• 제목/요약/키워드: FFT (fast fourier transform)

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웨이블렛 변환 기법을 이용한 절연 시스템 진단에 관한 연구 (A Study on the Insulation System Diagnosis using the Wavelet Transform Method)

  • 장진강;임윤석;이영상;김성홍;김재환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.2311-2313
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    • 1999
  • 웨이블렛 기법은 비주기적 신호의 해석에 있어 새롭게 적용되고 있는 방법이다. 이 방법은 Fourier Transform(FT), the Fast Fourier Transform(FFT), Least Square Method 방법과는 달리 시간 -주파수 분석을 통해 비주기적 과도 신호의 감지와 특징 추출이 용이하다. 이에 본 연구에서는 이러한 통계적 기법과는 달리 부분 방전 발생 신호를 시간-주파수 영역에서 연속적으로 분석 가능한 웨이블렛 기법을 이용하여 시간에 따른 절연체의 열화를 해석 및 진단하기로 한다. 부분 방전 현상을 나타내는 데이터는 방대하므로 진단을 위해 해석 정보에서 특정한 특징을 추출하며 이를 바탕으로 체계화된 데이터 베이스를 구성하는 기반을 마련한다. 해석에 필요한 신호는 복합감지 시스템(부분방전 시스템, 음향방출 시스템)을 이용하여 수집하였다.

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Method Based on Sparse Signal Decomposition for Harmonic and Inter-harmonic Analysis of Power System

  • Chen, Lei;Zheng, Dezhong;Chen, Shuang;Han, Baoru
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권2호
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    • pp.559-568
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    • 2017
  • Harmonic/inter-harmonic detection and analysis is an important issue in power system signal processing. This paper proposes a fast algorithm based on matching pursuit (MP) sparse signal decomposition, which can be employed to extract the harmonic or inter-harmonic components of a distorted electric voltage/current signal. In the MP iterations, the method extracts harmonic/inter-harmonic components in order according to the spectrum peak. The Fast Fourier Transform (FFT) and nonlinear optimization techniques are used in the decomposition to realize fast and accurate estimation of the parameters. First, the frequency estimation value corresponding to the maxim spectrum peak in the present residual is obtained, and the phase corresponding to this frequency is searched in discrete sinusoids dictionary. Then the frequency and phase estimations are taken as initial values of the unknown parameters for Nelder-Mead to acquire the optimized parameters. Finally, the duration time of the disturbance is determined by comparing the inner products, and the amplitude is achieved according to the matching expression of the harmonic or inter-harmonic. Simulations and actual signal tests are performed to illustrate the effectiveness and feasibility of the proposed method.

Wavelet 변환에 의한 압축기의 이상상태 식별 (Identification of Abnormal Compressor using Wavelet Transform)

  • 정지홍;이기용;김정석;이감규
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.361-364
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    • 1995
  • Wavelet Transform is a new tools for signal processing, such as data compressing extraction of parameter for Reconition and Diagnostics. This transform has an advandage of a good resolution compared to Fast Fourier Transform (FFT) In this study, we employ the wavelet transform for analysis of Acoustic Emission raw signal generated form rotary compressor. In abnormal condition of rotary compressor, the state of operating condition can be classified by analizing coefficient of wavelet transformed signal.

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컴퓨터로 빛의 간섭을 기록하는 홀로그램(CGH)의 특성 연구 (A study of the hologram which records the interference of light with computer)

  • 이정영;장우영
    • 한국안광학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.305-312
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    • 2005
  • 분 논문에서는 Lohmann 방법과 FFT (fast Fourier transform)를 사용하여 홀로그램을 제작하였다. 먼저 수학적으로 정의되는 물체의 $128{\times}128$로 표본화된 점들에 대한 복소 파면을 FFT 연산으로 구하였다. 그리고 Lohmann의 방법을 사용하여 각각의 표본점에 대한 복소 파면의 진폭과 위상을 홀로그램 정보로 바꾸었다. PC와 레이저 프린터를 용하여 홀로그램 도면을 그렸으며, 그 도면을 사진 축소하여 CGH(computer generated holograms) 필름을 제작하였다. 헬륨-네온 레이저와 역퓨리에 변환 광학계를 사용하여 수학적으로 정의되는 물체의 홀로그램 상을 재생하였다. $32{\times}32$, $64{\times}64$, $128{\times}128$의 표본수, random 위상의 적용 여부, 진폭 절단 및 CGH 필름의 표백 정도에 따라 변화하는 홀로그램 상의 특성을 조사하였다. 이 실험을 통하여 우수한 홀로그램 상을 재생할 수 있는 최적 조건과 홀로그램 상에서 스페클 잡음을 줄일 수 있는 최적 조건을 얻을 수 있었다. 2진 위상 홀로그램을 프로그램하기 위하여 Lohmann의 알고리즘을 MS Visual BASIC 6.0으로 구현하였다.

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퍼셉트론 신경회로망을 사용한 유성음, 무성음, 묵음 구간의 검출 알고리즘 (Voiced-Unvoiced-Silence Detection Algorithm using Perceptron Neural Network)

  • 최재승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.237-242
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    • 2011
  • 본 논문에서는 다층 퍼셉트론 신경회로망을 사용하여 각 프레임에서의 유성음, 무성음, 그리고 묵음 구간을 검출하는 구간검출 알고리즘을 제안한다. 다층 퍼셉트론 신경회로망의 입력으로는 고속 푸리에변환에 의한 전력스펙트럼 및 고속 푸리에변환 계수가 사용되어 네트워크가 학습된다. 본 실험에서는 원 음성에 백색잡음이 중첩된 음성을 신경회로망에 입력함으로서 각 프레임에서의 유성음, 무성음, 묵음 구간의 검출성능 결과를 나타낸다. 본 실험에서는 신경회로망의 학습 데이터 및 평가 데이터가 다를 경우에도 이러한 음성 및 백색잡음에 대하여 92% 이상의 검출율을 구할 수 있었다.

선분 근사법과 곡선의 적합성을 이용한 피아노 음의 모델링 (Modeling of Piano Sound Using Method of Line-Segment Approximation and Curve Fitting)

  • 임훈;정의필
    • 한국음향학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.86-91
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    • 2000
  • 본 논문에서는 피아노 음을 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용하여 주파수 영역으로 변환한 후, 크기(magnitude)와 위상(phase)에 대한 특성들을 분석한다. 이 분석한 결과로 크기와 위상을 모델링하여 파라미터를 생성한다. 크기의 특성에서 기본주파수와 고조파 부분은 다른 부분에 비해 크기가 매우 크다. 그래서 이 부분의 모델링은 오차를 줄이기 위해 곡선의 적합성(Curve Fitting) 방법을 이용하였고, 노이즈 부분의 모델링은 기본주파수 전후의 노이즈가 피아노 음색 특성에 중요한 역할을 하고 불규칙하므로 선분 근사법을 이용하였으며, 크기가 작고 완만하게 변하는 나머지 노이즈 부분은 곡선의 적합성을 이용하였다. 위상은 크기에 적응한 방법과 동일하게 적용하였다. 생성된 파라미터로 크기와 위상을 만들어 역변환 FFT를 하면 피아노 원음에 매우 근접한 음을 얻을 수 있다.

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ATSC DTV 신호 검출 성능 (Performance of Spectrum Sensing for ATSC DTV Signals)

  • 이소영;김은철;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.167-172
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    • 2010
  • 본 논문은 ATSC DTV (advanced television system committee digital television) 신호를 검출하기 위해 고속 퓨리에 변환 (FFT : fast Fourier transform) 기반의 파일럿 신호를 검출하는 알고리즘의 성능을 파라미터를 변화시켜가면서 분석하였다. DTV 신호를 검출하기 위한 요구사항을 분석하였으며, 센싱 회수 및 시간에 따라서 성능을 비교하였다. 실험 결과 센싱 횟수가 증가할수록 신호 검출 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문의 결과는 DTV 주파수 대역의 인지 라디오 (CR : cognitive radio) 시스템을 구현하는데 참고자료로 활용될 수 있다.

Fast Fourier Transform Analysis of Welding Penetration Depth Using 2 kW CW Nd:YAG Laser Welding Machine

  • Kim, Do-Hyung;Chung, Chin-Man;Baik, Sung-Hoon;Kim, Koung-Suk;Kim, Jin-Tae
    • 비파괴검사학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.372-376
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    • 2008
  • We report experimental results on the correlations between welding penetration depth and the frequencies of the radiation from the welding pool. Various welding samples such as SUS304, brass, SUS316, etc. have been investigated with 2 kW CW Nd:YAG laser welding machine. The radiation signals from the plume generated by the interactions between the welding sample and laser with respect to the defocusing length was measured with fiber system collecting the plume signal. Analysis of the frequencies by using fast Fourier transform (FFT) shows that the penetration depth is deep as plume signal frequencies are low, shallow penetration depth for high frequencies. Frequencies up to 250 Hz for obtained signals can be analyzed with the discrete FFT. This is the useful method fur closed loop control of the laser power with respect to the welding penetration depth and is used for real time inspection of the welding quality.

MIMO 시스템을 위한 다채널 FFT 프로세서의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Multi-channel FFT Processor for MIMO Systems)

  • 정용철;조재찬;정윤호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.659-665
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    • 2017
  • 본 논문에서는 MIMO(multiple input multiple output) 시스템을 위한 저복잡도 FFT(fast Fourier transform) 프로세서의 설계 및 구현 결과를 제시하였다. 무선랜을 이용한 다양한 멀티미디어 서비스 등을 이용하기 위해 높은 채널 용량과 Gbps급 전송이 가능한 시스템에 대한 요구와 함께 IEEE 802.11ac 규격이 채택되었다. MIMO-OFDM (orthogonal frequency duplex multiplexing) 기술을 사용하는 IEEE 802.11ac 규격의 무선랜 시스템은 최대 8개의 안테나 구성 및 20-160 MHz 대역폭을 지원해야한다. 따라서, 제안된 FFT 프로세서는 8채널 64, 128, 256, 512 point 가변길이를 지원한다. 또한, 비단순 승산기의 수를 감소시키기 위해서 MRMDC(mixed-radix multipath delay commutator) 구조를 적용하였고, 이로 인해 제안된 FFT 프로세서는 기존 FFT 프로세서에 비해 현저히 낮은 복잡도로 구현 가능하다. 구현 결과, 제안된 FFT processor는 기존 방식인 radix-2 SDF 구조 대비 gate count가 50 % 감소 가능하였고, 8 채널 MR-2/2/2/4/2/4/2 MDC 구조와 8채널 MR-2/2/2/8/8 MDC 구조 대비 logic gate 수를 각각 18 %와 17 % 감소 가능함이 확인되었다.

R2SDF FFT의 메모리 감소를 위한 회전인자 인덱스 생성방법 (Twiddle Factor Index Generate Method for Memory Reduction in R2SDF FFT)

  • 양승원;김용은;이종열
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권5호
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    • pp.32-38
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    • 2009
  • FFT(Fast Fourier Transform) 프로세서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 사용된다. 근래에는 광대역과 이동성에 대한 요구가 높아짐에 따라 큰 포인트를 가지는 FFT 프로세서의 연구가 필요하다. FFT 포인트 수가 증가할수록 회전인자가 저장된 메모리가 차지하는 면적은 증가한다. 본 논문에서는 Radix-2, $2^2,\;2^3,\;2^4$ 알고리즘의 회전인자 인덱스 생성 방법을 제안한다. 제안한 회전인자 인덱스 생성기(Twiddle Factor Index Generator : TFIG)는 간단하게 카운터와 양수곱셈기로만 구성된다. 각각의 R2SDF(Radix-2 Single-Path Delay Feedback), $R2^2SDF,\;R2^3SDF,\;R2^4SDF$ 1024포인트 FFT 프로세서에 ROM 크기를 1/8N로 줄인 회전인자 계수 생성기(Twiddle Factor Coefficient Generator : TFCG)를 설계하여 제안한 알고리즘을 검증하였다. $R2^4SDF$의 TFCG 경우 면적, 전력에서 각 57.9%, 57.5%정도의 이득을 얻었다.