• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.287-292
• /
• 2003

다채널 고감도 자기 센서에 의해 획득되는 심자도 신호는 심전도 신호에 비하여 심장 질환의 진단에 여러 장점을 가지고 있지만 외부 자기 잡음에 의해 쉽게 영향을 받는다는 단점이 있다 외부 자기 잡음은 획득된 신호의 시간적 추이를 분석하여 제거할 수도 있지만, 다채널 시스템에서는 다채널 신호 사이의 공간적 상관 관계에 근거하여 제거하는 방법이 보다 효과 적이다. 된 연구에서는 이러한 방법의 하나로 PCA(Prinicipal component analysis)를 이용하여 구성한 공간 필터로 심자도 신호에서 외부 자기 잡음 성분을 효과적으로 분리해 내는 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 61채널 심자도 시스템을 이용해 얻은 정상인 심자도 신호에 적용했을 때 자기 잡음 제거가 효율적으로 이루어짐을 실험적으로 보였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제17권7호
• /
• pp.437-442
• /
• 2017

최근 자기공명신호를 형성시키지 않는 보상물질을 이용하여 신호강도를 높이려는 연구가 활발히 진행되면서 검사부위에 보상물질을 직접 부착함에 따른 환자감염의 우려가 나타나고 있다. 이에 본 연구에서는 발상의 전환으로 보상물질을 코일에 간접 부착함으로써 기존의 직접 부착방식을 대체할 수 있는지 알아보고자 하였다. 연구방법은 보상물질인 실리콘을 원통형 bar의 형태로 제작하여 8채널 head 코일의 element에 부착한 후, 실리콘 부착 전 후 water phantom의 신호강도를 측정하였다. 영상획득은 3.0T 초전도 자기공명영상장치와 8채널 head 코일을 이용하여 T1, T2강조영상을 획득하였으며, 획득한 영상은 영상측정프로그램을 이용하여 신호강도를 측정한 후, 대응표본T검정을 이용하여 유의한 차이가 있는지 판단하였다. 부착 전 후 신호강도는 T1 강조영상은 3.39%, T2 강조영상은 2.62% 유의하게 증가하였다. 결론적으로 간접 부착방식은 증가율이 낮아 모든 환자를 대상으로 대체하기에는 한계가 있을 수 있지만, filling factor의 증가로 인한 신호강도의 의미있는 상승이 있으므로 당뇨병 등 감염성 질한 우려 환자에 적용 시 유용하리라 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.335-343
• /
• 2024

본 논문은 FMCW LiDAR의 실시간 표적 신호처리 기법에 관해 기술하고 있다. FMCW LiDAR는 높은 검출민감도를 가져 낮은 출력만으로 장거리 측정이 가능하면서도 눈, 비, 안개 등 열악한 환경에서 강건한 검출성능을 가져 자율주행자동차용 차세대 LiDAR로 주목받고 있다. 본 논문은 주파수 영역의 신호처리를 위해 필요한 고속 데이터 획득, 전송 및 병렬 신호처리를 위한 하드웨어 구조에 대해 기술하였다. 획득된 시계열 신호로부터 주파수 특성을 분석하기 위하여, 푸리에 변환 연산을 FPGA로 구현하였다. 변환된 주파수영역 데이터로부터 강건한 표적검출 성능을 확보하기 위한 C-FAR 알고리즘에 대해 기술하였다. 표적의 스펙트럼 신호로부터 주파수 측정값의 해상도를 향상하고, 측정된 주파수 값을 표적의 거리 및 속도 정보로 변환하는 과정에 대해 상세히 기술하였다. 스캐너 2D 위치 및 표적의 거리 정보를 활용하여 3차원 영상으로 변환하고 이를 전시하였다. 제안된 FPGA 구조의 병렬 신호처리 알고리즘 적용을 통하여 FMCW LiDAR의 실시간 표적 신호처리 및 고해상도 영상획득 성능을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.4704-4710
• /
• 2015

본 연구는 가돌리늄 조영제의 T1 shortening effect를 이용하여 말초동맥으로 갈수록 신호강도가 낮아지는 위상영상의 단점을 근본적으로 개선함으로써 진단에 유용한 영상을 획득하고자 하였다. 연구기간은 2014년 10월부터 동년 12월까지 시행하였으며, 심장질환자를 제외한 AVM 환자 30명을 대상으로 하였다. 연구방법은 T1 shortening effect에 따른 신호강도의 차이를 알아보기 위해 가돌리늄 조영제 주입 전 후 자화강조영상을 획득한 다음, 위상영상을 비교평가 하였다. 연구결과, 가돌리늄 조영제 주입 전, 후 뇌실질 내 말초동맥의 신호강도는 가돌리늄 조영제 주입 후가 주입 전에 비해 전두엽 19.45%, 측두엽 23.09%, 두정엽 18.82%, 후두엽 25.45%, 소뇌 20.93%로 증가 하였고 통계적으로 유의하였다. 그러므로 위상영상 획득 시 가돌리늄 조영제의 T1 shortening effect를 이용하면 위상영상의 단점을 보완할 수 있어 진단 및 치료에 유용한 영상을 획득할 수 있으리라 사료된다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.538-544
• /
• 2000

강구조물의 내부를 영상화 하여 비파괴 평가를 할 수 있는 위상배열 초음파 탐상 시스템을 의료용 영상진단기를 개조함으로 개발하였다. 선택된 의료용 시스템은 64개의 독립된 송수신채널로 이루어져있으며 최고 128개의 배열초음파 탐촉자를 구동하여 초음파영상을 획득할 수 있도록 되어있다. 개조를 위해 주되게 고려된 사항은 속도의 변화로 인한 시스템의 개조와 강구조물에 적합한 탐촉자의 제작 그리고 비파괴 탐상에서 필요한 A-scan 신호를 획득하는 것이었다. 강구조물에 적합한 배열탐촉자를 설계하고 제작하기위해 경계회절파모델(Boundary Diffraction Wave Model)을 이용하여 초음파의 방사되는 음장을 시뮬레이션 하였다. 그리고 A-scan신호를 획득하기위한 장치를 제작하여 주어진 영상에서 선택된 주사선(scan line)의 RF신호를 획득하도록 하였다. 또한 강구조물에서 적절하게 송수신집속이 될 수 있도록 지연시간을 조절하였다. 개발된 시스템과 제작된 배열 탐촉자의 성능평가를 위해 인위결함 시험편에서 실험한 결과, 시험편의 내부의 영상과 선택한 주사선에 대한 A-scan신호를 실시간으로 획득할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권6호
• /
• pp.1024-1031
• /
• 2015

압축 센싱은 신호가 성긴 (Sparse) 특성을 지니며 선형 측정된 값들이 Incoherent 할 때, 나이퀴스트율 이하로 표본화된 신호를 원본 신호로 정확하게 복구할 수 있는 새로운 신호 획득 이론이다. 본 논문에서는 원본 신호의 Sparse한 정도에 따라 성능이 변화하는 압축 센싱을 이용한 효율적인 신호 검출 및 추정 기법을 제안하며, 이론적 분석과 함께 모의 실험 결과를 보여준다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
• /
• pp.612-615
• /
• 2006

본 논문에서는 Late 암으로부터 측정된 상관 값을 보정하여 상관함수의 비대칭을 완화시키고 다중경로 신호 오차를 제거하는 새로운 상관기 설계법을 제안하였다. 다중경로 오차에 의한 신호 추적 오차는 상관함수의 Early-Late 간 비대칭과 관련이 있으므로, 다중상관기 구조를 이용하여 상관함수의 Early-Late간 상관값 차를 측정하면 상관함수의 비대칭 정도를 추정할 수 있다. 상관값 차를 이용하여 추정한 상관함수 비대칭을 감소시키면 다중경로 신호에 의한 코드 추적 오차를 줄일 수 있다. 제안한 상관기는 4개의 암과 보정치 생성 블록으로 구성된다. 제안한 상관기의 다중경로 오차 제거 성능은 시뮬레이션을 이용하여 확인하였다. 여러 가지 지연시간 및 신호 진폭을 가지는 다중경로 신호에 대하여 일반 수신기와의 위상 추적 오차를 비교하여 성능을 평가하였다. 시뮬레이션 결과에서 제안한 상관기는 우수한 다중경로 오차 제거 성능을 가지며 일반상관기와 유사한 평균 신호 획득시간을 가짐을 알 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.4021-4030
• /
• 2015

맥파는 심전도와 같이 자율신경계를 통해 생리적 반응을 측정하는 신호이지만, 손가락에 센서 하나만 부착시키면 되기 때문에 상대적으로 신호의 측정이 간편하다는 장점을 가지고 있어 u-Healthcare 분야에서의 활용이 용이하다. 따라서 본 연구의 목적은 스마트폰 카메라의 CMOS 영상 센서를 활용하여 맥파를 비침습적으로 측정하는 방법 중의 하나인 광용적맥파를 획득하고 이로부터 스트레스 여부를 판단하는 휴대형 시스템을 개발하여 u-Healthcare 분야에서의 활용 가능성을 확인하는 것이다. 이를 위해 광용적맥파를 별도의 센서에 의한 측정이 아닌 스마트폰 카메라에서 획득되는 영상 데이터를 활용하여 광용적맥파를 획득한 후 분석하였다. 또한 확보된 광용적맥파 영상신호 데이터를 이용하여 심박변이도와 스트레스 지수를 별도의 호스트 장비 없이 스마트폰만을 이용해 사용자에게 제공 하였다. 또한 부가적으로 스마트폰에 부착가능한 별도의 하드웨어 디바이스를 개발함으로써 획득된 데이터의 신뢰도 및 정확성을 향상시켰다. 실험결과를 통해 스마트폰의 카메라 영상을 활용하여 광용적맥파 신호를 통한 심박수 측정과 스트레스의 정도를 분석하기 위한 스트레스 지수 추출이 가능함을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 상용화된 제품 또는 정형화된 센서가 아닌 스마트폰의 카메라를 이용하기 때문에 상용화된 외부 센서에 의한 광용적맥파 신호보다는 해상도가 떨어지는 단점이 있음에도 불구하고 결과 데이터의 신뢰도 향상을 위한 별도의 추가외부 장치 개발 및 여러 가지 최적화 알고리즘을 통해 신뢰성 있는 데이터를 확보할 수 있어 u-Healthcare 장비로써의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지S
• /
• 제35S권11호
• /
• pp.28-36
• /
• 1998

기지국간 비동기방식을 사용하는 CDMA 이동통신 방식에서는 handoff시 초기동기 획득시간이 빠른 초기동기 획득방식이 요구되므로 정합필터를 사용하는 초기동기획득 방식이 고려될 수 있다. Rayleigh fading 채널에서 non coherent QPSK/DS-SS방식으로 신호를 수신하는 model에서 정합필터방식으로 초기동기획득을 위해 소요되는 평균 초기동기 획득시간은 직렬상관방식에 비해 정합필터의 길이에 비례하여 단축됨을 분석하였다. 그러나, 종래의 정합필터 방식이 초기동기획득시간은 단축되지만 HW복잡도로 인한 구현상의 단점을 보완하기위해 본 논문에서는 기억소자를 이용한 HW 재사용에 의해 상관 연산을 반복해서 할 수 있는 설계방안을 제시하므로써 기존 정합필터의 HW복잡도를 정합필터 분할 길이 만큼 줄일 수 있도록 하였고, Altera MAXPlus Ⅱ FPGA로 simulation하므로써 기능을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제9권6호
• /
• pp.1167-1173
• /
• 2005

본 논문에서는 DS-CDMA 신호들의 코드 타이밍을 획득하기 위하여 안테나 어레이의 이용에 관한 내용을 다루고자 한다. 다중 사용자 환경의 시변 Rayleigh 페이딩 채널 하에서 다중의 고정 빔들을 기존의 MUSIC 동기 획득 방법에 적용함으로서 동기 획득 확률들을 평가한다. 전 방위각 영역을 공간 필터링을 위해서 안테나의 수만큼 나누어서 각각의 고정 빔이 각 방위각 구역을 맡도록 한다. 간섭 신호 억제 능력을 가진 고정 빔들은 부가적인 자유도를 제공한다. 그리하여 단 하나의 안테나를 사용하는 기존의 MUSIC 알고리즘보다 더 많은 사용자들의 동기 획득을 위해서 다중 빔 기반의 MUSIC 추정기를 사용할 수 있도록 한다. 이러한 다중 빔 기반의 부분공간 접근 방법을 다중 사용자 시나리오에서 단 하나의 안테나를 사용하는 MUSIC 기법의 성능을 상당히 개선할 수 있음을 검증하기 위해서 시뮬레이션을 수행한다.