• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.42 no.6
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• pp.603-616
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• 2023

In this study, machine learning-based clustering and classification of residential noise in apartment buildings was conducted using frequency and temporal characteristics. First, a residential noise source dataset was constructed . The residential noise source dataset was consisted of floor impact, airborne, plumbing and equipment noise, environmental, and construction noise. The clustering of residential noise was performed by K-Means clustering method. For frequency characteristics, L_eq and L_max values were derived for 1/1 and 1/3 octave band for each sound source. For temporal characteristics, Leq values were derived at every 6 ms through sound pressure level analysis for 5 s. The number of k in K-Means clustering method was determined through the silhouette coefficient and elbow method. The clustering of residential noise source by frequency characteristic resulted in three clusters for both L_eq and L_max analysis. Temporal characteristic clustered residential noise source into 9 clusters for L_eq and 11 clusters for L_max. Clustering by frequency characteristic clustered according to the proportion of low frequency band. Then, to utilize the clustering results, the residential noise source was classified using three kinds of machine learning. The results of the residential noise classification showed the highest accuracy and f1-score for data labeled with L_eq values in 1/3 octave bands, and the highest accuracy and f1-score for classifying residential noise sources with an Artificial Neural Network (ANN) model using both frequency and temporal features, with 93 % accuracy and 92 % f1-score.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.163-166
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• 2001

초음파를 이용하여 인체 조직의 특성을 알아내는 방법은 매우 광범위하게 응용되어 오고있다. 그 중에서 초음파를 발생시킨 후 반사되어 되돌아오는 신호를 측정하여 그 감쇠 정도로부터 조직의 특성을 추정하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이러한 감쇠현상은 발생된 초음파가 조직 내에서 흡수 또는 산란현상을 거치면서 주파수가 변이를 일으키기 때문에 발생한다. 따라서, 조직의 감쇠 특성을 알아내기 위해서, 주파수의 함수로 근사할 수 있는 감쇠 계수(attenuation coefficient)를 이용하여 시간에 따라 달라지는 주파수 변화를 추정한다. 그러나, 기존의 Ah(Auto-Regressive) 모델을 통한 시간영역 및 주파수 영역에서의 추정 방법을 사용하면 잡음이 존재하는 상황에서 시변 신호를 추정하는데 성능이 많이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해서, 가변 망각 인자와 재귀적인 TLS(Total Least Squares) 방법을 사용하여 시간에 따라 변하는 신호를 정확하게 추정하고 잡음환경에도 강인한 알고리듬을 제안하였다. 또한, 제안된 알고리듬은 추정 성능을 향상시킬 뿐 아니라 감쇠정도의 강약에 관계없이 망각인자의 값을 적응적으로 변화시켜 동작하는 장점을 가진다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.269-272
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• 2000

수중 표적으로부터 수신된 신호에서, 파도와 난류 등의 영향으로 선박의 특정 기계류들의 부하변동과 도플러효과 등에 의해 야기되는 특징 주파수의 시간적 변동과 같은 음향 특징 추출은 수중음향 신호처리에서 중요한 연구분야이다. 본 연구에서는 이들의 발생기구 해석을 기초로 효과적인 분석 추적 기법을 제시한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.47 no.5
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• pp.100-108
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• 2010

An autocorrelation method is used in pitch estimation. Autocorrelation values in time and frequency domains, which have different characteristics, correspond to the pitch period and fundamental frequency, respectively. We utilize an integrated autocorrelation method in time and frequency domains. It can remove the errors of pitch doubling and having. In the time and frequency domains, pitch period and fundamental frequency have reciprocal relation to each other. Especially, fundamental frequency estimation ends up as an error because of the resolution of FFT. To reduce these artifacts, interpolation methods are applied in the integrated autocorrelation domain, which decreases pitch errors. Moreover, only for the pitch candidates found in a time domain, the corresponding frequency-domain autocorrelation values are calculated with reduced computational complexity. Using linear interpolation, we can decrease the required number of FFT coefficients by 8 times. Thus, compared to the conventional methods, computational complexity can be reduced by 9.5 times.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1998.06a
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• pp.619-622
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• 1998

본 논문은 웨이브렛 패킷에 기초한 직교 다중화 변복조 방식을 소개하고 특히 시스템 설계자 입장에서 전송 신호의 특성을 시간-주파수 공간에서 신호 파형을 설계하고 채널 특성에 맞게 설계할 수 있는 궂를 제공하는 WPM(wavelet packet modulation) 방식을 기술하였다. 직교 기저 함수 집합을 만들어 시간주파수 공간을 임의적으로 partitioning하고 간섭 잡음 재철에 더잘 적응할 수 있는 구조를 찾는 방법을 소개하였고 튜닝 알고리듬의 실험적인 결과를 가지고 WPM변조 방식의 간섭 잡음에 대한 우수한 성능을 갖음을 보였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2001.02a
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• pp.242-243
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• 2001

고출력 펨토초 레이저 기술은 커렌즈 모드록킹 기술, Ti：sapphire 이득매질의 개발, chirped pulse amplification (CPA) 등의 도움으로 1980년대 후반부터 급속히 발전해 왔다. 생성된 펨토초 펄스의 시간적 특성을 정확히 알아내기 위한 방법들도 많이 연구되어 주파수 분해 괌게이팅(FROG)이나 주파수위상 간섭계(SPIDER) 등의 방법들이 기존의 자체상관계를 대체하게 되었다. 극초단 레이저 펄스는 넓은 스펙트럼을 갖고 첨두출력이 높기 때문에 매질이나 광학계를 지나면서 군지연분산, 자체위상변조 등의 효과에 의한 시간적 위상변화가 쉽게 생긴다. (중략)

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.9 no.1
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• pp.8-15
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• 2005

The analysis of Rader signal that have non-linearity variable phase is signal that contact easily in several fields such as radar, telecommunication, seismic, sonar and biomedical applications. In generally, Non-stationary signal means that spectral characteristics are varying with time and instantaneous frequency is only one frequency or narrow range of frequencies varying as a function of time. Therefore, Instantaneous frequency is vary important variable that understanding physical characteristic of signal. This paper was describes continuous wavelet transform to determine instantaneous frequency at non-staionary signal and compare to existing method. When white noise or various frequency is overlapped each other in sign, existing method was can not decide corrected instantaneous frequency, but when used continuous wavelet transform, very well decide correctly frequency regardless of component of signal.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.8A
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• pp.1298-1310
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• 2001

이 논문에서는 채널 상태가 천천히 변할 때, 직교 주파수 분할 다중화-부호분할 다중접속 시스템에 적합한 채널 추정 방법을 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 채널 추정 방법은 시간과 주파수 영역 모두에 파일럿 심볼을 삽입하고, 이산 퓨리에 변환 후 영을 채워 넣는 방법을 이용한 내삽법으로 모든 부채널의 전달 함수를 얻는다. 또한 변환 영역에서 저대역 여파를 통해 받은 파일럿 신호에 존재하는 가산성 백색 정규 잡음의 영향을 상당히 줄일 수 있다. 이 때 저대역 여파기의 차단 주파수는 채널의 다중경로 수에 따라 정해진다. 같은 방법을 이용한 내삽법을 시간축으로 적용하여 시간에 따라 변하는 부채널의 채널 응답을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 여러 가지 내삽법에 대한 평균 제곱 오차 성능을 수식적으로 제시한다. 제안한 저대역 여파를 결합한 내삽법을 쓰면 채널의 통계적 특성에 관한 정보 없이, 그리고 훨씬 적은 계산량으로 선형 최소 평균 제곱 오차 추정기와 비슷한 성능을 얻는다. 레일리 감쇄 채널에 대한 모의 실험을 통해 같은 비트 오류율에 대한 신호 대 잡음 비의 이득이 있음을 보인다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.4
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• pp.465-471
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• 2009

In this paper, a relationship between the noise and vibration of a high-speed train's wheelset is examined by using time-varying frequency analysis with random data analysis which together contributes to a reduction in the number of experimental running. The noise and vibration of the wheelset is mainly caused by an interaction between the wheel and railway which shows in non-stationary characteristics. For the analysis, they are measured by some microphones and accelerometers, and those signals are post-processed by time-varying frequency analysis with random data analysis. From the analysis, their methods are useful for analyzing the noise and vibration of high-speed train's wheelset.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.217-220
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• 2002

본 연구는 폐쇄된 임의의 공간상에서 2개의 마이크로폰 어레이를 이용하여 마이크로폰에 수신된 신호들의 도착 시간차를 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 입력 음성신호를 Discrete wavelet transform을 이용하여 인간의 청각 특성과 가장 유사한 주파수 해상도를 갖도록 대역 분할한 후 각 주파수 대역에서 신호 대 잡음비를 구하여 신호 대 잡음비가 가장 높은 대역만 선택적으로 취하고 해당 대역에서만 최종적인 시간 지연 값을 추정하게 된다. 최종 시간 지연 측정에 사용된 알고리즘은 기존의 CPSP에 해당 대역의 주파수 SNR을 가중치로 주어 구하게된다. 이러한 대역 분할 가중방식은 다양한 형태의 동적인 잡음 환경 하에서 안정적인 성능을 가질 수 있다. 제안된 알고리즘은 저주파와 고주파 각각의 모의 잡음환경 하에서 컴퓨터 실험을 통해 성능을 입증하도록 한다.