• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1993.06a
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• pp.222-225
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• 1993

일반적임 빔 형성기는 표적의 방위탐지가 가능하지만, 구조적인 특성상 대칭적인 빔을 형성하므로 표적의 좌/우 방위 구분이 불가능하기 때문에 표적의 정확한 방위를 탐지하고자 할 때 좌/우 구분이 가능한 빔 형성기가 필수적이다. 좌/우 분리 빔 형성 기법으로는 카디오이드(Cardioid) 빔 형성기법을 일반적인 빔 형성기에 적용시키는 방법이 최적으로 알려져 왔다. 그러나 좌/우 분리 빔을 형성하기 위해서는 많은 연산량과 하드웨어 설계에 대한 고려가 있어야한다. 본 논문에서는 좌/우 분리 빔 형성을 위하여 주파수 빔 형성기법과 카디오이드 빔 형성기법을 합성하여 적용하였다. 주파수 빔 형성 기법은 짧은 수행시간 동안에 표적의 정보추출을 위하여 고려되었으며, 카디오이드 빔 형성기법은 3개의 센서를 이용하여 센서의 기울기를 보상하여 수행하는 기법을 적용하였다. 또한 방향성 있는 시뮬레이션 신호를 생성하여 좌/우 분리 빔 형성 시뮬레이션을 수행하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1996.06a
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• pp.18-21
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• 1996

예인형 선배열 소나에서 기존의 선배열 빔형성 기법을 적용하면 예인함 기동시 선배열 형상 변형에 의해 심각한 성능 저하 현상이 나타난다. 이러한 문제 해결을 위해 센서배열 변형을 고려한 견실한 빔형성 기법은 선배열 형상 추정을 위해 칼만필터를 이용한 형상 추정기법을 이용하고, 변형보상 빔형성을 위해 선배열 세그먼트 기울기 추정값을 이용하는 변형보상 빔형성 알고리즘을 제안하였다. 제안된 기법을 기존의 빔형성 기법을 적용하여 시뮬레이션에 의해 제안된 기법의 보상성능을 입증 하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.151-154
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• 1998

이 논문에서 비선형 배열 MUSIC 빔형성 기법을 이용하여 예인형 선배열 센서 시스템의 표적 좌우 방위 분리 방법을 기술하였다. 이 기법은 배열 운동모델 Water-Pully 모델과 방향센서의 정보를 이용하는 칼만필터를 설계하여 예인함 기동에 따른 배열형상을 추정하고 표적의 좌우방위를 분리하기 위하여 추정된 배열형상에서 MUSIC 빔형성 기법으로 신호처리를 수행하였다. 또한 예인주기와 예인진폭과 같은 예인함 기동형태의 전형적인 빔형성 기법과 MUSIC 빔형성 기법으로 표적의 좌우 방위 분리 성능을 비교 분석하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.46 no.7
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• pp.1-5
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• 2009

Random beanforming exploits multiuser diversity gain in static channels. Since the gain is restricted by the user population, some extended works have been proposed. Among them, a codebook-based opportunistic beamforming technique forms multiple random beams with small pilots. The technique however has difficulty in designing beams flexibly by the channel statistics. In this paper, we propose a technique forming the multiple random beams by rotating codebooks. The proposed technique enables the flexible design of beams so that multiuser diversity and beam selection diversity are exploited simultaneously with small pilots robust to the channel statistics.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.36 no.2
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• pp.115-122
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• 2017

We propose a robust adaptive beamforming algorithm for triplet array sonar. The proposed beamforming algorithm obtains robustness to mismatches, left/right discrimination, and has two steps. The first is a cardioid beamformer, which supports left/right discrimination of target signals. It applies the conventional delay-and-subtract to each triplet's signal with its rotation angle and obtains multiple cardioid beams. The second is a robust adaptive beamforming to minimize nearby interferences. We regard cardioid beams as input signals of a line array and apply an adaptive beamforming algorithm to the cardioid beams. Simulations results show that the proposed algorithm provides significantly better performance than the conventional algorithms, while supporting left/right discrimination of target signals.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2002.06a
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• pp.37-40
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• 2002

본 논문에서는 MISO(Multiple-Input Single-Output) 시스템에서 시공간 블록 부호(Space-Time Block Code; STBC)와 전송 고유빔 형성기의 결합을 통해 전송 다이버시티 이득과 빔형성 이득을 동시에 추구하는 기법에 대해 설명하였다. 빔형성 이득을 대한 성능을 분석하기 위해 채널간 상관 정도에 따라 모의실험을 통해 성능을 분석하였다. 성능 분석 결과 일반적인 STBC 기법을 적용하는 기법보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.95-97
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• 2000

배열 안테나에서 안테나 소자의 개수의 증가는 안테나의 이득을 증가시킬 수 있으므로 열악한 채널 환경에서도 채널이 필요로 하는 링크 마진을 얻을 수 있다. 그러나, 기존 빔 형성기에서 사용되는 배열 안테나 기법은 많은 계산량과 소모 메모리량 때문에 배열 소자의 개수에 제한이 따르게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 배열 안테나의 구조에 따른 위상차이를 보상하여 적은 계산량과 메모리를 갖는 배열 위상 차이 보상을 이용한 평행 구조 빔 형성기를 제안한다 배열 위상 차이를 보상하는 기법으로 적은 계산량과 메모리로 개수가 많은 긴 배열 안테나에서 얻을 수 있는 분해능과 안테나 이득을 얻을 수 있다. 제안된 기법의 성능을 비교하기 위해 기존의 빔 형성기법으로delay-sum 빔 형성기와 공분산 행렬의 고유치 해석을 통한 고유벡터 기법의 빔 스펙트럼과 연산량을 비교하였다. 제안된 기법으로 빔 형성을 하면, 배열 안테나의 소자의 개수가 늘어나도 기존의 방법보다 최소 30%의 연산량으로 스펙트럼 상 비슷한 성능을 얻을 수 있다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.37 no.1
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• pp.66-72
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• 2018

In this paper, we propose an adaptive beamforming algorithm of triplet arrays for active sonar systems. The proposed algorithm consists of three steps: matched filters, cardioid beamforming, and line array beamforming. First, we apply a matched filter of a transmitted pulse to received individual sensor signals and obtain filterd signals. Then, we perform the fast Fourier transform to the matched filter results, and make a cardioid beam for each triplet data, respectively. Finally, we apply an adaptive beamforming by assuming that the cardioid beams are input signals of a line array. Experimental results demonstrate that the proposed algorithm provides better performances than conventional algorithms.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.37 no.1A
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• pp.25-33
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• 2012

Random beamforming (RBF) uses the signal to interference plus noise ratio (SINR) feedback to select users in multiple-input multiple-output (MIMO) systems. A large number of users are required to obtain the gain of multi-user diversity for a downlink transmission. However, if the number is not large enough, it may be difficult to obtain multi-user diversity, leading to a rapid degradation in performance. To resolve this problem, we propose the beamforming matrix transformation and the user scheduling method. The beamforming matrix transformation scheme uses the SINRs of each users and have a better performance than conventional schemes over a small number of users. In addition, we propose the user scheduling scheme corresponding to the beamforming matrix transformation. In simulation results, we demonstrate that the sum-rate can be improved according to the number of users.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.30 no.8
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• pp.474-481
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• 2011

Conventional beamforming is ineffective in producing directional information in system with sparse degree of the freedom such as DIFAR (DIrectional Frequency Analysis and Recording) sonobuoy and in the presence of high directional noise. In this paper, Adaptive beamforming techniques are applied to produce directional spectra from a small number of sensors in highly directional noise environment. Conventional method as well as minimum variance and eigenvectors as adaptive method are evaluated via numerical test and real data.