• 대한원격탐사학회지
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• 제23권5호
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• pp.421-430
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• 2007

This paper presents the results of the ocean surface current velocity estimation using 6 Radarsat-1 SAR images acquired in west coastal area near Incheon. We extracted the surface velocity from SAR images based on the Doppler shift approach in which the azimuth frequency shift is related to the motion of surface target in the radar direction. The Doppler shift was measured by the difference between the Doppler centroid estimated in the range-compressed, azimuth-frequency domain and the nominal Doppler centroid used during the SAR focusing process. The extracted SAR current velocities were statistically compared with the current velocities from the high frequency(HF) radar in terms of averages, standard deviations, and root mean square errors. The problem of the unreliable nominal Doppler centroid for the estimation of the SAR current velocity was corrected by subtracting the difference of averages between SAR and HF-radar current velocities from the SAR current velocity. The corrected SAR current velocity inherits the average of HF-radar data while maintaining high-resolution nature of the original SAR data.

• 한국음향학회지
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• 제41권2호
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• pp.166-173
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• 2022

본 논문에서는 수중 음향통신에서 데이터 복구를 위한 위상고정루프와 결합된 등화기의 성능을 분석하였다. 도플러 주파수가 존재하는 채널환경에서는 등화기 동작만으로는 데이터 복구가 어렵다. 도플러 주파수를 복구하기 위해 등화기는 위상고정루프를 결합하여 사용한다. 등화기와 위상고정루프는 각각 채널의 다중경로와 도플러 주파수를 보상하면서 맞물려 동작하게 된다. 또한, 고속 푸리에 변환을 통해 얻은 초기 주파수 오차를 보상하면, 위상고정루프와 결합된 등화기의 수렴속도를 향상시킬 수 있다. 성능 검증을 위해 호수실험과 해상실험을 진행하였다. 결과적으로, 도플러 주파수의 보상 유무와 상관없이 위상고정루프와 결합된 등화기는 프리엠블 구간에서 충분히 수렴하며, 랜덤 데이터 구간에서 비트오류는 발생하지 않았다. 그러나, 도플러 주파수의 보상을 통해 등화기의 수렴 속도를 2배 이상 증가시킬 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.89-94
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• 2006

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)방식은 유, 무선 채널에서 고속 데이터 전송에 적합한 방식으로, 최근 활발히 연구되고 있다. 이중 IEEE 802.16에 근거한 WiBro는 OFDM을 핵심기술로 사용하고 있으며, 최근 상용화를 통한 시장 확대를 추진 중에 있다. 이에 따라 가까운 미래에 고속 이동체(KTX, airplane..etc)에서 사용될 경우 OFDM system의 치명적인 단점인 DFS(Doppler Frequency Shift)에 의한 ICI(inter-carrier interference)가 발생할 수 있다. 본문에서는 위성을 통한 OFDM system operating에 있어서 Doppler effects에 대한 새로운 3가지 보상 기법을 제시하고 constellation과 BER curve를 통하여 향상된 성능을 확인한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권1호`
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• pp.29-37
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• 2005

다중반송파 변조방식의 주요한 문제점중의 하나는 도플러 천이에 의한 주파수 옵셋에 민감하다는 점이다. 주파수 옵셋은 다중반송파 변조된 신호의 주파수 중첩으로 인한 반송파간의 간섭을 야기시킨다. 그러나 채널변화에 따른 도플러 천이는 또 다른 다이버시티 이득을 제공할 수 있는 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 변형된 다중반송파 코드분할 다중접속(multicarrier CDMA) 시스템을 제안함으로써 다중경로 다이버시티외에 도플러 다이버시티를 이용할 수 있게 하였다. 이를 위하여 이동 무선채널을 독립적인 시간 및 주파수 페이딩 채널로 분해하고 시간 다이버시티를 이용하는 레이크 수신기를 주파수영역으로 확장하므로써 다중경로 및 도플러 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있도록 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12B호
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• pp.1244-1250
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• 2010

본 논문에서는 고속으로 이동하는 표적을 탐지 및 레인징하기 위해서 높은 PRF(Pulse repetition frequency)로 동작하는 레이더의 신호처리 알고리즘을 제시한다. 제시된 방법은 준주기성(quasi-periodic) 펄스열을 사용하므로써 이동표적의 도플러 정보를 추정하고 이를 보상해서 코히어런트하게 레인지 프로세싱 하는 것으로 기존 방식과는 달리 도플러 프로세싱이 레인지 프로세싱에 선행되며 이를 통해서 SNR이 낮은 잡음 환경에서도 표적 탐지 및 레인징이 가능함을 보인다. 제시된 알고리즘을 수학적으로 유도하고 디지털 신호처리를 위한 도플러/레인징 샘플링 조건, 프로세싱 시간 및 도플러 오차가 성능에 미치는 영향에 대해 기술하고 시뮬레이션을 통해서 이를 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.1999-2005
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• 2015

기상 레이다에서는 비구름 등에 의한 전자파 반사 신호의 강도뿐만 아니라 풍속을 측정한다. 풍속은 반사 신호의 도플러 주파수를 추정하여 속도정보를 추출하게 된다. 도플러 주파수 추정을 위하여 상관(correlation) 방법이라 불리는 기법을 적용하고 있다. 이 방법은 상대적으로 계산 량이 적어 대부분의 기상 레이다에서 널리 활용되고 있다. 그러나 수신 신호의 스펙트럼이 비대칭형 형태로 나타나는 경우에는 도플러 주파수 추정에 심각한 오차가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법을 개선하여 3차 위상추정 모델을 적용함으로서 더 정확한 평균 도플러 주파수 추정이 가능함을 다양한 모의실험 구현을 통하여 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제32권3호
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• pp.108-113
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• 2021

본 논문에서는 어떤 음원에 의하여 진동하는 물체로부터 그 음원의 소리를 레이저 도플러 간섭계를 이용하여 원거리에서 복원하는 방법을 고안하고 실험적으로 시연하였다. 어떤 음파에 의하여 진동하는 물체를 간섭계를 통하여 측정할 경우, 측정되는 간섭계의 주파수는 도플러 효과에 의하여 그 소리의 주파수와 동일하게 변한다. 이 현상을 이용하여 어떤 소리에 영향을 받는 대상의 진동 주파수를 레이저 도플러 간섭계를 통해 원거리에서 실시간으로 측정하고, 간섭계 출력의 최대 주파수를 추적하는 신호처리를 통하여 얻은 결과가 음원의 소리와 같은 주파수 특성을 갖는다는 것을 실험적으로 확인하였다. 또한, 각각의 단일 톤 음원뿐만 아니라 여러 가지 주파수가 혼합된 음원의 복원도 가능함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.444-451
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• 2017

본 논문에서는 고속 데이터 송수신을 위해 2차원 iDFT(inverse Discrete Fourier Transform) 및 DFT(Discrete Fourier Transform) 연산을 이용하여 Delay-Doppler 스프레딩 영향을 고속 수신 처리하는 OTFS(Orthogonal Time Frequency Space) 변조 시스템과 OTFS-MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 평가하고 분석한다. 특히 OTFS 변조를 사용하는 MIMO 시스템은 높은 Doppler 효과가 존재하는 채널에서도 시스템의 용량 저하가 거의 없이 모든 데이터 스트림을 전송할 수 있다. 시뮬레이션 결과, $1{\times}1$ OTFS 변조 시스템의 전송률은 $2{\times}2$ OTFS-MIMO 시스템에서 한 스트림의 전송률과 유사함을 확인할 수 있다. 즉, $2{\times}2$ OTFS-MIMO 시스템은 높은 Delay-Doppler 영향이 존재하는 환경에서도 $1{\times}1$ OTFS 변조 시스템과 비교하여 거의 2배의 전송률을 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권2호
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• pp.143-152
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• 1998

In this paper, we present the performances of a Doppler system using single channel RF(Radio Frequency) sampling. This technique consists of undersampling the ultrasonic blood backscattered RF signal on a single channel. Conventional undersampling method in Doppler imaging system have to use a minimum of two identical parallel demodulation channels to reconstruct the multigate analytic Doppler signal. However, this system suffers from hardware complexity and problem of unbalance(gain and phase) between the channels. In order to reduce these problems, we have realized a multigate pulsed Doppler system using undersampling on a single channel, It requires sampling frequency at $4f_o$(where $f_o$ is the center frequency of the transducer) and 12bits A/D converter. The proposed " single-Channel RF Sampling" method aims to decrease the required sampling frequency proportionally to $4f_o$/(2k+1). To show the influence of the factor k on the measurements, we have compared the velocity profiles obtained in vitro and in vivo for different intersequence delays time (k=0 to 10). We have used a 4MHz center frequency transducer and a Phantom Doppler system with a laminar stationary flow. The axial and volumetric velocity profiles in the vessel have been computed according to factor k and have been compared. The influence of the angle between the ultrasonic beam and the flow axis direction, and the fluid viscosity on the velocity profiles obtained for different values of k factor is presented. For experiment in vivo on the carotid, we have used a data acquisition system with a sampling frequency of 20MHz and a dynamic range of 12bits. We have compared the axial velocity profiles in systole and diastole phase obtained for single channel RF sampling factor.ng factor.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.2270-2278
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• 2017

사용자 데이터뿐만 아니라 무선 신호에 담긴 물체 혹은 사람에 대한 물리적인 정보를 알아내기 위한 활발한 연구가 진행 중이다. RSSI, 도플러 주파수 등 무선 신호에서 얻을 수 있는 값들을 이용하여 물리적인 정보를 알아낼 수 있다. 예를 들어, 통신을 위해 사용되는 무선 신호에는 물리적으로 이동하는 물체에 의해 도플러 주파수가 발생한다. 도플러 주파수를 분석하면 물체의 이동 속도와 방향을 예측할 수 있다. 본 논문에서는 무선 신호로 802.11a 신호를 사용하고 무선 신호에서 움직이는 물체 혹은 사람을 알아내기 위한 선행 연구를 진행하였다. 움직임에 의해 발생하는 도플러 주파수를 관찰하여 움직임에 대한 정보를 알아내고자 802.11a 수신기의 주파수 영역 해상도를 향상시키는 방법을 소개하고 검증한다.