• 한국통신학회논문지
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• 제26권6B호
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• pp.760-766
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• 2001

본 논문에서는 차량내 핸즈프리 전화통신을 위한 음향 반향 및 배경 잡음 제거기를 제안한다. 제안한 시스템은 새로운 잔여 반향 제거 기법과 실시간 구현에 적합한 동시통화 검출기를 포함한다. 잔여 반향 제거에서는 근단화자가 없는 구간에 대하여 선형 예측기를 이용하여 잔여 반향 신호의 인접 샘플간의 상관도를 제거하여 잡음 제거기의 입력으로 사용한다. 잔여 반향 신호의 음성특성을 제거함으로써 잡음 제거기를 이용하여 배경 잡음과 더불어 잔여 반향의 전력을 효과적으로 줄일 수 있다. 제안된 시스템에서는 상용 저전송률 음성부호화기와의 결합을 고려하여 IS-127(EVRC)에 포함되어 있는 잡음 제거기를 사용하였다. 90 km/h로 정속 주행하는 차내의 핸즈프리 환경에서 제안된 시스템은 30 dB이상의 간섭신호 제거 성능을 보였다. 제안된 시스템은 16비트 고정 소수점 연산을 하는 저가의 DSP를 이용하여 실시간 구현되었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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• pp.233-236
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• 2002

ES(Exponentially weighted Stepsize) 알고리즘은 연산 과정이 간단하고 수렴 속도가 빠르지만 Stepsize 값을 결정하기 위해 일정한 조건에서 결정된 공간 임펄스 응답들을 이용하기 때문에 외부 잡음이 발생할 경우 음향 반향 제거 성능이 저하된다. 본 논문에서는 기존의 반향 제거기에 Stepsize 생성기를 추가하여 외부 잡음에 대한 ES 알고리즘의 단점을 개선하고 잡음에 대한 강건함을 향상시키는 새로운 반향 제거기를 개발하였다. Stepsize 생성기는 두 개의 이동 평균기를 이용하여 외부 잡음에 크기와는 독립적으로 Stepsize 값을 결정하며, 이로부터 대각선(diagonal) 모양을 가지는 Stepsize 행렬을 생성하여 반향 제거기에 적용한다. 본 논문에서는 NLMS 알고리즘, ES 알고리즘, 제안된 알고리즘의 수렴 특성을 잡음의 크기별로 시뮬레이션 하였으며, 또한 제안된 알고리즘의 잔여 에러의 크기도 다른 두 알고리즘에 비해 5[dB] 에서 10[dB]정도 작아지는 것을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.11-18
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• 2006

본 논문에서는 두 가지 새로운 임펄스 잡음 검출기를 설계하고 총변량(total variation) 최적화를 통하여 영상에 존재하는 임펄스 잡음을 제거하는 방법을 제안한다. 설계된 임펄스 잡음 검출기는 적응 미디언 필터(AMF:Adaptive Median Filter)를 기반으로 하고 있으며 기존의 검출기에 비해 잡음검출의 정확도가 높고 영상의 디테일 정보를 잡음으로 오인하는 확률을 줄였다. 또한 제안하는 검출기는 잡음발생 확률에 무관하게 우수한 성능을 유지한다. 영상에서의 잡음제거는 제안된 검출기에 의해 얻어진 잡음후보 화소에 대해서만 총변량 최적화를 적용하므로 불필요한 계산을 줄이고 영상의 경계선을 잘 보존하면서 잡음을 제거할 수 있다. 실험결과 제안하는 2단 구조의 잡음제거 알고리즘은 다양한 형태의 잡음 밀도에 대해서 기존의 알고리즘에 비해 약 2dB 정도의 화질개선 효과를 얻었다.

• 한국음향학회지
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• 제19권4호
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• pp.3-15
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• 2000

본 논문은 웨이블렛 영역에서 신호성분을 보존하면서 첨부된 잡음성분을 제거할 수 있는 새로운 잡음제거 필터를 제시한다. 적응적 웨이블렛 수축(AWS) 필터라 불리는 제안된 필터는 웨이블렛 제거기와 적응적 수축기의 두 개 연산기로 구성되어 있으며 각각의 연산기는 웨이블렛 계수의 국부적 통계성을 이용하여 적응적으로 추정되는 threshold에 의존하여 선택되는데 웨이블렛 제거기는 threshold보다 작은 웨이블렛 계수들을 0으로 대신하여 웨이블렛 영역에서 잡음을 제거하게 된다. 또한 적응적 수축기는 threshold보다 큰 계수들을 적응적으로 수축하여 신호성분을 보존하면서 잡음성분을 줄이게 된다. 실험 결과, 제안된 필터는 기존의 방법들보다 잡음을 제거하면서 신호성분을 보존하는데 더욱 효과적임을 보여준다.

• 한국음향학회지
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• 제22권4호
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• pp.261-268
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• 2003

ES (Exponentially-weighted stepsize) 알고리즘을 이용한 기존의 음향반향 제거기는 동작구조가 간단하고 NLMS (Normalized Least-Mean Square) 알고리즘에 비해 빠른 수렴 속도를 가지지만, 특정 음향학적 조건에서 결정된 공간 임펄스 응답의 평균에너지 감쇠율을 이용해 적응 필터의 탭을 갱신하므로 외부잡음에 약한 문제점을 가진다. 본 논문에서는 행렬형 계수조절 파라미터 생성기를 추가하여 외부 잡음에 강인한 새로운 구조의 음향 반향 제거기를 제안한다. 두 개의 이동 평균기를 이용해 잔여 에러량의 에너지 값을 추정하고 이로부터 계수조절 파라미터를 결정하며, 이를 음향 반향 제거기에 행렬형으로 적용하여 외부잡음에 대하여 빠른 수렴 속도를 가지게 한다. 다양한 외부 잡음 조건에 대하여 성능을 측정한 결과, 제안된 행렬형 계수조절 파라미터 생성기에 의하여 외부 잡음에 대한 음향 반향 제거기의 강인함이 향상되는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.557-560
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• 2001

본 논문에서는 시공간 3차원 잡음 제거기의 ASIC 설계 및 구현결과를 소개한다. 구현된 잡음 제거기는 휘도와 색차신호에 대한 잡음제거 필터들로 구성된다. 휘도에 적용한 필터는 A-MEAN 필터와 A-LMMSE 필터를 결합한 형태의 필터를 시공간적으로 연결한 필터로써, 특히 시간방향으로 IIR 필터 형태를 갖도록 설계하여 평탄한 영상영역에서 보다 강한 잡음 제거 효과를 갖도록 하였다. 한편, 색차신호에 대해서는 5탭 길이를 갖는 1차원 A-MEAN 필터를 적용하였다. C-언어를 이용한 시뮬레이션을 통해 설계된 잡음 제거기의 성능을 평가하였고, VHDL과 C-언어에 의한 시뮬레이션 결과를 비교하여 VHDL-코드의 검증을 수행했다. 구현과정은 시뮬레이션과 논리합성 등 전반부 설계를 Synopsys 툴을 이용하여 수행했고, 레이아웃 등 후반부 설계를 Cadence 툴과 Apollo 툴을 이용하여 수행했다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.481-488
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• 2011

본 논문에서는 위상 잡음 분석과 성능 평가를 통한 OFDM 기반의 새로운 무선 간섭 제거 중계기를 제안한다. 최근 무선 중계기에 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. 이전의 연구는 단지 궤환 신호를 제거하는 알고리즘에 관한 것이었다. 하지만, 무선 중계기 시스템에서는 up/down 컨버터에 위상 잡음의 영향이 존재한다. 무선 중계기 시스템에서 위상 잡음의 영향이 있게 되면 시스템 성능은 매우 열화될 것이다. 따라서, 무선 중계기 시스템에서는 위상 잡음을 효과적으로 제거할 수 있는 위상 잡음 보상기가 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 위상 잡음의 영향을 효과적으로 제거할 수 있는 OFDM 기반의 적응형 위상 잡음 보상기를 제안한다. 간섭을 효과적으로 제거하기 위해서, 무선 중계기 시스템에 적응형 위상 잡음 보상기를 적용한다. 본 논문에서 제안하는 적응형 위상 잡음 보상기를 통해서 위상 잡음의 영향을 효과적으로 제거한다. 또한, OFDM 기반 무선 중계기 시스템에서 발생되는 위상 잡음의 영향을 분석한다. 변조 방식이 4QAM이고 위상 잡음의 전력이 -15 dBc, 위상 잡음의 cutoff 주파수가 100 kHz인 경우에, 제안된 알고리즘의 BER 성능은 $10^{-4}$에서 적응형 등화기를 사용하고 위상 잡음 보상기를 사용하지 않은 경우보다 4 dB 정도 더 좋다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.482-489
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• 2009

이 논문에서는 AWGN환경에서 발생하는 가우시안 잡음과 발진기에서 생기는 시스템 잡음을 제거할 수 있는 ALE(Adaptive Line Enhancer) 기반의 새로운 적응형 잡음 제거기를 이용한 CW(Continuous-Wave) 바이오 레이더를 제안한다. 최근에 CW 바이오 레이더를 이용해서 심장박동과 호흡을 검출하는 연구가 여러 연구기관에서 진행 되고 있다. 그러나 이 연구들은 기존 CW 바이오 레이더가 가우시안 잡음에 취약하고 그로 인해 심장박동 검출정확도도 떨어진다는 점을 설명을 하고 있긴 하지만, 그 잡음을 효과적으로 없앨 수 있는 방안은 계속 연구 중에 있다. 본 논문에서는 기저대역 신호에 포함된 잡음을 효과적으로 제거할 수 있는 ALE기반의 적응형 잡음 제거기를 적용한 것을 제안한다. 또한 타겟의 위치에 따른 복조의 민감함에 강점을 가진 quadrature 수신기를 통과한 잡음이 포함된 기저대역 신호에서 잡음만을 효과적으로 제거함으로 인해 심장박동 검출 정확도를 향상시키는 것을 모의실험을 통해 비교 분석해 본다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1C호
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• pp.96-102
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• 2010

본 논문에서는 보청기의 음향궤환 및 잡음을 제거시키기 위한 새로운 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 2개의 마이크를 사용하여 궤환제거 필터의 계수를 갱신시키는 잔차신호에서 음성신호를 제거함으로서 수렴성능을 향상시킨다. 먼저 궤환제거기가 마이크 신호에서 궤환신호를 제거하고, 이어서 빔포밍 기법을 이용하여 잡음을 제거한다. 본 연구에서 제안한 궤환 및 잡음제거기의 성능을 검증하기 위하여 시뮬레이션 프로그램을 작성하고 모의실험을 수행하였다. 실험 결과, 제안한 적응 알고리즘을 사용하면 궤환제거기와 잡음제거기에서 각각 약 14.43 dB의 SFR 및 10.19 dB의 SNR 지수가 개선되는 것을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제20권7호
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• pp.37-46
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• 2001

본 논문에서는 웨이블릿 변환을 이용한 주변 잡음제거기를 제안하였다. 기존의 고정된 시간-주파수 해상도를 가지는 단구간 푸리에 분석법 대신 다양한 시간-주파수 해상도를 제공하는 웨이블릿 분석법을 사용함으로써 시간 특성이 변하는 베이블 (Babble) 잡음에 좀더 효율적인 잡음제거 방법을 설계하였다. 본 논문에 제안된 웨이블릿 변환 잡음제거기는 스펙트럴 차감법에 기반하여 구성하였으며, 고주파 영역에서 높은 시간 해상도를 갖는 웨이블릿 마스크 패턴을 사용함으로써 시간 특성이 빠르게 변화하는 고주파 잡음에 더욱 효율적인 동작을 하도록 설계하였다. 성능평가를 위해 차량 잡음, 길거리 잡음, 베이블 잡음과 같은 이동통신에서 많이 사용하는 주변잡음에서 시험하였으며, 그 주관적 음질 평가 결과 베이블 잡음의 경우 기존의 EVRC(Enhanced Variable Rate Coder) 잡음 제거기보다 Mos (Mean Opinion Score) 0.2의 성능 개선을 이룰 수 있었다. 출력 음성의 스펙트로그램에서도 성능 개선을 확인할 수 있었다.