• 대한기계학회논문집A
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• 제28권11호
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• pp.1697-1702
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• 2004

In this paper, we proposed the design and calibration method for the near infrared Acousto-Optic Tunable Filter (AOTF). The theory and design principles of AOTF for the visible light are well known since I.C.Chang has developed the parallel tangent condition for the non-collinear AOTF. Deflection angle, frequency-wavelength relation, spectral resolution, etc. were calculated based on the theory of AOTF. From this result, important parameters - incident and acoustic angle - to fabricate AOTF were decided. We measured the spectral resolution and the relation between electrical driving frequency and the Optical wavelength of diffracted light to calibrate the near infrared AOTF. About 40 ∼ 80 MHz electrical frequency was required to get 1200 ∼ 2200 nm near infrared light. Spectral resolution was less than 10 nm in the near infrared region.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.198-199
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• 2003

광섬유 브래그 격자(Fiber Bragg Grating, FBG)는 좁은 선폭과 적은 삽입손실 등의 뛰어난 스펙트럼 특성을 가지고 있어, 고밀도 파장분할 다중화 방식을 이용한 광통신 시스템과 여러 종류의 광섬유센서에 응용되고 있다. 브래그 격자의 광학적 스펙트럼을 능동적으로 조절하기 위하여, 광섬유에 열이나 스트레인을 인가하거나, 음파와 빛의 결합을 이용한 방법이 제안되었으며, 특히 음향 광학 브래그 격자 변조기(Acousto-Optic Superlattice Modulator)는 종 방향 음파(Longitudinal Acoustic Wave)를 이용하여 파장과 크기의 조절이 가능한 사이드 밴드(Side Band)를 생성해 내었다. (중략)

• 한국음향학회지
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• 제16권3호
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• pp.86-93
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• 1997

본 연구에서는 필터의 길이를 최소로 유지하면서 원하는 목표 주파수 사양을 만족하는 최적화 설계 방법을 제시하였다. 또한, 통과 대역에서의 리플과 군지연 특성을 진폭 특성과 함께 설계에 반영할 수 있는 최적화 평가함수의 고속 계산 알고리듬을 제안하였으며, 이를 설계 시뮬레이터로 구현하여 그래픽 사용자 인터페이스를 갖는 설계 시뮬레이션 Tool을 제작하였다. 제안된 최적화 설계 알고리듬과 설계 시뮬레이션 Tool은 Chip 크기 및 적용 회로의 패키지 크기가 제한적인 이동통신기기용 SAW 필터의 설계 및 시뮬레이션 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대되며, 이러한 최적화 설계 기술은 FPLMTS와 같은 광대역의 이동통신기기용 대역통과 필터의 설계에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권5C호
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• pp.478-486
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• 2007

음향 반향제거기에서의 동시통화 검출 오류는 근단화자의 음성신호를 왜곡시키거나 반향제거 성능을 저하시킬 수 있다. 따라서 정확한 동시통화 구간의 검출은 음향 반향제거기의 성능을 결정짓는 중요한 요소 중의 하나이다. 기존의 상호상관계수를 이용한 동시통화 검출 알고리듬은 적응필터의 초기 수렴구간과 배경잡음이 많은 환경에서는 근단화자의 음성신호가 존재하지 않더라도 상호상관계수 값이 증가하여 동시통화 검출 오류가 자주 발생할 수 있다. 본 논문에서는 기존의 상호상관계수를 이용한 동시통화 검출 알고리듬의 문제점을 해결하기 위해 상호상관계수와 더불어 단일통화 구간에서의 적응필터의 정규화된 오차신호 전력을 이용하여 동시통화를 검출하는 알고리듬을 제안한다. 실험 결과, 제안한 동시통화 검출 알고리듬은 잡음환경에 강인할 뿐만 아니라 음향 반향제거기의 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제19권2호
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• pp.33-39
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• 2000

낮은 형상요소를 갖는 표면탄성파 대역통과 필터의 주파수 특성을 구현하기 위하여 35° Y-cut Quartz 표면에 빗살무늬 변환기를 형성시켜 모의실험을 수행하였으며, 전극재료로는 Al을 이용하였다. 이 모의실험에서 얻은 조건들로부터 필터를 설계하였으며, 필터의 입력단에는 apodization weighted형 빗살무늬 변환기를 이용하고, 출력단에는 withdrawal weighted형 빗살무늬 변환기로 필터를 구성하였다. 또한, 입·출력 빗살무늬 변환기의 전극 수는 리플의 영향을 최소화하기 위해 Kaiser-Bessel 창함수를 이용하였으며, 각각 2200쌍과 1000쌍으로 하였다. 그리고, 빗살무늬 변환기 전극의 폭은 6㎛, 간격은 5.75㎛ 및 두께는 표면탄성파 파장과의 비를 고려해 6000Å으로 할 때 최적의 결과를 얻을 수 있었으며, 구경은 임피던스 정합을 위해 2mm로 하였다. 제작한 표면탄성파 대역통과 필터의 중심주파수는 70MHz, 형상요소는 1.3이하, 1.5dB에서의 통과 대역은 1.3MHz, 저지대역은 -45dB, 삽입손실은 19dB, 통과 대역폭 내의 리플은 1dB정도로 측정되었다. 따라서, 제작한 필터의 주파수 응답과 특성은 설계조건과 잘 일치하였다.

• 한국음향학회지
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• 제22권2호
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• pp.121-128
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• 2003

원거리 회의 시스템이나 차량 내 핸즈프리 통화에서 이용되는 음향 반향제거 시스템은 근단화자의 통화 상태에 대한 정보제공을 위해 동시통화검출기 (DTD: Double Talk Detector)를 포함한다. 이러한 동시 통화검출기는 주변 음향환경에 민감하게 작용하여 근단화자의 통화상태에 대해 잘못된 정보를 제공하기도 하는데, 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점을 해결하여 보다 신뢰성 있는 음향 반향제어 시스템을 구축할 수 있는 새로운 동시통화 검출 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안된 음향 반향 제거 시스템은 지연없는 (Delayless) 서브밴드 적응 필터를 이용한 음향반향 제거기와 협대역 동시통화 검출기로 구성된다. 지연없는 서브밴드 적응음향 반향 알고리즘은 적은 계산량과 높은 수렴속도를 가지며 기존의 서브밴드(Subband) 적응음향 반향 제거기에서 문제가 되었던 지연 문제를 해결하는 등 음향 반향 제거 성능이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 한편 본 논문에서 제안된 협대역 동시통화 검출기는 협대역 서브밴드 내에서 동시통화 검출 동작을 수행함으로서 다운 샘플링 (down-sampling)으로 인한 계산량 감소와 최저 주파수 서브밴드 대역의 저주파 신호 특성으로 인해 보다 신뢰성 있는 통화상태 정보를 제공할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서 제안된 협대역 동시통화 검출 알고리즘의 성능은 광대역 동시통화 검출 알고리즘과 다양한 비교 시뮬레이션을 통해 그 성능을 입증하도록 한다.

• 한국음향학회지
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• 제41권5호
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• pp.481-491
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• 2022

능동 소나 송신시스템은 전기신호를 증폭하여 출력해주는 송신기와 증폭된 전기신호를 음향신호로 변환해주는 수중 음향 트랜스듀서로 구성된다. 일반적으로 송신기 출력 특성은 부하 임피던스에 의존적이며 송신기 부하인 수중 음향 트랜스듀서는 구동 시 전기적 임피던스가 주파수에 따라 크게 변화하는 특성을 갖는다. 이러한 가변 임피던스 조건에서는 능동 소나 송신시스템의 출력이 불안정해질 수 있다. 이에 본 논문에서는 능동 소나 송신시스템에서 수중음향 트랜스듀서의 가변 임피던스 조건에서도 안정적인 송신 신호를 전송하기 위한 소나 송신기의 설계 및 제어 기법을 제안하였다. 수중 음향 트랜스듀서의 전기적 임피던스 특성은 실험적 방법으로 분석하였고, 소나 송신기는 단상 풀브릿지 인버터, LC 필터와 정합회로로 구성하였다. 실시간으로 부하 특성이 변하는 Linear Frequency Modulation(LFM) 신호를 송신하면서 송신기와 트랜스듀서를 보호하고 안정적으로 출력 전압 특성을 확보할 수 있는 소나 송신기의 설계 및 출력 제어 기법을 제안하였으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 타당성을 검증하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.102-110
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• 2017

본 논문에서는 다채널 디지털 보청기에 적용 가능한 적응 음향 궤환 제거(Adaptive Feedback Cancellation : AFC) 알고리즘을 실시간으로 구현한다. 다채널 디지털 보청기는 일반적으로 난청 보상을 위해 FFT 필터뱅크 기반 광역 동범위압축(Wide Dynamic Range Compression) 알고리즘을 사용한다. 구현한 실시간 음향 궤환 제거 알고리즘은 다채널 디지털 보청기와 동일한 FFT 필터뱅크를 사용하여 WDRC와 함께 하나의 통합된 구조를 가짐으로써 보청기 배터리 수명에 영향을 미치는 연산량 측면에서 이득을 볼 수 있었다. 구현된 음향 궤환 제거 알고리즘은 고정 및 변화하는 음향 궤환 경로를 실시간으로 추정하여 보청기 출력 신호의 품질을 향상시킴을 확인하였다. 또한 비선형적인 입, 출력에 의해 음향 궤환 제거기가 정상적으로 작동하지 못해 출력 신호의 포화가 일어날 경우 감소 이득을 적용하여 시스템의 안정성을 높이고자 하였다. 결과적으로 다양한 실제 사용 환경에서 강건하게 동작하는 알고리즘을 구현할 수 있었다. 본 알고리즘은 추후 음질 개선 알고리즘 등 다양한 기능의 추가 구현이 용이하다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.184-193
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• 1998

본 논문에서는 별도의 디지탈신호처리 칩을 사용하지 않고 PC의 주연산장치만을 사용하여 음향반향제거기를 실시간으로 구현하였다. 적응필터는 실시간처리가 가능하고 적절한 반향제거율을 갖도록 설계되었으며, 동시통화검출기는 적은 계산량, 빠른 검출성능과 안정된 동작을 보장할 수 있는 방법이 제안되었다. 실시간 반향제 거기는 166MHz 펜티엄 PC와 양방향 사운드카드로 구성되며 10% 이하의 주연산장치 시간을 필요로 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.296-299
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• 2003

본 논문에서는 수중 음향 디지털 송수신기를 설계하고 DSP를 이용하여 구현하였으며 한국해양연구원 해양시스템안전연구소에서 보유하고 있는 무향수조 및 강원도 고성, 동해, 소양호 등에서 실험을 수행하였다. Quadrature phase shift keying (QPSK) 변조기술을 채택하였고, look-up table 기반의 효율적인 송신기 구조를 설계하였다. 13-symbols Barker code를 이용하여 에너지 검출 방식으로 프레임 동기를 획득하였고, FIR 필터 기반의 광대역 빔형성기, 적응 등화기 등과 같은 기저대역 디지털 신호처리 기법을 적용하였다. 광대역 빔형성기의 배열 센서 구조는 선형 등간격이며 4개의 센서를 이용하였다. 수중 음향 채널의 페이딩 특성을 극복하기 위해서 오류 정정 부호로써 1/2 길쌈부호화 방식을 채택하였으며 널리 사용되고 있는 Viterbi 복호기를 구현하였다. 무향수조 실험 및 실해역 실험을 통하여 설계한 디지털 송수신기 성능을 분석하였다.