• 제목/요약/키워드: Frame SNR

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잡음 에너지 제어를 통한 지각 필터 성능 개선 (Performance Improvement of Perceptual Filter Using Noise Energy Control)

  • 서정국;차형태
    • 한국음향학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.43-51
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    • 2005
  • 본 논문에서는 잡음 에너지 제어를 통한 지각 필터의 성능을 향상시킴으로써 잡음에 의해 열화 된 오디오 신호의 음질을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 방식에서는 묵음 구간에서 획득한 잡음 에너지를 사용하여 필터를 구성하여 사용하지만, 신호 구간마다 달라지는 신호의 세기 및 잡음의 환경 정도에 많은 영향을 받아 잡음의 에너지가 급격하게 변화한다면 음질의 개선률이 감소함을 알 수 있다. 그러나 제안하는 방식에서는 묵음 구간에서 추정한 잡음의 에너지 제어를 통해 초기 추정 잡음보다 가까운 추정 잡음을 얻음으로써 잡음 에너지가 급격하게 변화하여도 음질 개선률에는 변화가 적음을 알 수 있었다. 또한 저 대역에 영향을 미치는 잡음의 경우에도 다른 방법들과는 달리 음질의 개선이 뚜렷하였다. 기존 방식과의 비교를 위해 다양한 신호 대 잡음 비 (signal-to-noise ratio, SNR)에서 열화 된 오디오 신호를 입력으로 사용하였다. 입력 SNR이 5dB, l0dE, 15dB와 20dB의 각각의 경우에 대하여 SSNR (Segmental SNR)과 잡음 대 마스킹 비 (Noise-to-mask ratio, NMR), 음질 테스트를 수행한 결과, 청감 테스트 (Mean Opinion Score, MOS Test)결과의 향상과 음질의 개선을 확인할 수 있었다.

잡음 환경에서의 전송율 감소를 위한 G.723.1 VAD 성능개선에 관한 연구 (The Research of Reducing the Fixed Codebook Search Time of G.723.1 MP-MLQ)

  • 김정진;박영호;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.98-101
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    • 2000
  • On CELP type Vocoders G.723.1 6.3kbps/5.3kbps Dual Rate Speech Codec, which is developed for Internet Phone and videoconferencing, uses VAD(Voice Activity Detection)/CNG (Comfort Noise Generator) in order to reduce the bit rate in a silence period. In order to reduce the bit rate effectively in this paper, we first set the boundary condition of the energy threshold to prevent the consumption of unnecessary processing time, and use three decision rules to detect an active frame by energy, pitch gain and LSP distance. To evaluate the performance of the proposed algorithm we use silence-inserted speech data with 0, 5, 10, 20dB of SNR. As a result when SNR is over 5dB, the bit rate is reduced up to about 40% without speech degradation and the processing time is additionally decreased.

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관측신뢰도 적용에 의한 투표기법 기반의 화자인식시스템의 성능향상 (Performance Improvement of Voting-based Speaker Identification System by using the Observation Confidence)

  • 최홍섭
    • 음성과학
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    • 제15권2호
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    • pp.79-88
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    • 2008
  • Recently demands for the speech technology-based products targeted for the mobile terminals such as cellular phones and PDA are rapidly increasing. And voting-based speaker identification algorithm is known to have a good performance in the mobile environment, since it works well with small amount of speaker training data. In this paper, we proposed a method to improve the performance of this voting based speaker identification system by using the observation confidence value which is derived from the function of SNR each frame. The proposed method is evaluated with ETRI cellular phone DB which is made for the speaker recognition task. The experimental results show that the proposed method has better performance of 2-3% identification rate than the conventional GMM method.

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비동기식 W-CDMA 시스템의 셀 탐색(Cell Search)에 관한연구 (Cell Search In Asynchronous W-CDMA System)

  • 김강온;김병학;김철성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.325-328
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    • 2001
  • In this work, Cell search which is one of the important abilities of W-CDMA system in Reyleigh s fading channel is studied by using Cell Searcher of asynchronous IMT-2000 system(3GPP) and Cell - search simulation. For the methods of cell search to optimize codes, three stages are considered: 1) slot synchronization, 2) frame synchronization, and 3) scrambling code identification. It is found that key system parameters such as Primary Synchronization Channel (P-SCH), Secondary L Synchronization Channel(S-SCH), and Common Pilot Channel (CPCH) loading factor are optimized. It is noted that the smaller Optimal threshold value, the larger SNR of the received singnal. Therefore, It is important that the optimal threshold value is selected in the region of SNR

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DVB-S2 시스템에서 상관 누적을 이용한 전송프레임 구조 검출 (Structure Detection of Transmission Frame Based on Accumulated Correlation for DVB-S2 System)

  • 전한익;오덕길
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.109-114
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    • 2015
  • 프레임 동기화는 전송 프레임 헤더에 주기적으로 삽입되는 프리엠블(preamble) 패턴과 수신 심볼 간의 상관 연산을 통해 이루어지며 프레임의 시작점 및 구조 검출을 하는 것이 목적이다. 본 논문은 위성 기반 DVB-S2 시스템 요구사항에 부합하는 프레임 구조 획득 방법에 대해 기술하였다. DVB-S2 수신 신호는 매우 낮은 신호 대 잡음비를 가지며 심볼 속도 대비 20%에 상응하는 주파수 오프셋 성분이 포함되어 있다. 또한 규격은 프레임 당 심볼 수가 상이한 16가지의 프레임 구조를 지원하고 있다. 본 논문에서는 위의 환경에서 정확하고 빠른 프레임 동기화를 위해 프레임 헤더의 SOF와 PLSC 정보를 이용하여 상관 열을 발생시키고 상관 값 누적을 통해 프레임 동기 및 구조 검출을 실시하였다 마지막으로 컴퓨터 모의실험을 통해 평균 획득 시간(mean acquisition time), 프레임 구조 검출 오류율에 대한 성능평가를 실시하였다.

인터넷 환경에서 FEC 기능이 추가된 AMR음성 부호화기를 이용한 오디오 스트림 전송 (Audio Stream Delivery Using AMR(Adaptive Multi-Rate) Coder with Forward Error Correction in the Internet)

  • 김은중;이인성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권12A호
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    • pp.2027-2035
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    • 2001
  • 본 논문에서는 ETSI와 3GPP에서 차세대 이동통신 IMT-2000 서비스의 음성부호화기의 표준으로 채택한 AMR을 인터넷을 통한 멀티미디어 서비스에서 사용하기 위해 부가 정보를 이용한 손실 패킷 복구 방법이 첨가된 전송방법을 제시한다. 인터넷과 같은 패킷 교환 망에서의 음성 통신에서 과도한 패킷 손실은 급격한 음질 저하를 유발한다. 본 논문에서는 음성 패킷 데이터를 순방향 오류정정(FEC)의 부가 정보로 사용하고 연속 패킷 손실이 발생하였을 경우 오류 은닉방법을 사용하여 패킷 손실에 의한 음질 저하를 개선하는 방법을 제안한다. 순방향 오류정정방법 중 부가 음성 정보를 원래의 음성정보와 함께 보냄으로써 손실된 음성은 부가 음성 정보를 이용해 복구할 수 있다. 본 연구에서 사용한 AMR 음성 부호화기는 CELP기반의 음성 부호화기 이므로 음성 부호화기의 특징을 이용해 2개 이상의 군집오류가 발생했을 경우 패킷 손실이 일어나기 전후의 데이터를 이용해서 손실된 패킷으로 인한 영향을 최소로 하는 오류은닉 방법을 사용하였다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 AMR 부호화기의 고음질 압축 방법인 12.2 kbit/s 모드로 전송하는 방법과 ITU-T 표준안인 CS-ACELP로 전송하는 방법을 SNR과 MOS 측정을 통해 비교하였다. 제안된 방법이 10%의 평균 패킷 손실률에서 부호화기 자체의 오류은닉 기술을 적용한 AMR - 12.2 kbit/s 모드보다 MOS값에서는 1.1, SNR값은 5.61 dB 높았으며, 제안된 방법은 20%의 손실률에서도 통신 가능한 음질을 유지하였다.

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낮은 신호 대 잡음 비에서 강건한 프레임 동기를 위한 크기 합 상관 및 벡터 합 상관 방식의 성능 평가 (Performance of Magnitude Sum Correlation and Vector Sum Correlation Methods for Robust Frame Synchronization Under Low Signal-to-Noise Ratios)

  • 이동욱;김상태;성원진
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권7호
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    • pp.32-37
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    • 2008
  • DVB-S2 (Digital Video Broadcasting - Satellite Version 2)와 같은 위성 통신 시스템은 낮은 신호 대 잡음 비 (SNR; Signal-to-Noise Ratio) 및 큰 주파수 오차에서의 동작이 요구되므로 인해 초기 프레임 동기 과정에서 강건한 프레임 동기 획득을 위한 상관 방식이 필요하다. 초기 프레임 동기 획득을 위해서는 기존의 다양한 상관 방식이 존재하며 채널 환경에 따라 이들 상관 방식은 각각 다른 특성 및 성능을 갖는다. 본 논문에서는 낮은 신호 대 잡음 비 영역 및 큰 주파수 오차 존재 하에서도 우수한 성능을 보이는 상관기 구조를 제시하고 그 성능을 분석 및 검증한다. 제안하는 상관 방식은 동기 수열 내에서 확장된 동기 심볼 거리에 대한 차등 상관의 크기 합과 벡터 합을 각각 이용하며, 계산된 상관값과 수신신호의 Euclidean 거리를 활용하므로써 수신 신호와 동기 수열의 상관도를 극대화하는 효과를 갖는다. 크기 합 상관 방식의 경우 4 dB 이하의 신호 대잡음 비에서 주파수 오차의 존재 유무에 관계없이 최대 우도 (ML; Maximum likelihood) 방식의 근사화를 통해 유도된 방식을 포함한 기존의 알려진 모든 상관 방식보다 향상된 오율을 가지며, 벡터 합 상관 방식은 주파수 오차 감소함에 따라 크기 합 상관 방식보다도 더욱 우수한 성능을 가진다.

레일리 페이딩 채널에서의 OADF 릴레이 시스템에 대한 새로운 성능분석 기법에 관한 연구 (Study of New Approach of Performance Analysis for OADF Relay Systems over Rayleigh Fading channels)

  • 고균병;서정태
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.188-193
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    • 2011
  • 본 논문에서는 OADF(Opportunistic Adaptive Decode-and-Forward) 릴레이 시스템에 대한 새로운 성능분석 기법을 레일리 페이딩 채널에 대하여 제안하였다. 제안된 분석 기법에서는 릴레이들의 복호 오류 사건(error-event)을 기반으로 수신된 순시 신호대 잡음비(Signal-to-Noise Ratio: SNR)를 표현한다. 또한 SNR의 확률 밀도 함수(Probability Density Function: PDF)를 기존의 분석 기법보다 일반적인 (PDF 표현에서 합 기호의 개수 및 그 영역이 구체화된)형태로 제시한다. 그리고 이를 이용하여 정확한 평균 오류율((Average Error Rate), 누락 확률(Outage Probability) 및 평균 채널용량(Average Channel Capacity)을 일반적인 형태로 유도한다. 제안된 성능분석 기법의 정확성은 모의실험을 통하여 검증한다. OADF 기법을 다른 기법들과 비교하여 평균 오류 확률, 누락 확률 및 채널 용량 측면에서 성능 향상 정도가 우수함을 확인하였다.

저작권 보호를 위한 주파수 영역에서의 강인한 오디오 워터마킹 (Robust Audio Watermarking in Frequency Domain for Copyright Protection)

  • 프라납 쿠마르 다르;김종면
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.109-117
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    • 2010
  • 디지털 워터마킹은 불법 복제로부터 디지털 콘텐츠를 보호하기 위해 광범위하게 주목을 받아왔다. 본 논문은 디지털 오디오의 저작권 보호를 위해 주파수 영역에서의 새로운 워터마킹 구조를 제안한다. 제안하는 워터마킹 시스템에서는 디지털 오디오가 중첩되지 않는 프레임들로 분리된다. 분리된 각 프레임의 크기 대역에서 선택된 최고치에 워터마크가 삽입된다. 모의실험 결과, 제안하는 방법은 노이즈 추가, 잘라내기, 재배열, 양자화, MP3 압축, 저역통과 필터 등과 같은 공격에서 강인성을 보인다. 제안한 방법의 이러한 결과는 잘 알려진 Cox방법과 비교하여 유사한 강인성을 보이지만, SNR 측면에서는 Cox방법보다 우수한 성능을 보였다. 제안한 방법은 20dB에서 28dB의 SNR을 보인반면, Cox방법은 단지 14dB에서 23dB의 성능을 보였다.

초음파 영상을 위한 직교 상보수열의 설계 (Design of Mutually Orthogonal Polyphase Complementary Sequences for Ultrasound Imaging)

  • 김배형;김태호;송태경
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.393-396
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    • 2002
  • In this paper, we present a new method for generating a set of complementary sequences that can be simultaneously transmitted and yet compressed into a short pulse on reveive, and its application to ultrasound imaging. This new complementary sequences can be designed based on a filter bank theory. The new complementary sequences can be used to improve the SNR of ultrasound imaging without sacrificing the spatial resolution and frame rate, compared to conventional pulse-echo imaging. Computer simulations are performed to verify the proposed method.

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