• 제목/요약/키워드: 비정규 잡음

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고차통계 기법과 웨이브렛을 이용한 수중 천이신호 탐지 (Underwater Transient Signal Detection Using Higher-order Statistics and Wavelet Analysis)

  • 조환래;오선택;오택환;나정열
    • 한국음향학회지
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    • 제22권8호
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    • pp.670-679
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    • 2003
  • 본 논문에서는 수중 천이신호 탐지를 위하여 시간주파수 영역에서 신호분석이 가능한 웨이브렛을 적용하였다. 낮은 신호대 잡음비를 가지는 관측신호로부터 천이신호를 탐지하기 위하여 고차통계 기법과 웨이브렛을 사용하였으며, 웨이브렛을 이용하여 신호를 주파수 영역에서 분해한 다음 고차통계 기법을 이용하여 분해된 웨이브렛 계수들의 정규분포 특성을 측정하였다. 제안한 방법으로 천이신호를 탐지할 경우 낮은 신호대 잡음비를 가지는 관측 신호로부터 천이신호를 잘 탐지할 수 있었다.

음성신호의 단일입력 적응잡음제거 (A Single Channel Adaptive Noise Cancellation for Speech Signals)

  • 강해동;배건성
    • 한국음향학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.16-24
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    • 1994
  • 음성신호에 내재한 배경잡음을 제거하는 단일입력 적응잡음제거 시스템을 구성하였다. 기존 방법에서는 프레임 단위로 분석된 음성신호의 피치 정보를 이용하여 적응여파기의 기준신호를 얻는데 비해 제안된 방법에서는 매 샘플마다 지연 정보를 추정하여 기준신호를 만든다. 입력되는 음성신호로부터 매 샘플시간마다 지연 정보를 구하기 위하여 일반적인 자기상관 함수와 평균절대차 함수로부터 재귀적 자기상관함수와 재귀적 평균절대차함수를 유도하였다. 정규화된 최소평균자승(NLMS) 적응알고리듬을 사용하는 단일입력 잡음제거 시스템에 제안된 지연추정 방법을 적용하여 백색 가우시안 잡음에 왜곡된 음성에 대해 음성개선 실험을 하였으며, 기존 방법과의 성능비교 실험을 하였다. 제안된 방법에 의한 음성개선이 기존 방법보다 음질 및 SNR면에서 더 좋은 결과를 보였다.

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음향 반향 제어를 위한 가변수렴인자를 갖는 잡음에 강건한 적응 NLMS 알고리즘 (A Noise-Robust Adaptive NLMS Algorithm with Variable Convergence Factor for Acoustic Echo Cancellation)

  • 박장식;손경식
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.99-108
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    • 1999
  • 본 논문에서는 계산량이 크게 증가하지 않으면서 음향 반향 제거기의 성능을 향상시키는 잡음에 강건한 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 NLMS 알고리즘을 기반으로 적응 상수를 기준 입력신호와 마이크 입력신호의 전력합으로 정규화한다. 마이크 입력으로 근단화자의음성신호와 잡음이 입력되면 그 전력만큼 적응 상수가 작아지기 때문에 이들 주변 잡음신호에 의한 계수 오조정을 줄일 수있다. 따라서 제안하는 알고리즘은 동시통화와 주변 잡음이 있는 상황에서 반향 제거 기능을 잘 수행한다. 제안하는 알고리즘의 수렴 속도는 반향 신호가 10~20 dBSPL 정도 감쇠되기 때문에 NLMS 알고리즘에 비해서 크게 느려지지 않는다. 본 논문에서는 제안하는 알고리즘의 성능을 분석하고 기존의 알고리즘과 비교한다.

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항공 영상 융합의 성능 향상을 위한 적응 가이디드 필터 (An Adaptive Guided Filter for Performance Improvement of Aviation Image Fusion)

  • 김선영;강창호;박찬국
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.407-415
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    • 2016
  • 본 논문에서는 최적의 항공 영상 융합을 위하여 적응 가이디드 필터 기반 알고리즘을 제안하였다. 제안한 적응 가이디드 필터는 가이디드 필터 설계 요소 중에서 정규화 파라미터 값을 입력된 영상 특성에 따라서 조절하고 PSNR (peak signal to noise ratio)을 미리 정해둔 값으로 유지한다. 제안한 방법은 입력 영상의 특성에 관계없이 미리 정한 PSNR을 유지하는 범위 내에서 잡음을 제거하므로 최적의 영상 융합 성능의 결과를 가져올 수 있다. 필터 성능은 시뮬레이션을 통해 검증하였고, 기존에 많이 사용되고 있는 영상융합 품질 파라미터를 이용하여 분석하였다.

소프트리미터형 중계기를 장치한 PSK 위성통신 시스템의 Jamming 환경하에서의 오율특성 (The Error Performance of PSK Satellite Communication System with a Soft Limiter Type Transponder in Jamming Environments)

  • 강영흥;조성언;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.1084-1094
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    • 1991
  • 우리나라가 위성통신 시스템을 도입함에 있어 고려해야할 것중의 하나는 있을 수도 있는 방해전파(jamming)의 영향이다. 따라서 본 논문은 현재 세계적으로 이용되고 있는 Mary PSK(MPSK)신호를 채택하고 비선형 중계기로 하드리미터(Hard limiter)을 포함하는 소프트 리미터 (Soft limiter)를 도입하여 업링크(Uplink)상에 본 재명 (Tone Jamming)과 가우스 잡음이 존재하고 다운링크 상에는 가우스 잡음만이 존재하는 환경하에서 비선형 위성중계기를 거쳐 수신되는 MPSK신호의 오육식을 유도하였다 유도된 오율식으로부터 업링크반송파 대 접은전력과 업링크반송파 내 Tone jamming파의 전련비 다운링크반송과 잡음전력비 및 정규적 리미팅 레벨을 파라메터영향을 검토하였다 검토결과 업링크 반송파네 잡음 전력비를 증가시키거나 리미팅레벨을 감소시키므로서 BPSK와 QPSK시스템의 오율특성에 대한 재명의 영향이 감소함을 할 수 있었고 재명이 존재할 때에는 리미팅 레벨의 영향이 거의 없음을 알 수 있었다. 또한 리미팅 레벨이 0인 하드리미터의 경우에 오율특성이 가장 양호함을 알 수 있었다.

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심층신경망을 이용한 짧은 발화 음성인식에서 극점 필터링 기반의 특징 정규화 적용 (Applying feature normalization based on pole filtering to short-utterance speech recognition using deep neural network)

  • 한재민;김민식;김형순
    • 한국음향학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.64-68
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    • 2020
  • 가우스 혼합 모델-은닉 마코프 모델(Gaussian Mixture Model-Hidden Markov Model, GMM-HMM)을 이용하는 전통적인 음성인식 시스템에서는, 극점 필터링 기반의 켑스트럼 특징 정규화 방식이 잡음 환경에서 짧은 발화의 인식 성능을 향상시키는데 효과적이었다. 본 논문에서는 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)을 이용하는 최신의 음성인식 시스템에서도 이 방식의 유용성이 있는지 검토한다. AURORA 2 DB에 대한 실험 결과, 특히 훈련 및 테스트 환경 사이의 불일치가 클 때에, 극점 필터링 기반의 켑스트럼 평균 분산 정규화 방식이 극점 필터링을 사용하지 않는 방식에 비해 매우 짧은 발화의 인식 성능을 개선시킴을 보여 준다.

아나로그 주파수변조(FM) 무선통신 시스템에 미치는 디지탈 위상변조(PSK) 무선통신 시스템의 간섭 영향 (Effects of Radio Interference from Digital Phase Modulation(PSK) System on Analog Frequency Modulation(FM) System)

  • 조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.63-75
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    • 1983
  • 아나로그 무선통신계와 디지털 무선통신계가 각기 동일 무선주파수대의 인접 주파수를 사용함에 의한 통신방식간 간섭이 존재하는 경우에 이들 두 무선통신계가 공존하기 위한 최적조건을 구할 것을 목적으로 하여 디지탈계의 대표적 방식인 위상변조(PSK) 무선신호가 아나로그계의 대표적 방식인 주파수변조(FM)무선신호에 미치는 통신방식간 간접(동일 채널 간섭 및 인접 채널 간섭)의 영향을 해석했다. 해석방법으로는 가우스성 잡음과 간섭신호에 의해 검파기의 출력단에 나타나는 출력기서대역 간접잡음(output baseband interference noise)의 근사식을 유도하여 FM신호의 최고 채널(top channel)에서의 신호 대 간접잡음 전력비(SNR:Signal-to Noise Ratio)의 수치계싼을 행했다. 얻어진 결과는 반송파 대 간접파 전력비(CIR:Carrier-to-Interferer Ratio). 반송파 대 잡음전력비(CNR:Carrier-to-Noise Ratio)및 정규화 반송파 주파수차(normalized carrier frequency separation)의 함수로서 그래프로 나타냈고 각각에 대한 검토를 행했다. 본 연구의 결과로부터 디지탈 PSK채널에 의한 통신 방식간 간섭을 받는 아나로그 FM채널에 대한 최적 또는 적당한 운용조건(주파수 간격, 대역폭, 전력 등)의 예측이 가능하다.

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비백색 잡음 환경에서 정합필터 성능개선을 위한 백색화 기법 (Whitening Method for Performance Improvement of the Matched Filter in the Non-white Noise Environment)

  • 김정구
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.15-19
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    • 2006
  • 비백색잡음(non-white noise)인 잔향(reverberation)이 신호탐지(signal detection)의 주 방해신호인 천해 능동소나(active sonar) 환경에서의 표적탐지는 선백색화기(pre-whitener)를 사용하여 수신신호를 백색화한 후 백색잡음에서 최적 탐지기(optimum detector)인 정합필터를 사용한다. 그러나 이 방법은 잔향이 비정상(non-stationary) 특성을 가지기 때문에 구현이 매우 힘들다. 기존의 연구에 따르면 이러한 잔향은 지역적 정상상태(local stationary).라고 가정할 수 있다. 본 논문에서는 먼저 잔향신호의 지역적 정상상태의 범위를 추정(estimation)하고, 이 추정을 바탕으로 비백색 잔향신호 환경에서 선백색화 블록 정규화 정합필터(pre-whitening block normalized matched filter)의 성능을 개선할 수 있는 선백색화 기법을 제안하였다. 제안된 잔향신호의 백색화 기법은 표적신호 전 후의 잔향신호를 사용하여 처리블록(processing block)을 백색화하기 때문에 기존의 백색화 기법보다 우수한 성능을 보였다. 제안된 백색화 기법을 이용한 탐지기의 성능을 평가하기 위해 우리나라 인근해역에서 실측된 데이터를 이용하여 컴퓨터 모의실험을 수행하였다. 모의실험 결과 제안된 기법을 사용한 탐지기는 기존의 백색화 기법을 사용한 탐지기보다 우수한 탐지선응을 보였다.

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감쇄채널 환경에서 직교 주파수 분할 다중화-부호분할 다중접속 시스템을 위한 효율적 채널 추정기 (An Efficient Channel Estimator for OFDM-CDMA Systems in Fading Channels)

  • 정혜정;김형명
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권8A호
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    • pp.1298-1310
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    • 2001
  • 이 논문에서는 채널 상태가 천천히 변할 때, 직교 주파수 분할 다중화-부호분할 다중접속 시스템에 적합한 채널 추정 방법을 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 채널 추정 방법은 시간과 주파수 영역 모두에 파일럿 심볼을 삽입하고, 이산 퓨리에 변환 후 영을 채워 넣는 방법을 이용한 내삽법으로 모든 부채널의 전달 함수를 얻는다. 또한 변환 영역에서 저대역 여파를 통해 받은 파일럿 신호에 존재하는 가산성 백색 정규 잡음의 영향을 상당히 줄일 수 있다. 이 때 저대역 여파기의 차단 주파수는 채널의 다중경로 수에 따라 정해진다. 같은 방법을 이용한 내삽법을 시간축으로 적용하여 시간에 따라 변하는 부채널의 채널 응답을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 여러 가지 내삽법에 대한 평균 제곱 오차 성능을 수식적으로 제시한다. 제안한 저대역 여파를 결합한 내삽법을 쓰면 채널의 통계적 특성에 관한 정보 없이, 그리고 훨씬 적은 계산량으로 선형 최소 평균 제곱 오차 추정기와 비슷한 성능을 얻는다. 레일리 감쇄 채널에 대한 모의 실험을 통해 같은 비트 오류율에 대한 신호 대 잡음 비의 이득이 있음을 보인다.

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샤논 엔트로피와 신경회로망을 이용한 심잡음 분류에 관한 연구 (A Study of Classification of Heart Murmurs using Shannon Entropy and Neural Network)

  • 엄상희
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.134-138
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    • 2015
  • 본 논문은 심장질환을 비침습적 방법으로 빠르고 쉽게 진단할 수 있도록 심음을 이용하는 방법에 대한 가능성을 찾는 것이다. 일반적으로 심음의 분류를 위하여 심음을 분리한 후에 특징파라미터를 추출하는 과정을 거치지 않고, 심음 분리에 사용되는 Shannon 엔트로피로 정규화하여 신경회로망의 입력으로 사용하였다. 심장질환에 따른 심잡음 분류를 위하여 Scaled conjugate gradient 역전파 알고리즘을 이용하여 신경회로망 분류기를 구현하였다. 정상 심음과 심장 질환의 경우 5가지를 포함하여 6종류의 심잡음에 대하여 분류가 가능함을 확인하였다.