• 제목/요약/키워드: 신호파형

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FDTD를 이용한 진행파형 전계 흡수 광 변조기 최적화 (Optimization of traveling-wave electroabsorption modulator using FDTD method)

  • 옥성해;이승진;공순철;윤영설;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권7호
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    • pp.37-45
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    • 2002
  • 본 논문에서는 3차원 FDTD를 이용하여 진행파형 흡수 CPW(Coplanar waveguide) 광 변조기의 마이크로파 특성을 분석하여 최적화 설계하였다. 진행파형 구조에 있어서 마이크로파의 특성은 진성 영역의 두께와 폭에 영향을 받게 되고 신호전극과 접지전극의 위치와 신호전극의 폭에도 영향을 받게 된다. 진성 영역이 InAsP/InGaP (1.3Q) 의 양자우물로 구성되었을 때, 도파관의 폭이 $2{\mu}m$, 진성영역의 두께가 $0.9{\mu}m$ 신호전극과 접지전극 사이의 간격이 $3{\mu}m$일 때 마이크로파 손실을 최소화 하며 광파와의 속도정합을 이루었으며 이때의 임피던스는 약 50${\Omega}$으로 광 변조기의 최적화를 이룰 수 있었다. FDTD를 이용하여 다양한 구조의 변화가 마이크로파에 미치는 영향을 분석 하였으며 이를 이용한 보다 정확한 소자 설계가 가능함을 보였다.

고속 DSP를 이용한 실시간 자기공명영상시스템 제어 (Real-time Interactive Control of Magnetic Resonance Imaging System Using High-speed Digital Signal Processors)

  • 안창범;김휴정;이흥규
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권5호
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    • pp.341-349
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    • 2003
  • 고속 디지털신호처리기를 사용한 자기공명영상 실시간 대화형 제어기(스펙트로미터)를 개발하였다. 개발린 제어기는 rf 파형과 경사자계 파형을 만들고, 신호 측정을 위한 다중 측정기를 제어한다. TMS320C6701과 간은 높은 계산 능력을 가진 디지털신호처리기를 사용함으로써 복잡한 경사자계파형의 실시간 계산 및 출력이 가능해졌다. 또한 회전 행렬을 실시간으로 계산함으로써 심장과 같이 움직임이 큰 장기의 실시간 영상에서 얻고자하는 평면을 대화식으로 조절이 가능해졌다. 개발된 스펙트로미터를 1.5 테슬라 전신자기공명 영상시스템에 성공적으로 적용하였다. 개발된 스펙트로미터를 고속스핀에코나 echo planar imaging(EPI) 등과 같은 초고속자기공명영상에 적용하여 성능을 검증하였다. 이것은 이들 초고속 자기공명영상기법들이 측정 시간을 단축해주는 대신에 스펙트로미터의 송신부와 수신부 또는 경사자계부간의 동기나 위상에 에러가 있을 경우 문제점을 크게 부각시켜 시스템의 성능 평가에 적합하기 때문이다.

임펄스 유사 신호 복사에 적합한 비발디 안테나 설계 (Design of Vivaldi Antenna suitable for Impulse-like Waveform Radiation)

  • 이두진;고봉진
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.59-66
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    • 2024
  • 본 논문에서는 임펄스 유사 신호 복사를 위한 안테나 설계 방법에 대하여 기술하였다. 임펄스 유사 신호의 스펙트럼은 수GHz의 대역을 가지는 파형으로 안테나의 설계도 광대역에 걸쳐 동작할 수 있도록 설계됨과 동시에 근거리 임펄스 레이더 응용에 활용되기 위해서는 시영역에서의 복사 펄스를 반영한 설계가 필요하다. 시영역에서의 복사 펄스 특성을 반영한 비발디 안테나를 설계하였고 안테나의 특성을 주파수 영역 및 시영역에서 검증하였다. 설계된 안테나는 약 1.8GHz에서 10GHz 이상의 광대역을 거쳐 동작함을 확인할 수 있으며 안테나의 입력임피던스는 1GHz 이후부터 10GHz까지 광대역에 걸쳐 100 Ω에 유사한 값으로 안정적으로 수렴함을 측정 및 시뮬레이션을 통해 확인할 수 있다. 전방향으로 복사되는 파형의 특성을 시영역에서 30도 간격으로 확인하였으며 안테나로부터 복사되는 파형은 지향성을 가짐을 확인하였다. 본 연구의 결과는 근거리 탐지 응용분야와 같은 지표투과레이더 설계에 활용 가능할 것으로 보인다.

비접촉 암호 분석용 루프 프로브 설계 및 전자파 신호 측정 (Loop Probe Design and Measurement of Electromagnetic Wave Signal for Contactless Cryptographic Analysis)

  • 최종균;김채영;박제훈;문상재
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.1117-1125
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    • 2007
  • 본 논문은 스마트카드에서 방사되는 전자파를 이용한 암호 분석용 소형 루프 프로브 설계와 프로브에 유기된 전자파 신호의 분석에 관한 연구이다. 암호 분석용 프로브는 일반적인 전자장 측정용 프로브와는 다르다. 그 이유는 제시된 프로브의 목적은 암호 장비의 비밀 키 해독에 필요한 정보를 얻기 위함이기 때문이다. 스마트카드에서 발생된 파형을 분석하여서 전자파 공격을 시도하기 때문에 프로브에 유기된 전압의 파형과 IC 칩에서 발생된 파형은 가능한 한 서로 동일해야 한다. 그 목적을 위해서 전자파를 이용한 암호 분석, 신호원의 근사 모델링, 암호 분석용 프로브의 특징, 전자파 신호 측정 그리고 프로브의 교정에 대한 검토가 필요하다. 스마트카드 칩의 소비 전력 신호와 제안된 프로브를 이용한 전자파 신호를 측정하고 두 신호를 EMA의 관점에서 비교하였다. ARIA 알고리즘을 적용하여 제안된 비접촉 암호 분석용 프로브의 적합성 여부를 실험적으로 확인하였다.

DCT를 이용한 전력신호 압축 기법 (Power Signal Compression Technique Using DCT)

  • 김대봉;오종명;홍찬영;이경표;이명식;박민식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.105-106
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    • 2011
  • 전력계통에서 비선형부하와 시변부하 사용의 증가 및 분산전원의 보급 증가로 전력품질(power quality)에 대한 관심이 증대되고 있다. 전력계통에서 전력품질은 전력신호를 통해 모니터링이 가능하다. 하지만 전력신호 상시 관측을 통한 전력품 모니터링은 많은 신호 데이터양이 필요하여 전력 신호 압축이 요구된다. 이에 따라 본 연구에서는 신호 압축 성능이 우수한 DCT(discrete cosine transform)기법을 이용하여 전력신호를 압축, 복원하는 방법을 제안한다. 그리고 DSP (digital signal processor) 보드를 통해서 압축 저장 된 신호를 오차 범위 5% 이내로 복원한다. 따라서 정전과 같은 이벤트(event)가 발생하였을 때 특정시간, 장소에서의 전압과 전류 파형을 볼 수 있게 한다. IEC 61000-4-30, IEEE std 1159에 근거하여 Matlab 프로그램 상에서의 성능을 평가하고 DSP보드를 이용하여 DCT를 이용한 데이터압축 시스템을 구현하였다.

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수중 물체의 속도 분포 측정에 관한 기초 연구 (A Basic Study on the Measurement of Velocity Distribution of Underwater Targets)

  • 이은방;이상집
    • 해양환경안전학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.1-10
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    • 1996
  • 초음파는 액체 및 고체의 매질 속에서도 그 전달 특성이 우수하여 수중 물체의 감지, 지질 조사 자원탐사뿐만 아니라, 의학 분야에서도 널리 사용되고 있다. 물체유동정보 측정방식에는 연속파를 이용한 도플러식과 펄스 신호를 이용한 도플러는 거리 분해능이 좋으므로 깊이에 따른 속도 정보를 쉽게 얻을 수 있는 장점이 있으나, 수신되는 도플러 신호가 탐촉자의 특성과 매질 속에서의 전파특성 등에 의하여 송신된 신호와 파형이 다르고 복잡한 주파수 특성을 가지므로 연속파에서와 같이 도플러 주파수를 직접 측정하기 곤란하다. 도플러 주파수를 검출하기 위하여 여러 방법이 개발되어 있으나, 측정거리와 측정속도의 제약과 더불어, 실시간(real time) 처리에 의한 분포적 측정이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 시간 영역에서 국소 데이터를 이용하여 펄스 신호의 위상을 정의하고 실시간에서 펄스 신호를 위상으로 변환하는 신호 처리법을 제안하였다. 또한 이 신호 처리법을 응용하여 측정 범위의 위상 곡선에서 위상 차를 계산함으로써 평균 가속도와 유동속도정보를 분포적으로 얻을 수 있는 새로운 펄스 도플러 기법을 제안하였으며, 모델 신호를 만들어 제안된 방법의 유용성을 검토하였다.

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전기부하 패턴분류를 위한 신호처리 기법에 관한 연구 (A Study on the Signal Processing Techiques for Pattern Classification of Electrical Loads)

  • 임용배;김동우;진상민;조성원
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.409-415
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    • 2016
  • 최근 사물인터넷 기반의 재해예방 기술이 개발되고 있다. 본 논문에서는 사물인터넷기반의 공동주택용 자율전기안전관리 기술 개발을 위하여 부하 전류 파형을 FFT와 MFCC를 이용하여 신호변환 후 신경회로망 모델에 적용하여 정확도가 개선된 전기 부하 패턴분류 시스템을 제안한다. 오실로스코프와 CT를 이용하여 측정한 전기 부하의 전류 파형을 FFT 알고리즘을 적용한 후 신경회로망을 이용하여 단일부하패턴 분류 실험을 하였다. 본 연구를 통하여 부하의 특성을 파악함으로서 고장에 대해 보다 신속하고 정확하게 대처할 수 있을 것으로 예측된다.

고음질 합성용 스펙트럼 보상된 시간축조절 피치 변경법 (On a Pitch Alteration Method by Time-axis Scaling Compensated with the Spectrum for High Quality Speech Synthesis)

  • 배명진;이원철;임성빈
    • 한국음향학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.89-95
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    • 1995
  • 파형부호화법은 음성신호에서 잉여성분 제거과정을 통해 유용한 파형의 꼴을 단순히 보존하는 방법이다. 음성합성분야에서 고음질의 파형부호화법은 분석에 의한 합성방식으로 주로 적용된다. 그렇지만 이러한 부호화법에서 파라미터들은 여기용과 성도 여파기용으로 분리되지 않기 때문에 이 파형부호화법을 규칙에 의한 합성 방식으로 사용하기는 어렵다. 파형부호화합을 규칙합성에 적용하려면 운율조절을 위해 피치변경법이 필요하다. 본 논문에서는 시간축 스케일링과 주파수상에서의 스펙트럼 보정을 통해 파형부호화법에서 피치를 변경할 수 있는 새로운 피치변경법을 제안하였다. 이 방식은 파형의 위상성분을 보존하는 시간-주파수 혼성법이고, 50%의 피치변경을 수행하였을 때 2.5%정도의 스펙트럼 왜곡을 나타내었다.

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독립성분분석을 이용한 정상 마우스와 rd/rd 마우스 망막파형의 시공간적 분석 (Spatiotemporal Analysis of Retinal Waveform using Independent Component Analysis in Normal and rd/rd Mouse)

  • 예장희;김태성;구용숙
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제18권1호
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    • pp.20-26
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    • 2007
  • 망막질환에 의해 변성된 망막에서는 시냅스 조직의 구성이나 전기적 특성이 정상망막과는 크게 다를 것으로 예상된다. 그러므로 본 논문에서는 다채널기록법을 이용하여 정상 망막과 변성 망막에서 망막파형을 기록한 후 그 파형을 주성분 분석법과 독립성분분석법을 이용하여 비교 분석하였다. 주성분분석법은 망막파형 분석법으로 확립된 방법인 반면 독립성분분석법은 EEG 신호의 분석법으로는 확립된 방법이나 아직 망막파형 분석법으로 사용된 적이 없으므로 본 연구진이 최초로 적용하여 보았다. 본 연구진에 의해 프로그램된 독립성분분석법을 위한 toolbox를 사용하여 시공간적 분석을 실시한 결과 정상 마우스에서는 독립성분분석법 또한 주성분분석법과 같이 망막신경절세포 파형의 분석 방법으로서의 사용가능성을 발견하였다 그러나 rd/rd 마우스에서는 독립성분분석법으로 그린 공간지도상에서 다수의 강한 활성과 약한 활성이 혼재되어 나오는 복잡한 양상을 띄었다. 추후 어떠한 기전에 의해 변성망막의 공간지도가 이렇게 복잡한 양상을 띄는지에 관한 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

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뇌방전에 의해 방사되는 전계와 자계파형의 특성 (Characteristics of the Electric and Magnetic Field Waveforms Radiated by Lightning Discharges)

  • 이복희;이경옥
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.300-309
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    • 1996
  • 뇌방전에 의해 방사되는 전계와 자계의 세기는 시변성으로 세기도 대단히 크게 변화하며, 최신의 전자기기에 관련한 전자계 양립성에 대한 과제 중의 하나가 직격뢰뿐만 아니라 근접뢰에 의해 발생하는 과도전압에 대한 효율적이고 경제적인 보호에 관한 것이다. 본 논문에서는 뇌전자계 임펼스파형에 관한 상세한 정보를 얻기 위해서 1995년의 여름에 발생한 뇌방전에 의해 방사된 전계와 자계를 고속전계센서와 루프형 자계센서로 측정한 파형과 이들의 특성을 분석한 결과를 기술 하였다. 전계와 자계의 신호는 12비트의 분해능과 5000포인트의 기억용량을 가지는 기록장치를 이용하여 200 ns 의 시간간격으로 생플링되어 연속적으로 기록하였다. 귀환뇌격시에 방사된 전계와 자계의 파형은 운내방전의 전계와 자계파형과는 매우 달랐다. SOkm이상의 거리 에서 발생한 운내뇌방전에 의해 방사된 자계파형은 전계파형과 거의 일치하였다. 또한 뇌방전에 의해 방사되는 전계와 자계의 주요 주파수 성분은 수 kHz에서 수백 kHz의 범위를 갖는 것으로 나타났다.

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