• 제목/요약/키워드: Acoustic estimates

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통영 인근해역에서 음향기법을 이용한 보름달물해파리(Aurelia coerulea)의 밀도 추정 (Estimation of Moon Jellyfish Aurelia coerulea Using Hydroacoustic Methods off the Coast of Tongyeong, Korea)

  • 신형호;한인우;오우석;채진호;윤은아;이경훈
    • 한국수산과학회지
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    • 제52권6호
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    • pp.725-734
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    • 2019
  • Moon jellyfish Aurelia coerulea are highly abundant off the coast of Tongyeong, Korea. We measured the density of A. coerulea in this area using a scientific echosounder at frequencies of 38 and 120 kHz, and then applied a distorted wave Born approximation (DWBA) model to calculate the target strength of the echosounder at each frequency. Then, we used the frequency difference method to extract jellyfish echo signals and estimate the A. coerulea density. A. coerulea was evenly distributed throughout the water column; the backscattering strength ranged from -75 to -65 dB. In May and August, the A. coerulea densities at survey lines 3 and 4 were estimated at 1.5-1.6 and 0.2-0.9 g/m2, with mean weighted densities of 1.04 and 0.48 g/m2, respectively. In September, the A. coerulea densities estimates in Jaran Bay and Goseong Bay were 0.6-2.1 and 0.1-0.4 g/m2, with mean weighted densities of 1.25 and 0.24 g/m2, respectively.

동해 연근해에서 수중통신 채널의 지배응답 검출을 통한 시간 상관도의 산출 (Extraction of Time Coherence Using Detection of Dominant Components for Underwater Acoustic Communication Channels at East Sea)

  • 김현수;김재영;박건우;김성일;정재학
    • 한국음향학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.22-31
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전송된 수중통신신호로부터 MMSE(Minimun Mean Squared Error) 기법으로 채널 응답을 추정하고, CFAR(Constant False Alarm Rate) 기법을 이용하여 응답성분의 전력을 기준으로 채널의 지배적인 응답을 자동적으로 구하는 방법을 제안한다. 그리고 표류상태의 송수신단을 이용한 해상실험 데이터로부터 얻은 지배적인 응답에서 응답세기 분포와 위상 변화 그리고 시간 상관도를 산출하여 통계적 특성을 분석한다. 제안된 방법을 이용하여 구해진 통계적 특성을 실제 측정 데이터에 적용했을 때 모든 데이터 구간에서의 채널을 추정하지 않더라도 모든 데이터 구간에서의 채널을 추정하는 경우보다 비트 오류율이 약 1.2배로 차이가 크지 않음을 보였다.

음성인식프로그램을 이용한 무후두 음성의 말 명료도와 병적 음성의 수술 전후 개선도 측정 (Speech Intelligibility of Alaryngeal Voices and Pre/Post Operative Evaluation of Voice Quality using the Speech Recognition Program(HUVOIS))

  • 김한수;최성희;김재인;임재열;최홍식
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.92-97
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    • 2004
  • Background and Objectives : The purpose of this study was to examine objectively pre and post operative voice quality evaluation and intelligibility of alaryngeal voice using speech recognition program, HUVOIS. Materials and Methods : 2 laryngologists and 1 speech pathologist were evaluated 'G', 'R', 'B' in the GRBAS sclae and speech intelligibility using NTID rating scale from standard paragraph. And also acoustic estimates such as jitter, shimmer, HNR were obtained from Lx Speech Studio. Results : Speech recognition rate was not significantly different between pre and post operation for pathological vocie samples though voice quality(G, B) and acoustic values(Jitter, HNR) were significantly improved after post operation. In Alaryngeal voices, reed type electrolarynx 'Moksori' was the highest both speech intelligibility and speech recognition rate, whereas esophageal speech was the lowest. Coefficient correlation of speech intelligibility and speech recognition rate was found in alaryngeal voices, but not in pathological voices. Conclusion : Current study was not proved speech recognition program, HUVOIS during telephone program was not objective and efficient method for assisting subjective GRBAS scale.

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이스라엘 잉어 Cyprinus Carpio의 체장 , 체중별 초음파 표적강도에 관한 연구 (Ultrasonic Target Strength of Cyprinus Carpio in Accordance with Body Length and Body Weight)

  • 신형호;윤갑동;박해훈
    • 수산해양기술연구
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    • 제25권4호
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    • pp.191-199
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    • 1989
  • 본 연구에서는 이스라엘잉어 Cyprinus carpio를 체장과 체중별로 분류하여 방위별 표적강도를 측정한 후, 체장 및 체중의 변화에 따른 표적강도와의 관계를 고찰하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 이스라엘잉어를 대상으로 하여 측정된 방위별 표적강도는 부레의 위치변화에 따라 심한 변화폭을 보였으나, 대체적으로 최대표적강도의 방위별 분포는 dorsal aspect인 경우 등쪽을 기준하여 $10^{\circ}$ 정도의 방위변화에서 최대였으며, side aspect인 경우 음원의 수직 측면상의 5$^{\circ}$~$10^{\circ}$에서 최대였다. 2. 이스라엘잉어에 대한 체장, 체중별 표적강도는 체장과 체중에 비례하여 지수함수적으로 증가하였으며, 체장(L) 및 체중(W)의 변화에 따른 표적강도의 관계식은 다음과 같다. TS sub(L)=20 LogL-65.4. TS sub(W)=6.7 Log W-53.7. TS sub(L): 체장에 대한 표적강도(dB). TS sub(W): 체중에 대한 표적강도(dB).

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ADCP에서의 유속 추정 방법 개선에 관한 연구 (Improvement of Current Velocity Estimation Method in an ADCP)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.1818-1825
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    • 2017
  • ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler) 는 초음파의 도플러 효과를 이용하여 수중에서 유속의 측정 및 교란 정도를 분석한다. 따라서 수신되는 각 공간 영역에 대한 속도 정보를 추출하기 위하여 수신 펄스 신호에 대한 자기 상관 함수나 FFT(Fast Fourier Transform) 스펙트럼을 추정한다. 그러나 자기 상관 함수 추정은 수신되는 반사 신호가 가우시안 형태의 대칭적인 도플러 스펙트럼을 가진다는 가정이 필요하며 이러한 조건이 만족 되지 않는 경우 추정치에서의 큰 편향오차가 발생할 수 있다. 또한 유속의 변화가 빠르게 나타나는 경우 신호 획득시간이 짧아 유속을 측정하기 위한 자기 상관 함수 나 FFT 스펙트럼의 정확한 추정이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 반사 신호가 대칭형 또는 비대칭형 가우시안 형태의 스펙트럼을 보이면서 상대적으로 짧은 반사 획득 신호인 경우에도 정확한 유속 추정이 가능한 AR(Autoregressive) 스펙트럼 첨두치 추정 방법을 제안하였다. 이러한 방법을 이용하면 기존 방법에 비하여 그 정확도를 개선할 수 있음을 보였다. 제안된 방법의 평가를 위하여 다양한 환경에서의 모의 신호들을 구현하였으며 그 결과들을 비교하고 분석하였다.

수중 네트워크의 전파 비대칭성을 고려한 BTB-TDMA 성능 분석 (Performance analysis of BTB-TDMA considering asymmetry of propagation delays in UANets)

  • 조아라;윤창호;임용곤
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.50-60
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    • 2015
  • 수중 음향네트워크에서 노드의 위치와 이동속도에 따라 변화하는 전파지연 시간을 추정하여 시간 블록이라는 새로운 슬럿 단위로 노드들의 전송 스케줄을 설정하는 Block-Time-Bounded Time Division Multiple Access (BTB-TDMA) 매체접속제어 방식이 제안되었다. 본 논문에서는 노드의 이동으로 인해 상향(uplink)과 하향(downlink)의 전파지연이 비대칭적이 되고, 이에 따른 수신 충돌이 BTB-TDMA의 성능에 미치는 영향을 시뮬레이션을 통해 분석한다. 이를 위해 전파지연 비대칭성으로 인한 수신 충돌률, 채널접속지연, 채널효율을 수학적으로 모델링하고, 수중노드의 수, 네트워크 범위, 수중노드의 이동 속도에 따라 BTB-TDMA 시간 블록의 길이를 변화시켜 광범위한 시뮬레이션을 수행한다. 시뮬레이션 결과의 분석을 통해, 네트워크 환경에 따라 수신 충돌을 최소화 하면서, 채널 접속지연과 채널효율 성능을 최대화할 수 있는 시간 블록 값을 도출할 수 있는 성능지표를 제시한다.

혼합모형을 이용한 반복 측정된 변수들 간의 상관분석 (Assessing Correlation between Two Variables in Repeated Measurements using Mixed Effect Models)

  • 한경화;정인경
    • 응용통계연구
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    • 제28권2호
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    • pp.201-210
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    • 2015
  • 생명과학 또는 의학 연구에서는 반복 측정된 변수들 간의 상관 관계를 보고자 하는 경우가 발생한다. 반복 측정된 것을 고려하지 않으면 상관관계를 과소 추정하는 경향이 나타나므로 이를 고려해야 하며, 선형혼합모형의 분산-공분산 행렬을 이용하여 상관관계를 추정할 수 있다. 본 연구에서는 변수들의 반복 측정이 동시에 된 경우와 그렇지 않은 경우로 나누어 혼합모형을 이용한 상관계수의 추정방법을 소개한다. 고속 음향 복사력 임펄스 영상(acoustic radiation force impulse imaging; ARFI)으로 간과 비장에서 각각 세 번씩 전단파 속도를 반복 측정하고 복부 초음파 검사로 비장 길이를 측정한 자료에서 전단파 속도와 비장 길이 간의 상관 관계를 분석하기 위해 본 논문에서 소개한 방법들을 적용하였고 SAS의 PROC MIXED를 이용하는 방법을 제시하였다.

A Modified Delay and Doppler Profiler based ICI Canceling OFDM Receiver for Underwater Multi-path Doppler Channel

  • Catherine Akioya;Shiho Oshiro;Hiromasa Yamada;Tomohisa Wada
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권7호
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    • pp.1-8
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    • 2023
  • An Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) based wireless communication system has drawn wide attention for its high transmission rate and high spectrum efficiency in not only radio but also Underwater Acoustic (UWA) applications. Because of the narrow sub-carrier spacing of OFDM, orthogonality between sub-carriers is easily affected by Doppler effect caused by the movement of transmitter or receiver. Previously, Doppler compensation signal processing algorithm for Desired propagation path was proposed. However, other Doppler shifts caused by delayed Undesired signal arriving from different directions cannot be perfectly compensated. Then Receiver Bit Error Rate (BER) is degraded by Inter-Carrier-Interference (ICI) caused in the case of Multi-path Doppler channel. To mitigate the ICI effect, a modified Delay and Doppler Profiler (mDDP), which estimates not only attenuation, relative delay and Doppler shift but also sampling clock shift of each multi-path component, is proposed. Based on the outputs of mDDP, an ICI canceling multi-tap equalizer is also proposed. Computer simulated performances of one-tap equalizer with the conventional Time domain linear interpolated Channel Transfer Function (CTF) estimator, multi-tap equalizer based on mDDP are compared. According to the simulation results, BER improvement has been observed. Especially, in the condition of 16QAM modulation, transmitting vessel speed of 6m/s, two-path multipath channel with direct path and ocean surface reflection path; more than one order of magnitude BER reduction has been observed at CNR=30dB.

SBL방식을 이용한 무인잠수정의 수중초음파 위치측정시스템 개발 (Development of Acoustic Positioning System for ROV using SBL System)

  • 유선철;변승우;김준영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.808-814
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    • 2010
  • 본 논문에서는 수중에서 이동하는 무인잠수정의 위치를 측정하는 방법 중의 하나인 단기선 방식(SBL)에 의한 무인잠수정(ROV)의 위치측정 실험을 하이드로폰(Hydrophone)과 DAQ(Data Aquisition) 시스템을 이용하여 수조에서 수행하였다. 실험을 위해서 4개의 하이드로폰 센서를 $3{\times}3{\times}1.7m$의 크기의 수조 벽면에 고정하여 수신 장치로 사용하고, 1개의 하이드로폰 센서는 무인잠수정에 장착하여 송신장치(Pinger)로 사용하였다. 무인잠수정 및 수조 벽에 고정된 센서들이 신호를 송수신함으로써 상호간의 위치추적이 가능하게 하는 실험을 수행하였다. 측정된 신호는 DAQ 시스템을 이용하여 데이터를 취득하였고, LabView 프로그램을 이용하여 실시간으로 무인잠수정의 위치를 계산하여 출력하였다. 위치추정에 사용된 알고리즘은 삼각측량법을 사용하였으며, X, Y방향에 대해서는 비교적 오차가 적은 추정 결과를 나타내었으나 Z방향에 대하여서는 상대적으로 큰 오차를 보여 위치제어용 데이터로 사용할 수 가 없었다. 이에 대한 해결방법으로 무인잠수정에 장착된 수심측정 센서를 이용하여 보완할 수 있을 것으로 본다. 설계된 위치측정 시스템은 추후 실해역 실험을 거쳐 성능시험을 수행하고자 한다.

주파수 응답함수를 이용한 콘크리트 슬래브 가속도 및 바닥충격소음 예측 (Prediction of Concrete Slab Acceleration and Floor Impact Noise Using Frequency Response Function)

  • 문대호;박홍근;황재승
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.483-492
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    • 2014
  • Uncomfortable feelings of occupants by indoor floor impact noise in a residential building are not accurately represented by the floor impact noise from a standard impact source. It is due to the characteristics of standard impact sources, which are different from the impact forces produced by occupants. It varies significantly by impact source, and it is not easy to be replicated for testing. As a result, the indoor floor impact noise under different acoustic conditions cannot be directly compared. Using frequency response function(FRF), which represents the input-output relationships of a dynamic system, it is possible to examine the characteristics of the system. Especially, FRF can predict the response of a linear dynamic system subjected to various excitation. To determine the relationship between impact force and the corresponding response of dynamic system in residential building, the acceleration response of a concrete slab and the floor impact noise in the living room, produced by bang-machine and rubber-ball excitation, were measured. The test results are compared to the estimates based on FRF and impact force spectrum.