• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권6호
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• pp.2513-2533
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• 2018

In cognitive radio technology, the overall efficiency of communications systems can be improved without allocating additional bands by allowing a secondary system to utilize the licensed band when the primary system, which has the right to use the band, does not use it. In this paper, we propose a fast and reliable common channel initialization protocol without any exchange of initialization messages between the cluster head and the member nodes in cognitive ad-hoc networks. In the proposed method, the cluster and member nodes perform channel-based spectrum sensing. After sensing, the cluster head transmits a system activation signal through its available channels with a predetermined angle difference pattern. To detect the cluster head's transmission channels and to join the cluster, each member node implements fast Fourier transform (FFT) and computes autocorrelation for the angle difference sequence of the received signal patterns. This is compared to the predetermined reference angle difference pattern. The join-request and channel-decision procedures are presented in this paper. Performance evaluation of the proposed method is presented in the simulation results.

• 대한토목학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.51-61
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• 1989

비선형 거동을 일으키는 구조물의 불규칙 진동해석이나 운동방정식이 매개여기와 비제차 여기를 포함하는 능동장비의 동적해석에는 불규칙 진동분야에서 보편적으로 사용되는 스펙트럼해법의 적용이 불가능하다. 만약 불규칙 입력하중을 인공적으로 시뮬레이션 할 수 있다면 이러한 문제들은 운동방정식에 직접적분법을 적용하여 동적응답을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 FFT기법을 이용하여 비정상 불규칙 지반가속도를 시뮬레이션하는 효과적이고 실제적인 방법을 제시하며, 이렇게 얻은 인공지진을 응용하는 문제로서 지진하충을 받는 회전축-베어링계의 동적응답을 시뮬레이션하였다. 또한 시뮬레이션기법의 적용성 및 실용성을 검토하기 위한 민감도에 대한 연구도 제시하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제9권1호
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• pp.38-43
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• 2008

Using an arterial pressure-volume (APV) model, we performed an analysis of the conventional blood pressure estimation method using an oscillometric sphygmomanometer with computer simulation. Traditionally, the maximum amplitude algorithm (MAA) has been applied to the oscillation waveforms of the APV model to obtain the mean arterial pressure and the characteristic ratio. The estimation of mean arterial pressure and characteristic ratio was significantly affected by the shape of the blood pressure waveforms and the cutoff frequency of high-pass filter (HPF) circuitry. Experimental errors result from these effects when estimating blood pressure. To determine an algorithm independent of the influence of waveform shapes and parameters of HPF, the volume oscillation of the APV model and the phase shift of the oscillation with fast Fourier transform (FFT) were tested while increasing the cuff pressure from 1 mmHg to 200 mmHg (1 mmHg/s). The phase shift between ranges of volume oscillation was then only observed between the systolic and the diastolic blood pressures. The same results were obtained from simulations performed on two different arterial blood pressure waveforms and one hyperthermia waveform.

• 한국광학회지
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• 제30권3호
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• pp.87-93
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• 2019

대기를 매개로 사용하는 광학 시스템에서 대기의 난류가 빛의 위상에 미치는 영향을 모사하기 위하여 위상판이 널리 사용된다. 본 논문에서는 위상판을 생성하는 3가지 방법을 정확성과 위상판 생성 시간 측면에서 비교 분석한다. 비교에 사용된 샘플 기반 위상판 생성 방법은 FFT, 저조파, 공분산 행렬 방법이다. 공분산 행렬 방법으로 생성된 위상판의 경우 구조 함수 값이 이론치에 매우 가까웠으며, 위상판 생성 시간도 다른 두 방법보다 크게 오래 걸리지 않았다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권1호
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• pp.34-40
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• 2022

In this paper, a flow analysis of a swash-plate type hydraulic piston pump installed on a hydraulic flow supply system for marine vessels is presented. A model and governing equations for computational fluid dynamics (CFD) analyses of swash-plate type hydraulic piston pumps were built, and simulation results regarding the internal flow field of the pump were obtained. By analyzing the internal flow of the swash-plate type hydraulic piston pump, we can confirm the time-dependent stroke of each piston as the pump rotates. We also verified that by analyzing the pulsating flow against the slope of the swash plate, the simulation results match well with the experimental results. The natural frequency of the system was computed to be approximately 380 Hz by applying and analyzing the fast Fourier transform (FFT) of each swash plate slope evaluated.

• Smart Structures and Systems
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• 제14권4호
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• pp.595-615
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• 2014

This study aims to investigate the relationship between structural damage and sensitivity indices using the Hilbert-Huang transform (HHT) method. Two damage detection indices are proposed: the ratio of bandwidth (RB), and the ratio of effective stiffness (RES). The nonlinear four bays multiple degree of freedom models with various predominant frequencies are constructed using the SAP2000 program. Adjusted PGA earthquake data (Japan 311, Chi-Chi 921) are used as the excitations. Next the damage detection indices obtained using the HHT and the fast Fourier transform (FFT) methods are evaluated based on the acceleration responses of the structures to earthquakes. Simulation results indicate that, the column of the 1 st floor is the first yielding position and the RB value is changed when the RES<90% in all cases. Moreover, the RB value of the 1 st floor changes more sensitive than those from the top floor. In addition, when the structural response is nonlinear (i.e., RES<100%), the RB and the RES curves indicate the incremental change in the HHT spectra. However, the same phenomenon can be found from FFT spectra only when the stiffness reduction is large enough. Therefore, the RB estimated from the smoothed HHT spectra is an effective and sensitive index for detecting structural damage.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.276-284
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• 2020

본 논문에서는 인지 무선 통신을 위한 새로운 합성곱 신경망 기반 스펙트럼 센싱 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 주 사용자 신호에 대한 어떠한 사전 정보도 알지 못하는 상황에서 에너지 검출을 통해 주 사용자 신호 유무를 판단한다. 제안하는 기법은 센싱하고자 하는 전체 대역을 고려하여 수신신호를 고속으로 샘플링한다. 이후 신호의 FFT(fast Fourier transform)을 통해 주파수 스펙트럼으로 변환하고 연속적으로 이와 같은 스펙트럼을 쌓아서 2차원 신호를 만든다. 이렇게 만든 2차원 신호를 탐지하고자 하는 채널 대역폭 단위로 자르고 합성곱 신경망에 입력하여 채널이 사용 중인지 비어있는지 판단한다. 판단하고자 하는 분류의 종류가 두 가지이므로 이진 분류 합성곱 신경망을 사용한다. 제안하는 기법의 성능은 컴퓨터 모의실험과 실제 실내환경에서의 실험을 통해 검증하는데 이 결과에 따르면 제안하는 기법은 기존 문턱값 기반 기법보다 2 dB 이상 우수한 성능을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권10호
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• pp.783-790
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• 2018

주파수 도약(frequency hopping) 기법은 대역확산(spread spectrum) 방법 중 하나로, 광대역 상에서 반송파의 주파수가 고정되어 있지 않고, 다양한 주파수 채널로 도약하는 통신방식이다. 이러한 특성으로 인해 뛰어난 항재밍 성능, 낮은 탐지율 등의 장점을 가지고 있어, 군 통신에 자주 사용되고 있으며, 상용 통신에도 종종 사용되고 있다. 바꿔 말하면, 이런 주파수 도약 신호를 잘 탐지해내는 것은 매우 어려우며 중요한 연구분야 중 하나이다. 본 논문에서는 FFT를 이용한 신호 탐지를 할 때, 주파수 도약 신호의 탐지율을 증가시킬 수 있는 기법을 제안한다. 수신한 신호를 FFT를 이용하여 주파수 성분으로 변환시킬 경우, 스펙트럼 누설(spectral leakage)이 발생하여 탐지율이 낮아진다. 이때, 해밍 윈도우(hamming window)를 이용하여 문제를 해결하고 탐지율을 증가시킬 수 있는데, 주파수가 도약하는 환경에서는 윈도우가 오히려 성능 저하를 가져오기도 한다. 제안하는 기법은 주파수 변화에 대응하여 이러한 약점을 해결하였으며, 기존에 비해 최대 13 % 정도의 탐지율 향상을 얻을 수 있다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제25권9호
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• pp.1115-1124
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• 1988

A two-dimensional systolic array for fast Fourier transform, which has a regular and recursive VLSI architecture is presented. The array is constructed with identical processing elements (PE) in mesh type, and due to its modularity, it can be expanded to an arbitrary size. A processing element consists of two data routing units, a butterfly arithmetic unit and a simple control unit. The array computes FFT through three procedures` I/O pipelining, data shuffling and butterfly arithmetic. By utilizing parallelism, pipelining and local communication geometry during data movement, the two-dimensional systolic array eliminates global and irregular commutation problems, which have been a limiting factor in VLSI implementation of FFT processor. The systolic array executes a half butterfly arithmetic based on a distributed arithmetic that can carry out multiplication with only adders. Also, the systolic array provides 100% PE activity, i.e., none of the PEs are idle at any time. A chip for half butterfly arithmetic, which consists of two BLC adders and registers, has been fabricated using a 3-um single metal P-well CMOS technology. With the half butterfly arithmetic execution time of about 500 ns which has been obtained b critical path delay simulation, totla FFT execution time for 1024 points is estimated about 16.6 us at clock frequency of 20MHz. A one-PE chip expnsible to anly size of array is being fabricated using a 2-um, double metal, P-well CMOS process. The chip was layouted using standard cell library and macrocell of BLC adder with the aid of auto-routing software. It consists of around 6000 transistors and 68 I/O pads on 3.4x2.8mm\ulcornerarea. A built-i self-testing circuit, BILBO (Built-In Logic Block Observation), was employed at the expense of 3% hardware overhead.

• 한국음향학회지
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• 제7권4호
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• pp.31-53
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• 1988

블럭적응 여파기는 구현시에 고속푸리에변환 기법을 이용하면 계산량을 대폭 줄일 수 있음이 밝혀져서 연구자들의 관심을 끌어 왔다. 본 논문은 2편으로 구성되어 있는데, 제 1 부에서는 블럭적응 여파기의 여러가지 구현방법을 연구하고 제 2 부에서는 성능분석의 결과들을 논의하고 있다. 블럭적응 여파기의 계수가 최적해를 추적하도록 하는 적응알고리즘은 시간영역 또는 주파수영역에서 동작하게 할 수 있는데 이를 각각 시간영역 및 주파수영역 블럭적응 여파기로 부른다. 특히 제 1 부에서는 이들 두 구조 사이의 공통점 및 대비 관계를 명확하게 할 것이다. 구체적으로 제 1 부에서는 먼저 overlap-add 방식에 의한 고속 구현방법과 정수론적 변환 기법에 의한 효율적인 구현방법에 관한 새로운 결과들을 발표한다. 그리고 나서 계수 설계시에 주파수영역의 정보를 주파수대역마다 차등으로 적용하는 방법과 여파기 계수의 최적해 추정에 있어서 수렴시간 단축을 위한 self-orthogonalization방법을 주파수영역은 물론 시간영역 블럭적응 여파기들에도 적응할 수 있음을 보인다. 다음으로 계수의 블럭적응을 위한 입출력데이터 블럭분할 방법의 특질에 근거해서 고속푸리에변환 연산을 (부분적으로) 생략할 수 있는 비제약 주파수영역 블럭적응 여파기에 관해서 논의한다. 제 1 부의 마지막으로 여러가지 여파기 상수값들과 서로 다른 알고리즘들이 여파기 수렴특성에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 조사한 결과를 발표한다.