• 한국음향학회지
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• 제38권2호
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• pp.145-153
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• 2019

적응빔형성 기법은 부엽을 줄이고 약한 신호에 대한 탐지 성능을 향상시킨다. MVDR(Minimum Variance Distortionless Response)과 같은 일반적인 적응빔형성 기법은 설계한 가중벡터와 실제 입사신호의 조향벡터의 불일치에 대해 매우 민감하다. 또한 센서 수가 많은 어레이를 이용하여 광대역 적응빔형성을 할 경우 공분산행렬을 산출하기 위해 긴 관측시간과 많은 연산량이 요구된다. 본 논문은 센서 수가 많은 수동 선배열 소나의 광대역 적응빔형성 성능향상 및 안정성을 위해 WBRCB(Wideband Robust Capon Beamforming)를 적용하였다. 불일치 요소에 강인한 WBRCB 구현을 위해 다양한 불일치 요소를 반영하여 최적의 불일치 파라미터를 도출하였다. 도출된 파라미터를 반영한 WBRCB 기법을 시뮬레이션 및 실험데이터에 적용하여 수동 선배열 소나의 광대역 적응빔형성 성능 향상을 검증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.535-544
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• 2023

본 논문에서는 희망하는 빔포밍을 실현하기 위하여 LMS 알고리즘(반복법)을 이용하는 경우에 반복 계산과정에서 무게 분포를 조절하기 위한 기울기 벡터의 계산법(해석적인 방법, 중앙유한차분법)이 적응 빔포밍에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 임의로 설정한 빔폭을 갖는 준이상 빔과 회전 빔, 그리고 멀티 빔을 예로 하여 검토하였다. 수치 실험은 적응 빔포밍 시스템에 임의의 초기치와 시행착오를 거쳐서 설정한 적절한 값의 스텝 파라미터를 두 계산법에 동일하게 적용하고, 기울기 벡터의 계산을 위한 두 가지 방법을 이용하여 적응성과 오차를 평가하는 목적 함수의 수렴 특성 등을 비교하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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• pp.837-842
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• 2004

The positions of rotating sound sources have been localized by experiments with the Doppler effects removed. In order to do-Dopplerize the sound signals emitted from moving sources, two kinds of signal reconstruction methods were applied. One is the forward propagation method and the other is the backward propagation method. Forward propagation method analyze the source emission time based on the instantaneous distance between sensors and the assumed source position, then the signals are reconstructed with respect to the emission time. On the other hand, the backward method uses time delay to do-Dopplerize the acquired data for the received time of reference. In both techniques, the reconstructed signal data were processed using beamforming algorithm to produce power distributions at the frequency of interest. Experiments have been carried out for varying frequencies, rotating speeds and the object distances. Forward propagation method has shown better performance in locating source position than the backward propagation method.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권6호
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• pp.598-605
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• 2008

An improved beamforming method is proposed to measure the surface impedance of absorbing materials in a free field. It is possible to estimate the surface impedance by decomposing measured signals into incident and reflected signals by using the spatial filter matrix of the beamforming method. Wavelet do-noising techniques which reduce the white Gaussian noise are applied to improve the results. Phase calibration method is also used to improve the results of the measured surface impedance in a low frequency range. The results of the normal incidence experiments that are performed in a semi-anechoic chamber are verified by comparing with those of the standard test method that is presented in ASTM E1050. The proposed method is found to be reliable to measure the surface impedance for frequencies higher than 400 Hz.

• 한국음향학회지
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• 제19권3호
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• pp.3-10
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• 2000

본 논문에서는 등간격으로 직선배열된 마이크로폰 어레이군으로 각 측정지점마다 빔패턴을 형성하고 이를 기준신호로 이용하여 각 마이크로폰들간의 신호와 크로스스펙트럼 알고리즘에 의하여 음원의 절대위치를 추정할 수 있는 빔포밍 음향홀로그래픽 시스템을 제안한다. 실음장 측정을 통하여 기준 마이크로폰을 사용하는 음향홀로그래픽법과 본 연구에서 제안한 방법을 동일 알고리즘으로 비교·검토한 결과, 약 20% 이상의 분해능 향상을 가져왔으며 제작한 시스템의 음장측정에 대한 유용성을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제23권8호
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• pp.570-575
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• 2004

수중음향 시스템에서는 빔형성 (Beamforming) 기법을 이용하여 목표물로부터 신호를 수신하고 이에 대한 정보를 얻어 낼 수 있는데, 이러한 빔형성에 있어서는 주엽 (Mainlobe)의 빔폭 (Beamwidth)과 부엽 (Sidelobe)의 크기 (Level)를 설계자가 목표하는 값에 최적화 시킬 수 있는 방법을 찾는 것이 무엇보다도 중요하다. 최근 연구된 빔형성 기법의 대표적인 결과 중 하나로는 Philip의 가중함수 방법을 들 수 있다. 이러한 Philip의 방법은 목표 주엽폭과 부엽 준위를 정하고 이를 적응필터 설계방식과 유사하게 적응시켜 나가는 과정을 이용한다. 그러나 이 방법은 주엽폭과 부엽 준위 간의 상관관계로 인해서 원하는 부엽준위에 다다르지 못하거나 결과값을 얻는데 상당한 시간이 소요되는 경우가 자주 발생하게 되는데, 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 논문에서는 부엽 준위에 미치지 못하는 일부에 대하여 부분 최적화를 하여 비교적 쉽게 설계요건을 만족시키는 새로운 알고리듬을 제안하고자 한다 제안된 알고리듬은 설계자의 의도에 따라 주엽의 빔폭과 부엽의 크기를 쉽게 조절이 가능하며 기존의 방법에 비해 계산량이 감소됨을 실험을 통해 알수 있을것이다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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• pp.774-779
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• 2004

This paper addresses the way in which we can find where impact noise sources are. Specifically, we have an interest in the case that the signal is embedded in noise. We propose a signal processing method that can identify impulsive sources’location. The method is robust with respect to noise; spatially distributed noise. This has been achieved by a beamforming method with regard to cepstrum domain is used. It is noteworthy that the cepstrum has the ability to detect periodic pulse signal in noise. Numerical simulation and experiments are performed to verify the method. Results show that the proposed technique is quite powerful for localizing the faults in noisy environments. The method also required less microphones than conventional beamforming method.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권9호
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• pp.877-883
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• 2004

This paper addresses the way in which we can find where impulsive noise sources are. Specifically, we have an interest in the case that the signal is embedded in noise. We propose a signal processing method that can identify impulsive sources' location. The method is robust with respect to spatially distributed noise. This has been achieved by the modified beamforming method with regard to cepstrum domain is used. It is noteworthy that the cepstrum has the ability to detect periodic pulse signal in noise. Numerical simulation and experiments are performed to verify the method. Results show that the proposed technique is quite powerful for localizing the faults in noisy environments. The method also required less microphones than conventional beamforming method.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권2호
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• pp.105-112
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• 1998

본 논문에서는 RF초음파 신호의 포락선 검출을 위하여 제안된 다차 샘플링 방법의 성능을 실험데이터를 이용하여 Quadrature 샘플링 및 2차 샘플링 방법과 비교하였다. Quadrature 샘플링의 결과 영상과 비교해볼 때 2차 샘플링의 결과 영상은 많은 오차를 보이고 있다. 그러나 다차 샘플링 결과, 특히 5차 샘플링 결과는 매우 우수한 포락선 검출 결과를 보여주고 있다. 이러한 다차 샘플링 방법을 사용하면 보다 경제적이고 우수한 성능의 디지털 빔포밍 시스템의 구현이 가능하다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.99-105
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• 2009

This paper suggests novel signal processing methods for optimal beamforming of smart antenna system in CDMA2000 mobile communication environments. This method utilize characteristics of the reverse pilot channel of CDMA2000 mobile communication systems, and applies them to improve the performance of an adaptive algorithm, which is used to a smart antenna system for beamforming. To perform the best beamforming, it is important to get an exact beamforming algorithm. This paper proposed an algorithm based on Laglange multiplier which has such an adaptive process, and also proposed the method to demodulate the received signal through array antenna using pilot channel in CDMA2000 environment. This paper analysed the enhanced performance of proposed algorithm in various signal environment through signal modeling of physical layer in CDMA2000 reverse link.