• 한국통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.797-810
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• 1990

The error rate equations of digitally modulated signals transmitted through the Gaussian noise and tone multiple interference channel have been derived. Using the derived equations of error probabilities in the environments of Gaussian noise tone interferer and Gaussian noise multiple interferer, the error rate performances of various digitally modulated signals have been evaluated, and compared in graphs as a function of average carrier to tone interferer power ratio(CIR), average carrier to multiple interferer power ratio(CIT) and the average carrer-to-Gaussian noise powr ratio(CIR). In this paper, the modulation schemes such as amplitude shift keying (ASK), phase shift keying(PSK), frequency shift keying(FSK), minimum shift keying(MSK), quadrature amplitud modulation(QAM) and amplitude phase shift keying(APK) have been selected for the study of performance comparison. The results of comparison show us that, in low bits/sec/Hz, PSK is superior to the other schemes, but in high bits/sec/Hz, mixed multi ary type is better than single multi ary type. And in strong noise evironment, the multiple interferer has much influence than tone interferer, however, in low noise environment. the mojor error factor is tone interferer. But tone interference effect nearly disappears over specified CIR level about 20[dB]. And the modulation schemes using amplitude are heavily influenced by multiple interference.

• 한국음향학회지
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• 제40권5호
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• pp.473-478
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• 2021

비브라토는 보컬음과 악기음에 대한 주파수의 변조를 의미하며, 음악의 음색을 풍부하게 만들기 위해서 사용되는 대표적인 기법들 중의 하나이다. 비브라토음의 기본주파수 궤적은 정현파 신호로 모델링이 되는 것이 일반적이지만, 궤적의 모양이 비정현파적인 경우들도 존재한다. 본 논문에서는 비브라토음의 기본주파수 궤적 중 비정현파적인 형태를 가지는 경우에 대해 그 특성을 분석하는 방법을 제안한다. 제안되는 방법은 주파수 궤적에 대해 Fast Fourier Transform(FFT) 분석을 통해 배음 분석을 실행하고, 비브라토 파라미터들을 분석하고, 또한 궤적의 정현파 순도 인자를 계산하는 과정들로 이루어진다. 플루트, 비올라, 색소폰 악기음들에 대해 제안된 방법을 적용하였고 실험 결과를 통해 제안된 방법이 유용함을 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제35권3호
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• pp.202-207
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• 2016

자동차나 가전제품에서 발생하는 소음의 대부분은 연속성 충격소음을 동반한다. 인간 청각은 반복적 충격소음에 대하여 그 반복 주기에 따라 독립된 충격음의 집합 또는 이어진 음으로 느낄 수 있다. 본 연구에서는 연속성 충격소음의 인지에 관여하는 영향인자를 파악하고, 연속성 충격소음을 표현하기에 가장 적합한 음질분석 방법을 찾고자 하였다. 이를 위하여 연속성 충격신호를 설계하고, 연속성 충격소음이 충격음 특성을 나타내는 조건을 탐색하는 청음평가를 수행하였다. 그리고 이러한 청음평가 결과를 라우드니스, 변동강도, 러프니스 방법으로 분석하고 비교하였다. 결과적으로 연속성 충격소음은 50 Hz보다 낮은 반복주기를 가질 때부터 충격음 특성을 나타내는 것으로 확인되었다. 음질인자 중 변동강도와 러프니스 값은 연속성 충격소음의 진폭변조특성에 크게 의존하기 때문에 연속성 충격소음을 표현하는데 어려움이 있다. 반면에 라우드니스 값은 연속성 충격소음의 진폭변조특성에 의존하지 않으며, 라우드니스 변화 역치로서 평가인자 개발에 효용성이 있을 것으로 판단된다.

• 한국음향학회지
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• 제39권1호
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• pp.8-15
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• 2020

본 논문에서는 채널 시변동성에 강인한 송수신 모델을 제안하고, 송신기의 특성을 반영한 디지털 변조 신호를 프레임 동기화 기법을 통해 수신 신호의 성능을 향상시킨다. 제안하는 동기화 기법을 통해 송신기와 수신기 사이의 프레임 시점의 불일치 및 음파 지연에 의해 발생되는 정도가 큰 타이밍 오차를 복구한다. 수중환경 채널 및 수중음향통신을 위한 타이밍 및 위상 동기화 성능 확인을 위해 경상북도 문경시에 위치한 경천호에서 호수실험을 수행하였으며, 제안하는 프레임 동기화 기법을 적용하였다. 수신기가 고정 상태인 경우는 처음에 예상했던 프레임 시작 위치와 프레임 동기 이후 변동이 거의 없었으나 이동 중일 때는 다중 경로 전달 과정으로 인한 인접 신호 사이의 간섭으로 인하여 프레임의 시작 위치가 프레임 동기화이후 보정이 되는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제35권5호
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• pp.368-374
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• 2016

본 논문은 기존의 DPSK(Differential Phase-Shift Keying) 방식 수중음향통신에 직접 수열 대역확산 기법을 적용하여 송수신단을 구성하는 내용을 다루었다. DPSK방식의 수신기에서는 인접 비트 간 위상차만 알고 있으면 복조가 가능하기 때문에 수신기 구조가 간단해지는 장점이 있다. 기존의 DPSK 수신단에서는 역확산 전 신호의 두 심볼씩 전이 상관기로 입력되면 상관 결과의 최대값을 비교하여 데이터를 검출하는데 이 때 채널에 따른 낮은 SNR(Signal to Noise Ratio) 또는 높은 도플러 천이 주파수 때문에 전이 상관기 출력의 최대값 오류율이 증가할 수 있다. 본 논문에서는 전이 상관기에서 생성되는 다수 출력들의 크기뿐만 아니라 간격을 추가적으로 이용하여 더욱 정확한 검출 결과를 얻을 수 있도록 하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 성능은 모의 및 호수실험을 통해 획득한 데이터를 이용하여 분석되었다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권5호
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• pp.71-76
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• 2000

본 논문에서는 TC-16ADPSK(Trellis Coded-16 Amplitude Differential Phase Shift Keying)를 사용하여 데이터 량이 서로 다른 정보(Information)를 동시 전송하기 위한 방식을 제안한다. 제시한 시스템의 성능 분석은 부가적인 화이트 가우시언 잡음(AWGN : Addictive White Gaussian Noise) 채널과 레일라 이 페이딩(Rayleigh Fading) 채널에 대한 비트오율(Bit Error Rate)을 기준으로 한다. 제안한 방식은 정보량이 다른 두 가지 정보를 한 채널에 동시 전송하며 적은 량의 데이터는 Star-16APSK의 신호 격자중에 크기를 결정도록 매핑하고 다른 정보는 위상을 결정하는데 사용된다. 정보 데이터 검파시 ASK와 DPSK 다른 검파 방식을 사용하므로 통합된 정보가 쉽게 분리되며 한 채널에 각각 다른 정보를 효율적으로 전송이 가능하다. 매트랩 통신 툴박스를 사용하여 BER 성능 결과를 분석한 결과, 제안한 방식은 동일 SNR에 대해 서 그레이 코드를 사용한 경우가 0.5㏈-1.5㏈ 정도의 코딩 이득을 나타내었다.

• 한국음향학회지
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• 제33권6호
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• pp.407-412
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• 2014

본 논문에서는 다중 직교 특성을 갖는 FH-MFSK(Frequency-Hopped Multiple Frequency Shift Keying) 방식의 수중음향통신을 제안한다. 일반적으로 FSK(Frequency Shift Keying) 방식은 처리 과정이 단순하지만 다중 경로 전달로 인해 발생하는 인접 심볼간 간섭에 취약하다. 본 논문에서는 전송하고자 하는 심볼 수와 동일한 서로 직교 성질을 갖는 코드들을 생성한다. 이 코드 값들은 각각 다수의 주파수들에 대응된다. 이러한 다중 직교 코드를 생성하기 위해 m-sequence를 이용하였다. 실험을 통해 제안된 방법의 성능을 기존의 MFSK 방식과 비교하였다. 100 bps 전송율에서 제안한 방법은 기존의 방법보다 오차율이 6 ~ 10 % 낮게 나타났다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.163-166
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• 2002

수중 음향 통신은 해양 탐사 및 개발과 군사 등의 여러 목적에 널리 응용되어 왔으며, 최근 잠수정 및 수중 작업 시스템 등에 장착되는 통신 시스템의 구현을 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 그동안 주 된 연구의 범위에서 제외되어 왔던 잠수자와의 통신에 관한 내용을 다루었다. 물 속에 있어서 밖의 상황을 알기 힘든 잠수부나 스킨스쿠버들을 위해 밖의 상황을 알려줄 수 있도록 음성을 변조한 후 중심주파수 32KHz인 초음파 트랜스듀서(Transducer)를 사용하여 잠수자가 소형 스피커를 통해 음성을 들을 수 있게 하였다. 또한 수중에서 잠수자에게 응급상황이 발생하였을 경우 키(Key)를 눌러 물 밖에 있는 사람에게 도움을 요청할 수 있고, 물 밖의 사람이 키보드(Keyboard)를 이용해 원하는 문자 데이터를 수중의 사람에게 전송할 수 있도록 구현하였다. 본 시스템을 통하여 수상과 수중간의 음성 및 데이터 전송이 가능하며, 잠수부나 스킨스쿠버들에게 유용하다.

• 한국음향학회지
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• 제39권4호
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• pp.286-291
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• 2020

본 논문에서는 템포 기반의 음악 분류와 센서 기반의 인간 행동 인식을 통한 음악을 추천하는 시스템을 제안한다. 제안하는 방식은 템포 기반의 음악 분류를 통해 음악 파일을 색인하고, 인식된 행동에 따라 적합한 음악을 추천한다. 정확한 음악 분류를 위해 변조 스펙트럼 기반의 동적 분류기와 멜 스펙트로그램 기반의 시퀀스 분류기가 함께 사용된다. 또한, 간단한 스마트폰 가속도계, 자이로스코프 센서 데이터가 심층 스파이킹 신경망에 적용되어 행동 인식 성능을 향상시킨다. 마지막으로 인식된 행동과 색인된 음악 파일의 관계를 고려한 매핑 테이블을 통해 음악 추천이 수행된다. 실험 결과는 제안된 시스템이 음악 플레이어가 있는 실제 모바일 장치에 사용하기에 적합하다는 것을 보여준다.

• 한국음향학회지
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• 제37권6호
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• pp.451-456
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• 2018

최근 장거리 수중음향통신 연구가 활발하게 진행되고 있다. 장거리 수중음향통신 연구를 위한 해상실험은 해양환경의 영향을 크게 받고 높은 비용과 많은 시간이 소요된다. 따라서 장거리 환경에서 수중음향통신 시스템의 성능을 예측하고 검증하기 위한 시뮬레이터에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 장거리 수중음향통신 시뮬레이터의 개발을 목적으로 중장거리 다중송신환경에서 수중음향통신 시뮬레이터로서 VirTEX(Virtual Time series EXperiment)의 성능을 분석하고, 해상 실험 결과와 비교 검증하였다. 송신 신호는 탐침을 위한 Chirp신호와 16QAM 방식으로 변조된 통신 신호를 사용하였다. VirTEX를 통해 수신 신호를 모의하고 다중송신환경에 의해 발생하는 채널 간 간섭을 적응 수동형 시역전을 이용하여 보상하여 통신 성능을 분석하였다. 또한 2005년 7월 이탈리아의 Elba island 북쪽 해역에서 수행한 FAF05(Focused Acoustic Field 2005) 실험 데이터와 비교하여 이를 검증하였다.