• 제목/요약/키워드: Differential filter

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입력 위상 잡음 억제 및 체배 주파수의 듀티 사이클 보정을 위한 VCO/VCDL 혼용 기반의 다중위상 동기회로 (A Multiphase DLL Based on a Mixed VCO/VCDL for Input Phase Noise Suppression and Duty-Cycle Correction of Multiple Frequencies)

  • 하종찬;위재경;이필수;정원영;송인채
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권11호
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    • pp.13-22
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    • 2010
  • 본 논문은 입력 클록의 고주파 위상 잡음 억제와 정확한 듀티 사이클을 갖는 체배 주파수 생성을 위하여 Voltage-Controlled Oscillator(VCO)/Voltage-Controlled Delay Line(VCDL) 혼용기반의 다중 위상 Delay-Locked Loop(DLL)를 제시한다. 이 제안된 구조에서, 다중 위상 DLL은 혼용 VCO/VCDL의 입력 단에 nMOS 소스 결합 회로 기반의 이중 입력 차동 버퍼를 사용한다. 이것은 고주파 입력 위상 잡음 억제를 위하여 전 대역 통과 필터 특성을 갖는 기존 DLL의 입/출력 위상 전달을 저주파 통과 필터 특성을 갖는 PLL의 입/출력 위상 전달로 쉽게 변환시킬 수 있다. 또한, 제안된 DLL은 추가적인 보정 제어 루프 없이 단지 듀티 사이클 보정 회로와 위상 추적 루프를 이용하여 체배 주파수의 듀티 사이클 에러를 보정할 수 있다. $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용한 시뮬레이션 결과에서, 제안된 DLL의 출력 위상 잡음은 800MHz의 입력 위상 잡음을 갖는 1GHz 입력 클록에 대하여 -13dB 이하로 개선된다. 또한, 40%~60%의 듀티 사이클 에러를 갖는 1GHz 동작 주파수에서, 체배 주파수의 듀티 사이클 에러는 2GHz 체배 주파수에서 $50{\pm}1%$이하로 보정된다.

해저 석유 생산시스템 내 유동안정성 확보를 위한 불투명 오일의 왁스생성온도 측정법 (Wax Appearance Temperature Measurement of Opaque Oil for Flow Assurance in Subsea Petroleum Production System)

  • 임종세;백승영;강판상;유승렬;김효상;박지홍
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제36권1호
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    • pp.185-194
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    • 2012
  • 비교적 접근이 용이한 육상 및 천해에서 석유의 생산은 이미 완료되었거나 대부분이 진행 중이기에 석유 생산 지역이 점차 심해로 확장되고 있다. 심해와 같은 저온환경에서 석유생산이 이루어지면 석유의 부존환경과 다른 온도와 압력에 노출되어 생산시스템에 다양한 고형물이 집적되어 석유가 안정적으로 생산되지 못하게 하는 유동안정성 확보 문제가 발생할 수 있다. 고형물 중 왁스는 온도에 민감하기 때문에 왁스의 집적을 예측하고 제어하기 위해서는 오일 내 왁스가 석출되기 시작하는 온도인 왁스생성 온도의 정확한 측정이 요구되나 표준화된 측정법이 존재하지 않아 다양한 방법이 제안되고 있는 실정이다. 이 연구에서는 점도측정법, 시차주사열량법, 필터막힘점측정법, 압력필터측정법을 적용하여 불투명 오일의 왁스생성온도를 측정하고, 이를 검증하기 위해 고형물생성유도장치와 가스크로마토크래피를 이용하였다. 이 연구결과를 통해 오일특성에 따른 왁스생성온도 실험법을 체계화한다면 불투명 오일의 왁스생성온도 측정법 표준화하는데 주요자료로 이용할 수 있어 왁스에 의한 유동안정성 확보 문제를 예측하고 해결하는데 활용될 수 있을 것이다.

실시간 광선로망 감시를 위한 Noisy OTDR 신호 분석 방법 (Noisy OTDR Data Event Detection Analysis for the Real Time Optical Fiber Link Monitoring)

  • 고대영;백성준;박아론;김진봉;나용수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.122-128
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    • 2016
  • 본 논문에서는 OTDR 신호에 대한 새로운 이벤트 분석방법을 제안하였다. OTDR 신호는 고주파 잡음을 효율적으로 제거하기 위해 해밍 필터를 거친 다음, 이벤트 검출을 위해 미분 필터를 통과시킨다. 종단을 전 후로 신호레벨이 현저하게 차이가 나는 점을 이용하여 OTDR 신호의 종단 위치를 찾고, 이 범위 내에서 미분 필터를 통과한 신호의 극대점을 조사하여 피크영역을 검출한다. 검출된 피크 영역에서 잡음 정보와 피크 임계값을 이용하여 피크의 진위를 판단한 다음 이를 이용하여 이벤트 정보를 구성한다. 마지막으로 종단 위치 이후에서는 가입자 피크를 검사하여 가입자 이벤트 정보를 구한다. 시뮬레이션 결과를 광선로 구성과 비교한 결과 제안된 방법은 이벤트 발생지점을 17m 이내로 검출하였다. JDSU 장비의 경우, 이벤트 발생지점이 25m 이내, 가입자 사이 간격은 5m 이내로 검출하였고, RadianTech 장비의 경우에는 이벤트 발생 지점이 19m 이내, 가입자 사이의 간격은 5m 이내로 검출하였다. 이러한 결과는 본 논문에서 제안한 신호 분석방법이 광선로망 감시 시스템 운용에 충분히 활용 가능하다는 것을 보여준다고 할 수 있다.

근전의수용 소형 표면 근전위 센서의 개발 (Development of Surface Myoelectric Sensor for Myoelectric Hand Prosthesis)

  • 최기원;성소영;문인혁
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제42권6호
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    • pp.67-76
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    • 2005
  • 본 논문에서는 근전의수용 소형 근전위 센서를 제안한다. 근전의수용 근전위 센서를 의수 소켓에 내장시키기 위해서는 소형이어야 한다. 제안된 근전위 센서는 피부와 접촉하는 전극과 신호처리를 위한 회로부가 일체화된 형태로 소형화 하였다. 기준 전극은 두 입력전극의 가운데에 나란히 배치되고, 입력전극은 막대형, 기준전극은 막대형과 원형의 두 가지 형상으로 설계하였다. 두 입력전극 사이의 간격은 근섬유의 근전위 신호의 전도속도와 중심주파수를 고려하여 18mm, 20mm, 22mm 의 세 개의 서로 다른 간격을 가진 전극을 제작하였다. 사용된 전극의 재료는 땀이나 습기에 강한 SUS440 금속을 사용하였다. 신호처리 회로부는 대역통과 필터를 갖는 차동 증폭기, 전원노이즈를 제거하기 위한 대역저지 필터, 교류결합증폭기, 절대평균값 회로로 구성되어 있다. 실험에서는 정상인의 전완에서 근전위 신호를 취득하여 주파수 분석하고, 입력전극 사이의 간격과 기준전극의 형상에 따른 출력특성 평가하였다. 본 논문에서는 실험의 결과로부터 두 입력전극간의 거리가 18mm 이면서, 입력전극의 형상과 기준전극의 형상이 모두 막대형인 표면 근전위 센서가 근전의수에 최적임을 보인다.

Experimental Study on Temperature Dependence of Nitrate Sensing using an ISE-based On-site Water Monitoring System

  • Jung, Dae-Hyun;Kim, Dong-Wook;Cho, Woo Jae;Kim, Hak-Jin
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.122-122
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    • 2017
  • Recently, environmental problems have become an area of growing interests. In-situ monitoring of water quality is fundamental to most environmental applications. The accurate measurement of nitrate concentrations is fundamental to understanding biogeochemistry in aquatic ecosystems. Several studies have reported that one of the most feasible methods to measure nitrate concentration is the use of Ion Selective-electrodes (ISEs). The ISE application to water monitoring has several advantages, such as direct measurement methodology, high sensitivity, wide measurement range, low cost, and portability. However, the ISE methods may yield inconsistent results where there was a difference in temperature between the calibration and measurement solutions, which is associated with the temperature dependence of ionic activity coefficients in solution. In this study, to investigate the potential of using the combination of a temperature sensor and nitrate ISEs for minimizing the effect of temperature on real-time nitrate sensing in natural water, a prototype of on-site water monitoring system was built, mainly consisting of a sensor chamber, an array of 3 ISEs, an waterproof temperature sensor, an automatic sampling system, and an arduino MCU board. The analog signals of ISEs were obtained using the second-order Sallen-key filter for performing voltage following, differential amplification, and low pass filtering. The performance test of the developed water nitrate sensing system was conducted in a monitoring station of drinking water located in Jeongseon, Kangwon. A temperature compensation method based on two-point normalization was proposed, which incorporated the determination of temperature coefficient values using regression equations relating solution temperature and electrode signal determined in our previous studies.

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DBO-CSS 시스템에서 성능과 복잡도의 효율성을 고려한 이중 대역 필터링 방법 (Dual-Band Filtering Method Considering to Efficiency of Performance and Complexity in DBO-CSS System)

  • 정진두;진용선;정정화
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제47권2호
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    • pp.60-65
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    • 2010
  • 본 논문은 저대역과 고대역 신호를 번갈아 전송하는 DBO-CSS 시스템에 최적화된 이중 대역 필터링 방법을 제안한다. 전체 신호 대역을 통과시키는 기존의 채널 필터링은 이웃하는 부대역 (sub-band)의 초과 잡음이 수신되는 다른 부대역의 신호에 더해지는 문제를 발생시킨다. 본 논문에서 제안하는 이중 대역 필터링 방법은 하드웨어 복잡도의 증가 없이 기존 채널 필터링 방법에서의 성능 저하를 극복할 수 있다. 제안된 방법은 저대역과 고대역 신호가 번갈아 수신되는 DBO-CSS 신호에 대응되는 두 개의 필터에 기반하므로 이웃하는 부 대역에서의 잡음 신호를 배제할 수 있다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방법은 기존 필터링 방법보다 약 2.5 dB의 성능 향상을 가질 수 있음을 볼 수 있었다.

Differential Effects between Cigarette Total Particulate Matter and Cigarette Smoke Extract on Blood and Blood Vessel

  • Park, Jung-Min;Chang, Kyung-Hwa;Park, Kwang-Hoon;Choi, Seong-Jin;Lee, Kyuhong;Lee, Jin-Yong;Satoh, Masahiko;Song, Seong-Yu;Lee, Moo-Yeol
    • Toxicological Research
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    • 제32권4호
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    • pp.353-358
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    • 2016
  • The generation and collection of cigarette smoke (CS) is a prerequisite for any toxicology study on smoking, especially an in vitro CS exposure study. In this study, the effects on blood and vascular function were tested with two widely used CS preparations to compare the biological effects of CS with respect to the CS preparation used. CS was prepared in the form of total particulate matter (TPM), which is CS trapped in a Cambridge filter pad, and cigarette smoke extract (CSE), which is CS trapped in phosphate-buffered saline. TPM potentiated platelet reactivity to thrombin and thus increased aggregation at a concentration of $25{\sim}100{\mu}g/mL$, whereas 2.5~10% CSE decreased platelet aggregation by thrombin. Both TPM and CSE inhibited vascular contraction by phenylephrine at $50{\sim}100{\mu}g/mL$ and 10%, respectively. TPM inhibited acetylcholine-induced vasorelaxation at $10{\sim}100{\mu}g/mL$, but CSE exhibited a minimal effect on relaxation at the concentration that affects vasoconstriction. Neither TPM nor CSE induced hemolysis of erythrocytes or influenced plasma coagulation, as assessed by prothrombin time (PT) and activated partial thromboplastin time (aPTT). Taken together, CS affects platelet activity and deteriorates vasomotor functions in vitro. However, the effect on blood and blood vessels may vary depending on the CS preparation. Therefore, the results of experiments conducted with CS preparations should be interpreted with caution.

웨이브렛 변환과 신경망 기반 얼굴 인식 (Facial Image Recognition Based on Wavelet Transform and Neural Networks)

  • 임춘환;이상훈;편석범
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권3호
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    • pp.104-113
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    • 2000
  • 본 연구에서는 웨이브렛 변환과 신경망 기반 얼굴 인식 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 일정한 조도 상태에서 두 개의 영상을 그레이 레벨로 취득하고 가우시안 필터를 이용하여 영상 내에 존재하는 잡음을 제 거한 후 배경영상과 얼굴이 포함된 입력영상의 차를 구하여 차영상에 대해 축소와 팽창과정을 통한 전처리 과정을 거치게 된다. 그리고 팽창 영상으로부터 마스크를 생성하여 마스크를 얼굴이 존재하는 원 영상에 투영하여 배경과 얼굴을 분할하고 분할된 얼굴영상의 에지를 조사하여 눈, 코, 입, 눈썹 그리고 뺨이 포함된 사 각 모양의 특징영역을 검출한다. 그리고 특징영역에 대해 이산 웨이브렛 변환을 수행하여 특징벡터를 추출하고 정규화한 후 신경망의 입력벡터로 하여 학습에 의한 인식을 수행한다. 시뮬레이션 결과 학습된 영상에 대해서는 100%의 인식률을 보였고 학습되지 않는 실험적 영상에 대해서도 92%의 인식률을 나타내었다.

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저 전력 고 이득 주파수 상향변환기를 이용한 Zigbee 송신기 설계 (Zigbee Transmitter Using a Low-Power High-Gain Up-Conversion Mixer)

  • 백세영;서창원;진호정;조춘식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.825-833
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    • 2016
  • 본 논문에서는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 사용한 저 전력 고 이득 주파수 상향변환기를 이용하여 IEEE 802.15.4 규격을 만족하는 직접 변환 송신기를 제안 및 설계한다. 설계된 RF 직접 변환 송신기는 차동입력 디지털-아날로그 변환기, 수동 저역통과 필터, 가변이득 증폭기, Quadrature 주파수 상향 변환기 그리고 차동 출력 구동증폭기로 구성되어 있다. 제안하는 직접변환 송신기에서 핵심적인 부분은 2.4 GHz Zigbee 규격을 저 전력으로 구동하는데 있다. 특히 Quadrature 주파수 상향변환기는 이득 Boosting을 통하여 적은 전류 소모로도 충분한 이득과 선형성을 보이고 있다. 측정결과, 공급전압 1.2 V에서 송신기의 총 소모 전류는 7.8 mA이고, 최대 출력 전력은 0 dBm 이상 그리고 -30 dBc의 ACPR(Adjacent Channel Power Ratio)을 나타내고 있다.

접속부 궤도 성토재료의 함수특성곡선을 이용한 포화도 분포 산정 (Assessing Distribution of Degree of Saturation for Track Transition Zone Using Soil Water Characteristic Curve)

  • 최찬용;이정민;권혁민;오정호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.515-524
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    • 2015
  • 최근 궤도 접속부에서의 부등침하 및 궤도틀림으로 잦은 유지보수 및 열차운영에 지장을 초래하는 경우가 많아지고 있다. 이는 주로 궤도 접속부 시공에 사용되는 다양한 성토재료의 강우나 동결융해 같은 환경적 인자에 의한 역학적 물성들의 변화에 기인한 것으로, 본 연구에서는 궤도 접속부 성토재료에 대한 함수특성곡선을 산정하고 강우 시 포화도 변화 추이를 알아보고자 침투해석을 수행 하였다. 필터페이퍼를 이용하여 다짐 성토의 함수특성곡선을 성공적으로 산정할 수 있었고, 함수특성곡선 데이터를 이용한 강우 시 침투해석을 수행한 결과 궤도 접속부 성토재료의 포화도 분포는 강우강도, 뒤채움재 경사, 성토 및 절토 여부, 그리고 함수특성곡선에 큰 영향을 받는 것을 확인 하였다.