• 한국음향학회지
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• 제29권3호
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• pp.209-215
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• 2010

최근 광대역 무선 통신망의 보급과 소형 저장매체의 대용량화로 인하여 이동형 단말기가 주목 받고 있다. 이로 인해 이동형 단말기에 문자정보를 청취할 수 있도록 문자를 음성으로 변환해 주는 TTS(Text-to-Speech) 기능이 추가되고 있다. 사용자의 요구사항은 고음질의 음성합성이지만 고음질의 음성합성은 많은 계산량이 필요하기 때문에 낮은 성능의 이동형 단말기에 는 적합하지 않다. 본 논문에서 제안하는 분산형 음성합성기 (DTTS)는 고음질 음성합성이 가능한 코퍼스 기반 음성합성 시스템을 서버와 단말기로 나누어 구성한다. 서버 음성합성 시스템은 단말기에서 전송된 텍스트를 데이터베이스 검색 후 음성파형 연결정보를 생성하여 단말기로 전송하고, 단말기 음성합성 시스템은 서버 음성합성 시스템에서 생성된 음성파형 연결정보와 단말기에 존재하는 데이터베이스를 이용하여 간단한 연산으로 고음질 합성음을 생성할 수 있는 시스템이다. 제안하는 분산형 합성기는 단말기에서의 계산량을 줄여 저가의 CPU 사용, 전력소모의 감소, 효율적인 유지보수를 할 수 있도록 하는 장점이 있다.

• 한국음향학회지
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• 제37권5호
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• pp.369-377
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• 2018

본 논문은 주거공간에서 고령자 청력손실을 고려한 소음 및 잔향에 따른 음성 전송 성능을 청취실험을 통해 평가하였다. 주거환경 소음으로 바닥충격음, 교통소음, 공기전달음과 배수소음을 대상으로 하였으며, 공동주택의 잔향환경을 모사하기 위해 실내음향 컴퓨터시뮬레이션을 실시하여 충격응답를 추출하였다. 청취실험 음원은 고령자 청력손실(65세 남성)을 반영하기 위해 소음 및 단어 음원의 고주파대역의 음압레벨을 저감시킨 음원(고령자 음원)과 정상청력을 반영한 원음(청년 음원)을 대상으로 하였다. 청취실험은 각각 3개의 소음레벨($L_{Aeq}$ 30, 40, 50 dB)과 잔향시간(0.5, 1.0, 1.5 s)을 갖는 음환경 조건에서 제시된 단어($L_{Aeq}$ 55 dB)의 음성요해도(speech intelligibility)와 듣기 어려운 정도(listening difficulty)를 평가하는 것으로 하였다. 청취실험 결과, 음성레벨이 55 dB($L_{Aeq}$)일 때 잔향시간 1.0 s 이하 조건에서 충격소음(점핑음) 50 dB($L_{i,Fmax,AW}$)와 정상소음(도로, 음악, 배수 소음) 40 dB($L_{Aeq}$) 이하의 소음레벨에서는 고령자 및 청년 음원 모두 90 % 이상의 음성요해도와 30 % 이하의 듣기 어려운 정도를 확보할 수 있을 것으로 판단된다. 고령자 청력손실을 반영한 고령자 음원의 경우 청년 음원 보다 음성요해도는 0 % ~ 5 % 낮았고 듣기 어려운 정도는 2 % ~ 10 % 높은 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.271-273
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• 1999

본 논문에서는 CELP 부호화기의 계산량을 줄이면서도 고음질의 음성을 합성할 수 있는 코드북 구조를 제안한다. 제안한 코드북 구조는 불규칙 코드북과 희박 중첩형 코드북 두 개의 코드북의 합으로 여기 신호를 표현한다. codebook I에서 잔류신호와 오차가 적은 여기신호열을 구한 후, 이 여기신호열에 codebook II의 여기신호열을 합하여 최적의 여기신호열을 구한다. 또한 이로 인한 전송비트수의 증가를 막기위해 홀수 프레임에서는 두 개 코드북의 index를, 짝수 프레임에서는 codebook I의 여기신호열은 그대로 사용하고 codebook II에서만 검색하여 전송하는 방법을 사용하였다. 이러한 2중 코드북 구조는 두 개의 여신호열의 합으로 표현되고 각각의 서로 다른 코드북 이득을 사용하기 때문에 정확한 이득을 표현할 수 있어 기존의 개선 알고리듬보다 더 나은 음질을 제공할 수 있다. 검색시간이 빠르고, 본 코드북 구조를 갖는 4.8kbps CELP형 부호화기를 설계하여 컴퓨터 모의 실험한 결과, 같은 전송률을 갖는 DoD CELP 부호화기보다 segSNR가 0.53dB 더 높게 나타났다.

• ETRI Journal
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• 제14권3호
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• pp.31-44
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• 1992

본 논문은 실시간 정보전송을 위한 고속통신시스팀의 요구사항을 제시하며, 한국전자통신연구소에서 구성한 화상, 음성 등의 실시간 정보전송이 가능한 고속통신 플랫폼의 구조를 기술하고 이를 실험적으로 분석한다. 본 플랫폼을 통해 그래픽, 문자뿐만 아니라, 화상, 음성 등의 통합된 정보가 100Mbps의 고속통신망인 FDDI상에서 실시간 전송이 가능함을 보임으로써, 기존 FDDI 통신망을 이용하여, 사용자에게 멀티미디어통신 서비스가 제공될 수 있는 가능성을 제시하였다. 또한 본 플랫폼은 고속통신환경에 적합한 프로토콜의 동작기능 및 성능을 실험환경에서 분석하기 위한 도구로 사용함으로써, 고속통신 정보통신표준(안)의 효율적인 개발 및 이의 국제화 추진에 활용될 예정이다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 1997년도 추계학술대회발표논문집; 홍익대학교, 서울; 1 Nov. 1997
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• pp.212-215
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• 1997

이동통신 시스템에서 고속 데이터, 그래픽, 동화상 등과 같은 이동 멀티미디어 서비스를 추가로 제공하기 위해서는 기존의 음성 및 데이터 뿐만 아니라 화상, 영상 데이터를 고속으로 교환할수 있도록 시스템 내부 프로세서간 메시지 교환을 위한 CDMA 상호연결 통신망에 대한 성능 향상이 요구된다. 본 논문에서는 CDMA 상호연결망의 성능 향상을 위한 가상 토큰 이중버스(VTDB:Virtual Token Dual Bus)의 구조 및 매체접근제어 프로토콜을 제안하고 성능을 평가하였다. 제안하는 VTDB 프로토콜에서는 공유버스에 대한 매체접근 제어시 가상 토큰에 의한 예약 기능을 사용하여 전송할 메시지를 가진 노드간 가상토큰 전달시간(스위치오버 시간)을 줄여 버스의 성능을 향상시키며, 또한 각 노드를 독립된 두 개의 버스에 동시에 연결하여 메시지 전송시 두 버스를 함께 사용하게 함으로써 통신망의 성능 및 신뢰성을 개선한다. 해석적 방법을 이용한 성능 분석을 통하여 본 논문에서 제안한 VTDB 프로토콜의 성능이, 기존의 단일버스 구조를 갖는 가상토큰 전달방식의 매체접근 제어 프로토콜과 비교하여 우수함을 확인할수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.293-296
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• 1998

본 논문에서는 다양한 멀티미디어 서비스를 위해 가변율 half rate 음성 부호화기를 설계하였다. 유, 무성음과 묵음의 구분을 위해 본 논문에서는 프레임 에너지와 음성 파라메터들을 이용한 효과적인 voicing 결정 알고리즘을 사용하였다. 유성음을 위한 half rate 음성 부호화기는 저속에서 좋은 특성을 보이는 generalized AbS구조를 이용하였다. LPC 계수는 LSP 계수로 변환한 후 predictive 2-stage VQ를 통해서 양자화하며, 여기 신호는 음질저하를 최소화하며 복잡도를 감소시킨 shift 방식의 대수적 고정 코드북 구조를 사용하고, 적응코드북과 여기코드북의 이득은 VQ로 양자화 하였다. 무성음을 위한 부호화기는 대부분이 유성음을 위한 부호화기와 동일하지만, 무성음에서는 피치간 상관도가 매우 낮으므로 피치 보간 방법을 사용하지 않고 개루프로 피치 lag를 찾은 후 전체 프레임에 사용한다. 1 kb/s 부호화기는 묵음 구간과 주변소음 구간에 사용되며 이 구간의 신호를 피치 성분이 미약한 주변소음들로 제한하고 이에 최적인 부음성 부호화기를 설계하였다. 최종적으로 완성된 가변율 half rate 부호화기는 voice activity factor(VAF)가 0.47인 시험음성에서 약 2.6 kb/s의 평균 전송률을 보였다. 주관적 음질 평가의 일환으로 IS-96 표준 코덱인 가변율 8 kb/s QCELP와 A-B preference 시험을 실시하였다. 시험 결과 평균전송률이 약 2배인 가변율 8 kb/s QCELP 보다 우수한 음질 성능을 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제8권4호
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• pp.74-82
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• 1989

본 논문에서는 음성신호의 다중채널 실시간 부호화를 위하여 1차 차분신호의 불필요한 영비트를 제거하고 5개 단위로 음성 패킷을 구성해 주는 패킷 부호화에 관하여 그 실현방법 및 성능을 연구하였다. 제안된 패킷부호화 방법은 알고리즘이 매우 간단하며 수치연산보다는 주로 데이터의 조작에 의해 이루어지므로 많은 정보량의 압축은 기대하기 어려우나, 10가지의 음성 안내문에 적용한 결과 약 $40\%$정도의 정보 압축이 가능하였다. 따라서 제안된 방법을 사용하면 매우 간단하게 음성신호 저장시 메모리를 절약해줄 수 있으며 또한 전송시 전송 효율을 높여줄 수 있고, 특히 알고리즘이 간단하므로 부호화시 채널을 다중좌하기에 유리한 장점이 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.637-638
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• 2011

최근 수중 통신에 대한 관심이 급증함과 동시에 수중에서 음성, 영상과 같은 멀티미디어 데이터 전송에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 추세에 발맞춰 수중 통신에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 본 논문에서도 수중 통신 모뎀에 대한 연구를 수행하였다. 본 논문에서는 70 kHz의 초음파를 이용하는 진폭 편이 변조 방식의 수중 음향 통신 모뎀을 구현하고 구현한 모뎀의 성능을 평가하였다. 실험은 경기도 양평 양수리에 위치한 북한강에서 이루어졌으며, 실험을 통해 전송 거리 50 m, 전송 속도 200 bps, BER 성능 $1{\times}10^{-3}$ 의 결과를 얻었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권5호
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• pp.661-668
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• 2009

IEEE 802.16e 시스템은 가변 비트율로 생성되는 묵음 삭제(Silence suppression) 지원 VoIP 트래픽 서비스의 QoS 제공을 위해, ErtPS(Extended real-time Polling Service) 상향링크 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. VoIP 서비스는 묵음을 삭제할 경우에 사용자에게 연결상태라는 것을 알리기 위해, 수신자의 청각에 편안한 잡음을 재생시키는 CNG(Comfort Noise Generation) 모드를 지원해야 한다. CNG 모드의 비음성 구간에서는 음성 구간에 비해 긴 패킷 전송 간격에 따라 낮은 전송률로 데이터를 생성한다. 따라서, 주기적으로 데이터 패킷을 생성하는 서비스 플로우를 위해 설계된 ErtPS 알고리즘을 음성 구간과는 다른 주기로 데이터를 생성하는 비음성 구간에 적용할 경우, 상향 링크의 자원이 비효율적으로 사용된다. 이에 본 논문에서는 CNG 지원 VoIP 트래픽에 대한 비음성 구간에서의 효율적인 자원 활용을 위해,개선된 ErtPS 방안을 제안하였다. 제안 방안에서는 사용자가 기지국에게 자신의 음성 상태의 변화를 알리면, 기지국은 사용자의 각 음성 상태에 따라 해당 주기로 대역폭을 할당한다. 이를 위해, 제안 방안에서는 802.16e 시스템에서 주기적으로 채널의 품질정보를 기지국에 전달하기 위해 사용되는 상향 링크 부채널인 CQI(Cannel Quality Information) 채널을 활용하였다. OPNET 시뮬레이터를 사용하여 제안 방안의 성능을 평가해 보았으며, ErtPS와 비교하여 상향 링크의 대역폭 활용과 패킷 전송 지연 면에서 성능이 향상되었음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권10호
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• pp.1-9
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• 2004

CDMA 2000 서비스의 주요 성공여부는 사용자 측면에서 응용서비스의 성능에 좌우한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 CDMA 네트워크에서의 단대단 성능을 평가하기 위하여 단대단 시뮬레이션 모델을 개발하고 이를 사용하여 음성과 데이터 서비스의 사용자 측면에서 응용서비스의 성능을 분석하였다. 시뮬레이션 성능분석 모델들은 응용서비스 트래픽 특성 모델, 네트워크 구조 (architecture) 모델, 네트워크 구성요소 모델, 각 계층별 프로토콜 모델들을 포함한다. 다양한 전송계층의 구조에 따른 사용자 측면의 응용계층 성능을 평가하기 위하여 액세스망(RAN: Radio Access Network)과 코어망(CN: Core Network)에서 ATM 과 IP 전송방식을 고려하였다. 음성 서비스 분석 결과로 보코터 바이패스를 사용하는 경우 다른 방식에 비하여 30%의 성능 개선을 보이는 것을 알 수 있었다. 데이터 서비스 성능(웹 서비스)의 경우, 연속적 TCP연결 (persistent TCP connection)과 파이프라이닝 효과에 기인하여 HTTP v.1.1이 HTTP v.1.0에 비하여 성능이 우수하였다. 또한, RAN 구조에서 웹 브라우징 서비스의 경우 IP 전송기술이 ATM 에 비하여 데이터 패킷에 대한 패킷 오버헤드가 상대적으로 적어 우수함을 보였으며, 패킷크기가 작은 음성 서비스의 경우 반대의 효과를 볼 수 있었다. 비록 시뮬레이션 결과를 통하여 3G-lX EV 시스템이 3G-lX RTT에 비하여 우수한 패킷지연 성능을 보여주었지만, 기술적 진화의 모든 단계에서 단대단 사용자 단계의 성능에 영향을 주는 다양한 네트워크의 구성요소 및 계층에 대하여 고려하여야 할 것이다.