according to climate change; the downscaled historical (1976-2005) and near future (2011-2040) RCP climate sceneries of AR5 were applied to the calculation of the index. The result showed four agro-climatic indices calculated by nine individual GCMs as well as MME agreed with agro-climatic indices which were calculated by the observed data. It was confirmed that MME, as well as each individual GCM emulated well on past climate in the four major Rivers of South Korea (Han, Nakdong, Geum, and Seumjin and Yeoungsan). However, spatial downscaling still needs further improvement since the agro-climatic indices of some individual GCMs showed different variations with the observed indices at the change of spatial distribution of the four Rivers. The four agro-climatic indices of the Korean Peninsula were expected to increase in nine individual GCMs and MME in future climate scenarios. The differences and uncertainties of the agro-climatic indices have not been reduced on the unlimited coupling of multi-model ensembles. Further research is still required although the differences started to improve when combining of three or four individual GCMs in the study. The agro-climatic indices which were derived and evaluated in the study will be the baseline for the assessment of agro-climatic abnormal indices and agro-productivity indices of the next research work.
Kim, Tae Woo;Yun, Hong Sik;Kim, Kwang Bae;Jung, Woon Chul
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.35
no.6
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pp.609-616
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2017
National Geographic Information Institute has established a plan that preoccupies UCPs (Unified Control Points) at 2~3km intervals in urban areas by considering the distance between existing UCPs by satellite images and aerial photographs in 2015. In this study, we discussed the method of selecting the locations of optimal UCPs by simulating GPS reception environment in candidate sites for UCPs using GIS. For this purpose, we selected new candidate sites for installing UCPs using satellite images and aerial photographs, and analyzed the GPS reception environment by calculating the visibility distance from buildings around UCPs using GIS skyline analysis. The number of and the arrangement of visible satellites that are capable of GPS satellite reception from the viewpoint of sky view were showed by GIS skyline analysis. Quality evaluation results of GPS observation data were compared with average PDOP calculated from hourly PDOP and TEQC in two points of Sungkyunkwan University during 8 hours. As a result of GPS reception environment using GIS, if the PDOP increases, the data acquisition rate is lowed, and the multipath error and the cycle slip are increased. Thus, this study verified that the quality of GPS observation data can be secured by constructing three-dimensional spatial information and simulating PDOP when preoccupying multiple UCPs using GIS.
Jo, Jung-Hyun;Comte, Michel;Gonzalez, Moises;Park, Jong-Uk;Lee, Chang-Hoon;Park, Phil-Ho;Hwang, Jung-Wook;Choe, Nam-Mi
Journal of Astronomy and Space Sciences
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v.25
no.1
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pp.53-60
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2008
A RF environmental field test for the proposed Galileo Sensor Station site was done by Alcatel Alenia technical team contracted by European Space Agency (ESA) and the Space Geodesy division of Korea Astronomy and Space Science Institute at the Korean VLBI Hetwork (KVN) site in Tamla University Campus, Jeju from June 21, 2007 to June 24, 2007. Full band and in-band 24 hour observation for radio frequency interference, precise positioning, and multipath on three proposed antenna locations for Galileo signal were executed. The main purpose of this survey is to verify the results of previous test on 2006 by KASI. The preliminary analysis of the results and a full investigation also had been done by ESA under the permission of KASI until the end of July, 2007.
Park, Woon-Yong;Park, Cheol-Ung;Hong, Yun-Gi;Choi, Sung-Soo;Lee, Won-Cheol
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.33
no.4A
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pp.352-360
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2008
Recently Task Group (TG) 4 of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.15a has been recommended a system with ranging capability in existence of multiple Simultaneous operating piconets (SOPs) as well as low-cost, low-power. According to the ranging service, coherent and non-coherent based ranging schemes using ternary code have been adopted as a standard. However it is hard to estimate an accurate time of arrival (TOA) in case of using direct sequence based TOA estimation method because pulse repetition interval (PRI) offered by TG is more limited than the maximum excess delay (MED) of channel. To mitigate inter pulse interference (IPI) problem, this paper proposes a non-coherent TOA estimation scheme using non-periodic transmission (NPT) pattern. The proposed receiver is based on a non-coherent energy detection considering with motivation of low rate wireless personal area network (LR-WPAN). TOA information is estimated via proper comparison with a prescribed threshold after the sliding correlation and search back window (SBW) process for reducing TOA error. To verify the performance of proposed ranging scheme, two distinct channel models approved by IEEE 802.15.4a TG are considered. According to the simulation results, we could conclude that the proposed scheme have performed better performance than the conventional method on the existence of multiple SOPs.
Song, Choongwon;Ahn, Jongsun;Choi, Moonseok;Jang, JinHyeok;Heo, MoonBeom;Lee, Young Jae
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.45
no.9
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pp.757-765
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2017
GNSS (Global Navigation Satellite System) Position Accuracy depends on pseudo-range measurement and DOP (Dilution Of Precision) which indicates about navigation satellite geometry. Pseudo-Range has many error sources such as satellite clock, orbit, ionosphere, troposphere, multipath and so on. For the improvement of the accuracy, user can use corrected pseudo-range in DGPS (Differential Global Positioning System), which is one of the relative positioning methods. But, stationary station is needed in relative positioning. In case of DOP, Signal reception environment is important. If receiver sets in the center of city, it could be interrupted reception by buildings. This environment leads to decrease the number of visible satellites and to increase DOP. This paper proposes the concept of GNSS positioning with virtual satellites which have usable VRM (Virtual Range Measurement). Via virtual satellites and VRM, users could get an accurate position. Especially referred virtual satellites constellation has an effect on vertical error.
Ki Myoungoh;Choi Sungsoo;Oh Hui-Myoung;Kim Kwan-Ho
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.30
no.11A
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pp.1027-1034
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2005
IEEE802.15.4a, which is started to realize the PHY layer including high precision ranging/positioning and low data rate communication functions, requires a simple and low power consumable transceiver architecture. To satisfy this requirements, the simple noncoherent on-off keying (OOK) UWB transceiver with the parallel energy window banks (PEWB) giving high precision signal processing interface is proposed. The flexibility of the proposed system in multipath fading channel environments is acquired with the pulse and bit repetition method. To analyze the bit error rate (BER) performance of this proposed system, a noise model in receiver is derived with commonly used random variable distribution, chi-square. BER of $10^{-5}$ under the line-of-sight (LOS) residential channel is achieved with the integration time of 32 ns and signal to noise ratio (SNR) of 15.3 dB. For the non-line-of-sight (NLOS) outdoor channel, the integration time of 72 ns and SNR of 16.2 dB are needed. The integrated energy to total received energy (IRR) for the best BER performance is about $86\%$.
Hwang, Sung Lyoung;Lee, Jun Ho;Jeong, Do Hwan;Hong, Jin Suk;Kim, Young Soo;Kim, Yeon Soo;Kim, Hyun Sook
Korean Journal of Optics and Photonics
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v.28
no.3
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pp.108-115
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2017
We report the assembly procedure and performance evaluation of a visible and near-infrared spectrometer in the wavelength region of 400-900 nm, which is later to be combined with fore-optics (a telescope) to form a f/2.5 imaging spectrometer with a field of view of ${\pm}7.68^{\circ}$. The detector at the final image plane is a $640{\times}480$ charge-coupled device with a $24{\mu}m$ pixel size. The spectrometer is in an Offner relay configuration consisting of two concentric, spherical mirrors, the secondary of which is replaced by a convex grating mirror. A double-pass test method with an interferometer is often applied in the assembly process of precision optics, but was excluded from our study due to a large residual wavefront error (WFE) in optical design of 210 nm ($0.35{\lambda}$ at 600 nm) root-mean-square (RMS). This results in a single-path test method with a Shack-Hartmann sensor. The final assembly was tested to have a RMS WFE increase of less than 90 nm over the entire field of view, a keystone of 0.08 pixels, a smile of 1.13 pixels and a spectral resolution of 4.32 nm. During the procedure, we confirmed the validity of using a Shack-Hartmann wavefront sensor to monitor alignment in the assembly of an Offner-like spectrometer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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