• 전기전자학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.599-604
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• 2018

계단 주파수 레이더는 송신 펄스의 주파수를 일정한 간격으로 증가시켜 넓은 합성 대역폭을 생성함으로써 고해상도 거리추정을 구현하는 방식이다. 그러나 이동표적의 경우에는 거리-도플러 결합 현상으로 인해 정확한 거리 추정이 어렵게 된다. 본 논문에서는 초기에 코히어런트 펄스열을 갖는 계단 주파수 레이더 파형을 이용하여 이동표적의 속도를 추정하고, 거리-도플러 결합 현상을 보상함으로써 얻어지는 고해상도 거리 추정 과정을 분석하고, 시뮬레이션을 통해 이를 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1C호
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• pp.48-56
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• 2011

주파수 부족 문제를 해결하기 위하여 무선 통신 환경을 인지하여 활용할 수 있는 인지 무선(cognitive radio: CR) 시스템이 크게 주목받고 있다. 이러한 CR 시스템을 위한 변조 기법으로서 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 기술이 가장 유력하게 제안되고 있다. 하지만 CR 시스템이 사용되는 주파수 대역에는 인위적인 충격성 잡음, 간섭 등으로 인한 비정규 잡음이 존재하며, 이로 인해 정규 잡음을 기반으로 하는 OFDM 주파수 옵셋 추정 기법들은 심각한 성능 저하를 겪는다. 본 논문에서는 OFDM 기반 CR 시스템을 위한 최대 우도 주파수 옵셋 추정 기법을 제안하였으며, 또한 적은 개수의 시행 값을 사용함으로써 낮은 복잡도를 갖는 준최적 주파수 옵셋 추정 기법을 제안하였다. 모의실험을 통해 제안한 추정 기법들이 기존 추정 기법보다 비정규 충격성 잡음 환경에서 강인하고, 우수한 성능을 가짐을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권6호
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• pp.290-297
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• 2014

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 수신기의 동기화는 시간영역의 심벌타이밍옵셋 추정과 주파수영역의 반송주파수옵셋 추정으로 이루어진다. 이 논문은 소수배 반송주파수옵셋 추정이 이루어진 이후 잔여의 정수배 주파수옵셋 추정에 대한 새로운 방법을 제안한다. 정수배의 반송주파수 옵셋은 복조기의 BER 성능을 열화시키므로 반드시 교정되어야 한다. 여기에서 제안하는 방법은 길이가 N인 PN 시퀀스의 칩들을 OFDM 부반송파에 변조시켜서 송신하고, 수신기는 수신된 신호를 FFT 수행후 국부에서 발생된 알려진 PN 시퀀스와 비교하여 PN 시퀀스의 위상을 추적함으로 정수배의 반송주파수 옵셋을 찾는 것이다. 이것은 기존의 제안된 차동변조된 신호의 에너지를 측정하는 방법에 비해서 계산속도가 빠르며, 간단한 훈련심벌(training symbol)로 동기를 찾을 수 있는 장점이 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권1호
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• pp.63-71
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• 2005

본 논문에서는 고속전송을 위해 넓은 대역폭을 사용하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiflex)시스템에서 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서도 강한 특성을 갖는 FE(Frequency Estimation) 채널 추정 기법을 제안하였다. 시간적으로 천천히 변화하는 채널에서 주로 사용하는 채널추정기법은 상관도가 높은 심볼간 데이터를 이용하는 DDCE(Decision Directed Channel Estimation)기법이 있다. DDCE는 주파수 비선택적인 환경에서는 높은 이득을 보이지만 시스템 대역폭이 증가함에 따라 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경이 되어 데이터의 신뢰도가 떨어지면 에러 플로우 현상이 일어나게 된다. 제안한 방법인 FE 기법은 주파수 선택적 페이딩 채널에서 OFDM의 부반송파간의 상관관계를 이용하여 목표 주파수에서의 채널 추정감을 인접 부반송파의 채널 추정값들의 평균으로 적응시켜주어 이득을 얻는다. FE 기법은 DDCE처럼 데이터를 이용하지 않고 프리엠블만을 이용하기 때문에 데이터의 신뢰도와 관계된 전송율과 다중 경로 수에 독립적이다 본 논문에서 제안한 FE 기법은 DDCE의 에러 플로우가 발생한 넓은 대역폭을 가진 시스템에서도 이득을 얻을 수 있어 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서 유용하다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.69-79
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• 2007

본 논문에서는 주파수 응답함수에서의 고유진동수를 나타내는 피크와 추가적 정보를 제공하는 제로를 이용하여 구조물의 손상탐지와 손상도를 추정할 수 있는 기법을 개발하였다. 주파수 응답함수의 이론적 고찰을 통하여 주파수 응답함수 내의 피크와 제로를 정의하고, 강성 및 질량행렬, 주파수 응답행렬의 상관관계로부터 고유치 해석을 통하여 피크와 제로를 구하는 방법을 상세히 설명하였다. 부재 강성의 고유치(피크 및 제로)에 대한 민감도 분석을 이용한 구조계 추정기법의 이론을 정립하였다. 본 연구에서 제안한 기법은 고유 진동수 및 제로진동수를 이용하여 구조부재의 강성을 역으로 추정하여 실제 구조물과 가장 근접한 수치해석 모델을 만드는 것으로 이 과정에서 손상의 위치와 손상도를 추정할 수 있다. 제안한 이론의 정확성과 타당성은 스프링-매스 시스템과 보구조물의 수치해석 모델에 적용하여 입증하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.31-37
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• 2010

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 기반 지상파 디지털 비디오 방송 (digital video broadcasting-terrestrial: DVB-T) 시스템에서 파일럿을 이용하여 정수 주파수 옵셋을 (integer frequency offset: IFO) 추정하는 새로운 기법을 제안한다. 기존 기법은 IFO를 추정하는데 사용되는 파일럿의 채널응답이 빠르게 변한다는 가정 하에, 파일럿이 제공하는 조합 정보 중 일부분만 이용하여 IFO를 추정한다. 본 논문에서는 IFO 추정 성능을 향상 시킬 수 있도록 파일럿이 제공하는 부가적인 조합 정보를 이용하여 IFO를 추정하는 효율적인 기법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안한 기법의 IFO 추정 성능이 기존 기법보다 뛰어남을 확인할 수 있다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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• pp.162-162
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• 2011

표면파 속도 측정은 근래 토목분야에서는 비파괴 지반조사기법으로 활용되고 있다. 최근에는 디지털 신호처리기술의 발달과 함께, 더욱 정확해진 자료분석 알고리즘을 통하여 표면파 탐사관련 기술이 향상되어 3차원의 공간연속적인 시험이 가능해졌다. 본 연구는 표면파의 분산 특성을 이용하여 콘크리트 구조물의 깊이별 강성평가를 하는 SASW(Spectral Analysis of Surface Waves)기법과 STFT(Short time Fourier Transform)과 HWT(Harmonic Wavelet Transform)를 이용한 주파수영역에서의 공진주파수를 통한 부재평가 기법인 IE(Impact Echo)기법을 이용하여 대상부재의 강도평가를 수행하기 위한 시제품 개발을 수행하였다. 시제품은 메인프레임과 2개의 센서로 이루어져 측정을 수행하며 측정장치와 DAQ장치 및 S/W로 구성되어 있다. 메인프레임의 진동특성영향을 제거하기 위하여 2개의 센서는 프레임과 띄움구조로 설계하였고 센싱하는 위치는 대상 재료의 밀착되어 계측할 수 있도록 설계하였다. 탄성파를 계측하여 대상 재료의 깊이별 측정된 표면파의 속도를 계측하며 개발된 시제품의 구조물별 적용성 평가를 위한 실험을 수행하였고 평균 표면파 속도를 통해 추정한 콘크리트 두께와 결함 및 강도 추정의 적용성을 평가하였다. 시제품을 이용해 시험콘크리트 표면파를 측정한 결과 SASW기법을 이용하여 깊이에 대한 위상속도 분포와 IE기법의 결과로 개발된 시제품의 합리적 적용성이 평가되었다. 그러나 재료의 강도추정에 있어서는 각각 알고리즘의 주파수분석 요소들에 의해 변동되는 경향을 보여 추후 많은 테스트를 통해 속도-강도 추정의 회귀곡선식을 S/W에 탑재시키고 다양한 방법으로 조합하는 알고리즘으로 신뢰성있는 강도추정을 위한 알고리즘을 개발하여야 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권4A호
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• pp.247-255
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• 2003

본 논문에서는 IEEE 802.11a 무선 OFDM 시스템의 반송파 주파수 옵셋 추정에 필요한 $tan^{-1}$ 회로를 구현하였다. 제안된 회로는 위상의 간격이 0.0491 rad 이내로 반송파 주파수 옵셋을 추정할 수 있으며, 나눗셈기, $tan^{-1}$ ROM, 위상 결정기로 구성되어 있다. FPGA를 이용하여 구현한 회로는 AWGN 5dB에서 ${\pm}625KHz$의 범위를 추정할 수 있으며 IEEE 802.11a 무선 랜 규격에 적합하다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.864-875
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• 2012

본 논문에서는 단일 반송파 MIMO 시스템 기반의 PN 부호열을 이용한 반송파 주파수 오차 추정 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 송신되는 각각의 PN 부호열들의 위상을 회전시켜 전송하여, 일부 PN 부호열들이 서로 상쇄되어 버리는 것을 방지한다. 수신한 PN 부호열과 수신기에서 자체 생성한 PN 부호열의 공액곱셈 연산을 통해 변조를 제거한 뒤, 다수의 자기 상관기를 이용한 ML (Maximum Likelihood) 알고리듬을 이용하여 반송파 주파수 오차를 추정한다. 또한 시변채널에서의 정확한 주파수 오차 추정을 위해 채널 정보를 이용한 주파수 오차 추정 구조를 제안하였다. 컴퓨터 모의실험을 통해, 송신 및 수신 안테나가 두 개인 $2{\times}2$ MIMO 시스템에 제안하는 기법을 적용하고 L&R 알고리듬을 이용하여 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 환경 및 시변 Rayleigh 채널에서의 MSE (Mean Square Error) 성능을 측정하였다. 그 결과 AWGN 환경 상에서 MIMO 시스템에 적용한 제안된 기법의 MSE 성능이 SISO 시스템에서의 성능과 거의 동일함을 보였다. 또한 시변 Rayleigh 채널에서 제안된 채널 정보를 이용한 추정 기법의 MSE 성능이 기존 방법 및 SISO 시스템에 비해 높음을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.1791-1797
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• 2014

수자원 관리를 위하여 활용되고 있는 FMCW 레이다 센서는 비트 주파수를 추정함으로서 표면 수위를 측정한다. 따라서 비트 주파수 추정치에서의 높은 신뢰성 및 정확도가 요구된다. 그러나 수위에 따른 비트 스펙트럼은 시스템의 주파수 선형성 및 측정 환경, 기상 상태에 따라 매우 다양한 형태를 나타낼 수 있다. 따라서 현재 사용되는 기존의 수위정보 추출 알고리즘의 정확도 및 신뢰성에 심각한 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법을 개선할 수 있는 고 해상도 비트 스펙트럼 추정에 의한 수위 정보 추출 방법들을 분석하였다. 이러한 방법들은 SNR 이 일정 기준 이상인 경우 더 정밀한 수위의 측정이 가능함을 보여준다. 그러나 SNR 이 매우 낮은 상황에서는 절대적인 오차수준이 크게 나타나지만 오히려 기존의 방법이 상대적으로 더 높은 신뢰도를 보인다.