• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.21 no.5
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• pp.477-485
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• 2000

본 논문에서는 신경신호기록을 위한 반도체 미세전극용 전치증폭기의 잡음특성을 설계하기 위한 체계적인 방법을 제시한다. 세포외기록(extracellular recording)에 의하여 측정된 신경신호와 전형적인 CMOS소자의 저주파 잡음특성을 함계 고려하여 전체 신호대잡음비를 계산하였다. 2단 CMOS 차동증폭기에 대한 해석과 함께 신호대잡음비에 중요한 영향을 끼치는 요소들에 대하여 설명하였다. 출력잡음전력에 대한 해석적인식을 유도하였으며 이로부터 회로설계자가 조절할 수 있는 주파수응답과 소자 파라미터들을 결정하였다. 입력소자의 크기와 트랜스컨덕턴스의 비가 최적영역으로부터 약간 벗어날 경우에 신호대잡음비가 크게 저하됨을 보였다. 이와 함께 만족스런 잡음특성을 위한 증폭이의 설계 변수 값들도 제시하였다.

• Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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• 2000.11a
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• pp.292-296
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• 2000

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.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1991.06a
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• pp.32-37
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• 1991

고해상도 신호처리의 기본적인 문제는, 관찰 데이터의 개수가 작고 신호 대 잡음비(SNR)가 낮아서, 푸리에 분석기법에 의해 주기신호가 분해되지 않는 경우에, 신호의 파라미터를 추정하는 것이라 할 수 있다. 주기신호의 주파수 추정 문제에서는 일반적으로 주기신호의 개수를 알고 있다고 가정하는데, 주기신호의 개수가 사전에 알려져 있지 않은 경우, 주파수 추정은 결국 주기신호의 개수결정문제가 되어, EVD나 SVD를 이용한 개수 결정방법이 활발히 연구되어 왔다. 고해상도 신호처리에서는 EVD나 SVD의 비선형 특성 상임게치 신호 대 잡음비가 존재하며 이 SNR보다 낮은 경우 심각한 왜곡현상을 보이게 되어, 주파수 추정 또는 주기신호의 개수결정에 큰 오차를 보이게 된다. 주기신호의 개수를 사전에 알고 있는 경우, 임게치 SNR를 낮추려는 노력으로는 overdetermined over-ranked structured correlation matrix의 rank reduction과 averaging을 이용한 신호 향상방법(signal enhancement)이 연구되어 왔다. 그러나 사전에 주기신호의 개수를 알아야만 하는 결점이 있고, 잡음이 백색이여야 하는 제약이 있었다. 일반적으로 환경 잡음은 유색이고, 주기신호의 개수를 사전에 모르는 경우이므로, 낮은 SNR에서의 주파수 추정문제는 유색잡음을 고려한 신호향상으로 임게치 SNR을 낮추고 주기신호의 개수를 결정한 후 주파수 추정이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 이를 위해 광대협 유색잡음에서의 신호향상과 그 과정 중 중 주기신호의 개수를 결정하는 알고리즘ㅇ르 제시하고자 한다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.8 no.1
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• pp.58-65
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• 2009

The paper identifies noise characteristics of a nonliner image sensor model which reflects a saturation effect of each detector pixel and extends the result to estimate an image SNR (Signla-to-Noise Ratio) distribution over all the pixels in a detector. In particular, nonlinearity of a pixel is studied from two perspectives of including asymmetry of a noise PDF (Probability Distribution Function) and enhancing a pixel SNR value, in comparison to a linear model. It is noted that the proposed image SNR distribution function is useful to effectively select new optimal operation parameter values: an integration time and an pixel-summing number, even after a launch campaign, assuming sensor gain degradation in orbit or inevitable modification of some operation parameter values due to space contingency.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• v.8 no.1
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• pp.42-49
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• 2004

Purpose : The quantization noise in magnetic resonance imaging (MRI) systems is analyzed. The signal-to-quantization noise ratio (SQNR) in the reconstructed image is derived from the level of quantization in the signal in spatial frequency domain. Based on the derived formula, the SQNRs in various main magnetic fields with different receiver systems are evaluated. From the evaluation, the quantization noise could be a major noise source determining overall system signal-to-noise ratio (SNR) in high field MRI system. A few methods to reduce the quantization noise are suggested. Materials and methods : In Fourier imaging methods, spin density distribution is encoded by phase and frequency encoding gradients in such a way that it becomes a distribution in the spatial frequency domain. Thus the quantization noise in the spatial frequency domain is expressed in terms of the SQNR in the reconstructed image. The validity of the derived formula is confirmed by experiments and computer simulation. Results : Using the derived formula, the SQNRs in various main magnetic fields with various receiver systems are evaluated. Since the quantization noise is proportional to the signal amplitude, yet it cannot be reduced by simple signal averaging, it could be a serious problem in high field imaging. In many receiver systems employing analog-to-digital converters (ADC) of 16 bits/sample, the quantization noise could be a major noise source limiting overall system SNR, especially in a high field imaging. Conclusion : The field strength of MRI system keeps going higher for functional imaging and spectroscopy. In high field MRI system, signal amplitude becomes larger with more susceptibility effect and wider spectral separation. Since the quantization noise is proportional to the signal amplitude, if the conversion bits of the ADCs in the receiver system are not large enough, the increase of signal amplitude may not be fully utilized for the SNR enhancement due to the increase of the quantization noise. Evaluation of the SQNR for various systems using the formula shows that the quantization noise could be a major noise source limiting overall system SNR, especially in three dimensional imaging in a high field imaging. Oversampling and off-center sampling would be an alternative solution to reduce the quantization noise without replacement of the receiver system.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.17 no.7
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• pp.1571-1576
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• 2013

This paper proposes an improvement algorithm of signal-to-noise ratios (SNRs) for speech signals under noisy environments. The proposed algorithm first estimates the SNRs in a low SNR, mid SNR and high SNR areas, in order to improve the SNRs in the speech signal from background noise, such as white noise and car noise. Thereafter, this algorithm subtracts the noise signal from the noisy speech signal at each bands using a spectrum sharpening method. In the experiment, good signal-to-noise ratios (SNR) are obtained for white noise and car noise compared with a conventional spectral subtraction method. From the experiment results, the maximal improvement in the output SNR results was approximately 4.2 dB and 3.7 dB better for white noise and car noise compared with the results of the spectral subtraction method, in the background noisy environment, respectively.

• The Journal of Natural Sciences
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• v.13 no.1
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• pp.15-23
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• 2003

본 연구에서는 코일의 온도를 액체질소 온도 정도의 저온으로 냉각시켜 핵자기공명 신호 및 영상의 신호대잡음비를 향상시키는데 그 목적을 두었다. 핵자기공명 신호의 신호대잡음비에 대한 이론적인 분석을 토대로 다양한 형태의 고주파코일을 제작했고, 저온의 표면고주파코일로 획득된 신호를 상온의 일반 구리코일로 획득된 신호와 비교하였다. 본 연구에서 제작된 저온코일의 경우, 상온코일에 비해서 신호대잡음비의 향상을 얻을 수 있었다. 이러한 신호대잡음비의 향상을 통하여 핵자기공명영상 시간을 단축할 수 있으며, 이를 통한 진단의 신뢰도 향상에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.28 no.9A
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• pp.678-683
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• 2003

The pseudo-noise (PN) code acquisition based on the sequential estimation (SE) proposed by Ward performs well only at relatively high chip signal-to-noise ratios (SNRs). In this paper, a seed accumulating sequential estimation (SASE) method and a PN code acquisition system based on it are proposed, which perform well at low chip SNR (of practical interest) also. Then, the mean acquisition time performance of the proposed system is investigated. Numerical results show that the system based on the SASE performs dramatically better than that based on the SE at low chip SNR, and the improvement becomes larger as the period of PN code increases.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.9 no.1
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• pp.139-146
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• 2009

This paper addresses a modified spectral subtraction schemes which is suitable to speech recognition under low signal-to-noise ratio (SNR) noisy environment such as the automatic speech recognition (ASR) system in car. The conventional spectral subtraction schemes rely on the SNR such that attenuation is imposed on that part of the spectrum that appears to have low SNR, and accentuation is made on that part of high SNR. However, such postulation is adequate for high SNR environment, it is grossly inadequate for low SNR scenarios such as that of car environment. Proposed methods focused specifically to low SNR noisy environment by using weighting function for enhancing speech dominant region in speech spectrum. Experimental results by using voice commands for car show the superior performance of the proposed method over conventional methods.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.7B
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• pp.1270-1281
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• 2000

본 논문에서는 수신신호의신호대잡음비를 이용하여 작동되는 적응부호화 시스템을 레일레이 페이딩 채널 환경에서 분석한다. 분석에서는 레일레이 페이딩 채널을 수신신호의 신호대잡음비를 K개의 구간으로 나누어서 유한 상태 마르코프 채널로 모델링한다. 채널 상태를 예측하는 과정에서 발생하는 오류확률을 고려하여 적응부호화 시스템의 평균 BER과 throughput이 계산된다. 본 논문에서 제안한 분석 방법을 이용하여 천공 길쌈부호를 이용한는 적응부호화 시스템의 성능을 분석한 결과가 예제로 보여진다.