• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.19 no.9
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• pp.1999-2005
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• 2015

A wind velocity is measured in a weather radar as well as the strength of return echoes from rain clouds. These wind velocities are obtained through estimation of Doppler frequencies in return signals. This kind of Doppler frequency estimation method is called as a correlation method. It is widely used in most weather radars because of less computation time. However, it may cause serious errors if a spectrum is not symmetric. Therefore, in this paper, it is shown that the improved method using 3^rd order phase estimation model yields the more accurate estimation of the average Doppler frequency using various simulated weather data.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.21 no.5
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• pp.446-454
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• 2002

This paper presents the Doppler Scanning technique which enables us to detect the relative positions of moving distributed sources using Doppler frequency shift estimate when the moving source consists of distributed sources with different signature frequencies. Doppler frequency shifts of characteristic frequencies of machinery noise sources such as ship's generator and propeller, with tine along CPA (Closest Point of Approach of moving source) are unique, and can be functioned with respect to each source position. Therefore, this technique can be applied to estimate the relative geometrical positions between machinery noise sources. The Extended Kalman Filter (EKF) which has a high frequency resolution with high time resolution, is adopted for improving accuracy of Doppler frequency shift estimate geometric resolution of machinery positions since machinery noise sources show in general low frequency band characteristics with limited spacial distance. The performance of the technique is examined by the numerical simulations and is verified by the experiment using loudspeaker sources on the roof of the car.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.17 no.7
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• pp.1551-1557
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• 2013

A current velocity measurement radar estimates Doppler frequencies to extract the corresponding surface velocity information. Therefore, it is required to maintain the high degree of reliability and accuracy of Doppler frequency estimates. However, Doppler spectra of water surface return echoes can have very widely varying shapes according to measurement environments and weather conditions. Therefore, serious problems may arise in maintaining the reliability and accuracy of conventional velocity estimating algorithm in a radar sensor. Therefore, in this paper, a newly suggested algorithm is proposed for improvement using estimation of peak Doppler frequencies. The proposed method shows that the more accurate velocity measurement can be possible comparing with the conventional one.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.137-140
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• 1998

본 논문은 비균일 분포 수동형 견인 배열 센서를 사용하여 입사각 추정은 물론, 도플러 주파수를 동시에 추정해내기 위한 기법을 제안한다. 균일 선형 센서 배열을 사용하는 전통적인 수동형 견인 센서 배열 처리기법은 센서간의 등 간격구조 및 단순한 표본 과정에 기인하여 활용 분야의 한계성을 가지며, 주된 응용 분야가 방사된 음향신호의 입사각을 추정하는 데만 국한되어 사용될 수 있다는 문제점을 내포하고 있다. 본 논문은 이러한 제한성을 극복하고 방사 신호들의 개별적인 입사각 및 도플러 주파수의 동시 추정이 가능한 새로운 형태의 수동형 견인 배열 센서 처리 기법을 제안한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.35 no.6C
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• pp.572-579
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• 2010

Filtered multi-tone (FMT) is a form of multicarrier modulation utilizing frequency-domain equalization efficient in multi-path fading channels. Doppler frequency information can be employed for channel estimation and link adaptation to improve the performance. However, most previous studies have concentrated on the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) instead of FMT. Moreover, they have not considered the synchronization error that can commonly occur in practical systems. In this paper, we propose Doppler frequency estimation scheme that is effective in FMT systems with residual synchronization error and high noise levels.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.214-217
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• 1999

본 논문은 비균일, 비선형 분포를 가지는 비정형 하이드로폰 어레이를 견인하여 목표물로부터 발생된 협대역 신호에 대한 DOAs(Direction-Of-Arrivals) 및 도플러 주파수 정보를 동시에 추정하는 기법을 제안한다. 균일분포 선형 어레이를 견인하는 전통적인 처리기법은 DOA 추정에 국한되어 활용될 수 있다는 한계점을 가지고 있을 뿐 아니라 목표물의 특징을 파악할 수 있는 중요한 정보 중의 하나인 발생신호의 주파수 성분을 추정하기 위해서는 주파수 스펙트럼을 별도로 구성하여야하는 등의 난점을 지니고 있어 조기 경보 능력의 치명적인 제한점을 가질 수 있으며, 하이드로폰 어레이의 구조가 외부적인 환경요인에 의하여 선형을 유지하지 못함으로써 추정능력을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 이러한 한계성을 극복하기 위하여 불규칙한 곡면을 가지고 있는 모함의 측면에 하이드로폰 어레이를 설치하여 목표물의 DOA 뿐만 아니라 모함의 이동에 의해 목표물과 사이에서 발생하는 도플러 주파수까지 동시에 추정하는 기법을 제안한다 특별히, 도플러 주파수 추정은 취득신호에 대한 퓨리에 변환과정을 거치지 않고 추정함으로써 계산량을 감소시킬 수 있다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.6C
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• pp.475-480
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• 2005

Information of the maximum Doppler frequency enable to optimize many channel-adaptive techniques and radio resource management methods for mobile radio communication systems. In this paper, we propose two maximum Doppler frequency estimators which are based on the level crossing rate(LCR) and the covariance function (COV). To eliminate the effect of additive noise, we analyze the conditions for the estimators independent of the signal-to-noise ratio(SNR) and implement the conditions with a simple downsampling process. The proposed methods achieve good SNR-independent performance.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.42 no.3 s.303
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• pp.99-106
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• 2005

Instantaneous Frequency(IF) of Doppler signals is used to get the information of relative velocity and miss distance between a missile and the corresponding target. Though Short-Time Fourier Transform(STFT) is mainly used to estimate IF, it has many errors in wide band signals where frequency changes sharply. Because it has a fixed window in time and frequency axes. This paper deals with IF estimation of Doppler signal using a Continuous Wavelet Transform(CWT) which has adaptive window in time and frequency axes. The proposed method is able to estimate IF regardless of frequency changes because it has a narrow window in high frequency band and a wide window in low frequency band. The experimental results demonstrate that the proposed method outperforms STFT in estimating IF.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.2
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• pp.32-42
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• 1998

본 논문은 비균일 분포 수동형 견인 배열 센서를 사용하여 입사각 추정은 물론, 도 플러 주파수를 동시에 추정해내기 위한 기법을 제안한다. 균일 선형 센서 배열을 사용하는 전통적인 수동형 견인 센서 배열 처리기법은 센서간의 등 간격 구조 및 단순한 표본 과정에 기인하여 활용 분야의 한계성을 가지며, 주된 응용 분야가 방사된 음향신호의 입사각을 추 정하는데만 국한되어 사용될 수 있다는 문제점을 내포하고 있다. 이러한 사실 때문에, 수중 천해 환경 하에서 견인함의 등속 이동에 의해 발생하는 도플러 주파수들에 대한 정보는 목 표물에 대한 식별이나 음향신호 전달 경로의 모델링에 중요한 매개변수로 작용하며, 일반적 인 수동형 견인 센서 배열의 사용에 의한 처리 방식으로는 이러한 매개변수의 추출이 불가 능하게 된다. 본 논문은 이러한 제한성을 극복하고 방사 신호들의 개별적인 입사각 및 도플 러 주파수의 동시 추정을 가능케하도록 비균일 분포의 선형 센서 배열과 Sample Skipping 기법(Sample Skipping Technique;SST)을 적용한 새로운 형태의 수동형 견인 배열 센서 처 리 기법을 제안한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.8
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• pp.25-33
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• 1998

본 논문에서는 한 쌍의 센서를 이용하여 미지의 수중 음향 신호의 시간지연의 차 (Time Delay Difference)를 추정하고 탐지하는 알고리즘을 다루고 있다. 전형적인 시간지연 차의 최적화 추정 기법은 두 신호의 상관관계(Cross Correlation)에 의한 ML(Maximum likelihood)추정으로 구할 수 있지만, 실제 수중 음향 환경 하에서 시간 지연뿐만 아니라 표 적의 이동에 의하여 발생하는 도플러 효과로 신호의 주파수도 변하게 된다. 이러한 신호 주 파수의 올바른 고려 없이 단순히 두 신호의 시간지연만을 추정하는 방법은 불가피한 에러를 생성하게 된다. 본 논문에서는 시시각각 변하는 시간지연의 차를 구하기 위한 준 최적화 기 법인 확률분포 함수의 Recursive Filter에 시간 지연 차와 도플러효과의 2차원 확률분포 함 수를 적용한 추정 알고리즘을 제안한다. 관측된 신호의 리샘플링(Resampling)을 통하여 도 플러 효과를 보상한 후 2차원 Conditional likelihood를 구하고 Projection과 Correction 과정 을 통하여 시간지연과 도플러 효과에 대한 사후확률을 구한다. 그리고 이러한 알고리즘을 가상 시나리오에 대한 모의실험을 통하여 평가한다.