• 한국통신학회논문지
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• 제34권3A호
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• pp.265-271
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• 2009

본 논문은 위성방송 표준인 DVB-S2 (Digital Video Broadcasting - Second Generation)의 복조기 설계에서 중요한 부분 중의 하나인 초기 주파수 추정 회로를 효율적으로 설계하는 방법을 제안한다. DVB-D2에서 초기 주파수 오차는 심볼 전송률의 20%에 해당하며 심볼 전송률이 25Msps일 경우 ${\pm}5MHz$에 달한다. 이와 같이 큰 초기주파수 오차를 추정하기 위해서는 추정 범위가 넓은 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 데이터 도움 방식의 알고리즘들을 분석하고 성능 비교한 결과 M&M (Mengali & Moreli) 알고리즘이 낮은 SNR에서 우수한 추정 성능을 보여줌을 확인하였다. M&M 알고리즘을 적용한 기존의 주파수 추정 회로는 하드웨어 복잡도가 높기 때문에 자기 상관기와 역 탄젠트기의 수를 줄임으로서 전체 초기 주파수 추정기의 하드웨어 복잡도를 낮추는 방법을 제안한다. 제안된 구조는 기존의 구조에 비해 하드웨어 복잡도가 약 64.5%정도 감소하였으며 Xilinx Virtex II FPGA 검증 보드를 이용하여 제안된 구조를 검증하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.234-242
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• 2010

Two-way ranging methods such as TWR and SDS-TWR have been considered for many ranging systems because these methods are useful in the absence of synchronization. To estimate the location of a mobile node, complicated ranging procedures consisting of ranging frames between an anchor node and the mobile node are performed. Supporting multiple mobile nodes such as a few hundreds or thousands and several anchor nodes, the ranging procedures have the fatal disadvantage of processing delay and inefficient traffic bandwidth. On the other hand, the one-way ranging method is simple and fast, but susceptible to network synchronization. In this paper, we propose a method to modify asynchronous ranging equations to establish exact frequency or frequency offset, a method to estimate frequencies or frequency offsets, and a method to establish post-facto synchronization with anchor nodes. The synchronization for a node pair is adapted using instantaneous time information and corresponding difference of distances can be determined. We evaluate the performance of TWR, SDS-TWR and proposed ranging algorithms.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권3호
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• pp.142-152
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• 2014

Vehicular Ad-hoc Networks (VANETs) are comprised of wireless mobile nodes characterized by a randomly changing topology, high mobility, availability of geographic position, and fewer power constraints. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a promising candidate for the physical layer of VANET because of the inherent characteristics of the spectral efficiency and robustness to channel impairments. The susceptibility of OFDM to Inter-Carrier Interference (ICI) is a challenging issue. The high mobility of nodes in VANET causes higher Doppler shifts, which results in ICI in the OFDM system. In this paper, a frequency domain com-btype channel estimation was used to cancel out ICI. The channel frequency response at the pilot tones was estimated using a Least Square (LS) estimator. An efficient interpolation technique is required to estimate the channel at the data tones with low interpolation error. This paper proposes a robust interpolation technique to estimate the channel frequency response at the data subcarriers. The channel induced noise tended to degrade the Bit Error Rate (BER) performance of the system. Parallel concatenated Convolutional codes were used for error correction. At the decoding end, different decoding algorithms were considered for the component decoders of the iterative Turbo decoder. A performance and complexity comparison among the various decoding algorithms was also carried out.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3100-3102
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• 2000

In this paper, we propose to a robust frequency offset estimation method of OFDM signals. A carrier frequency offset may be decomposed into an integer multiple of the subcarrier spacing and a residual frequency offset. Fractional part of frequency offset is obtained by using the maximum likelihood estimation(MLE) method. And we use the correlation of the samples at the output of the discrete Fourier transform(DFT) to estimate integer part of frequency offset. The result shows that the estimation frequency offset is almost linear to frequency offset. We propose to an improved estimation error variance of the carrier frequency offset estimation. The proposed estimator has better performance than the conventional ones in terms of error variance and tracking range.

• 한국음향학회지
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• 제42권1호
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• pp.25-31
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• 2023

능동소나를 이용하여 수중물체의 속도를 추정하려면 Continuous Wave(CW) 펄스를 이용하는 것이 일반적이나, 수중물체의 속도가 느리고 근거리의 해양에서는 잔향음의 영향으로 수중물체의 속도 추정이 용이하지 않다. 2017년도에 Wang 연구진은 이를 극복하고자 수중물체의 속도에 의한 도플러 변이에 둔감한 광대역 신호인 Hyperbolic Frequency Modulation(HFM) 펄스 두 개를 상반된 스윕방향으로 이용하였다. 두 펄스 간 송신 시간간격과 탐지시간 차이의 변화를 통하여 수중물체 속도 추정이 가능하다는 것을 시뮬레이션으로 제시하였다. 하지만 동일한 대역을 이용하므로 상호상관성에 의해서 수중물체 탐지 성능이 영향을 받을 수 밖에 없다. 상호상관성에 의한 수중물체 탐지 성능저하를 방지하기 위하여 대역이 분리된 상반된 스윕방향의 두 HFM 펄스 이용을 제안한다. 본 논문에서는 상반된 스윕방향의 두 대역 HFM을 이용하여 수중물체의 시선속도 추정에 관한 이론을 도출하였고, 펄스길이와 대역폭이 1 s와 400 Hz인 HFM 펄스로 시뮬레이션을 수행하였다. 제안한 방법을 이용하여 수중물체의 시선속도를 추정하면 약 6 %의 오차로 표적 속도 추정이 가능하다는 것을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.48-55
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• 2018

본 연구의 목적은 구조 시스템의 구조적 손상에 의한 고유주파수 감소율과 감쇠변수 증가율을 비교 분석하는 것이다. 이를 위하여 저주파 영역의 고유주파수와 비교적 높은 감쇠변수 특성을 갖는 2경간 H-Beam을 대상으로 실내실험과 수치해석을 수행하였으며, 충격하중에 대한 손상 전과 손상 후 응답신호를 각각 14개 위치에서 분석하였다. 각 위치에 대한 손상 전과 손상 후 응답신호는 푸리에 변환을 통하여 고유주파수 감소율을 분석하였으며, 감쇠변수 증가율은 웨이블릿 변환을 통하여 수행되었다. 웨이블릿 변환은 최대 웨이블릿 계수에 대응되는 스케일의 시간함수 분리가 가능하기 때문에 감쇠변수 평가에 대한 정확성을 높일 수 있다. 손상 전과 손상 후 계측된 응답신호에 대하여 고유주파수 감소율은 민감하지 못한 결과로 평가되었고, 감쇠변수 증가율은 비교적 큰 변화량을 보여 구조 시스템의 손상도 평가에 신뢰할 수 있는 결과를 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1226-1231
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• 2001

본 논문에서는 임펄스 잡음이 존재할 때 주파수 지연을 추정하기 위해서 칼만 필터 자동 주파수 제어에 관해서 나타내고, 몇 가지 잘 알려진 자동 주파수 제어와 비교하였다. 칼만 필터 자동 주파수 제어는 백색 가우스 잡음에 대하여 안정된 주파수 획득 성능을 유지하면서, 임펄스 잡음에 잠재적으로 강한 특성을 보인다. 또한 제안된 기법은 고려한 모든 자동 주파수 제어 중에서 가장 빠른 초기 주파수 획득 성능을 달성할 수 있다. 그 결과 자동 주파수 제어를 학습하기 위한 프리앰블 길이를 줄일 수 있으므로 높은 송신 전력효율을 얻을 수 있다.

• 전기학회논문지
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• 제57권2호
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• pp.268-275
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• 2008

In this paper, we introduce a new method for detecting and estimating faults on a power line using the time-frequency domain reflectometry system. The system rests upon time-frequency signal analysis and uses a chirp signal which is multiplied by Gaussian envelope. The chirp signal is used as a reference signal, and we can get the reflected signal from a fault on a wire. To detect and estimate faults, we analyze the reflected signal by Wigner time-frequency distribution function and normalized time-frequency cross correlation function. In this paper we design an optimal reference signal for power line and implement a system for estimating fault distance on a power line with the TFDR implemented by PXI equipments. This approach is verified by some experiments with HIV 2.25mm power lines.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제5권1호
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• pp.28-35
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• 2010

This paper presents new Adaptive Linear Combination Structure (ADALINE) for tracking/estimating voltage-current phasor and frequency of power system. To estimate the phasors and frequency from sampled data, the algorithm assumes that orthogonal coefficients and speed of angular frequency of power system are unknown parameters. With adequate sampled data, the estimation problem can be considered as a linear weighted least squares (LMS) problem. In addition to determining the phasors (orthogonal coefficients), the procedure estimates the power system frequency. The main algorithm is verified through a computer simulation and data from field. The proposed algorithm is tested with transient and dynamic behaviors during power swing, a step change of frequency upon islanding of small generators and disconnection of load. The algorithm shows a very high accuracy, robustness, fast response time and adaptive performance over a wide range of frequency, from 10 to 2000 Hz.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제14권1호
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• pp.38-47
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• 2018

For safe operation of nuclear power plants, a loose-part monitoring system (LPMS) is used to detect and locate loose-parts within the reactor coolant system, and to estimate their mass and damage potential. There are several methods to estimate mass, such as the center frequency method based on the Hertz's impact theory, a frequency ratio method and so on, but it is known that these methods cannot provide accurate information on impact response for identifying the impact source. Thanks to increasing computing power, finite element analysis (FEA) method recently become an available option to calculate reliably impact response behavior. In this paper, a finite element analysis model to simulate the propagation behavior of the bending wave, generated by a metal ball impact, is validated by performing a series of impact tests and the corresponding finite element analyses for flat plate and shell structures. Also, a FEA-based metal sphere signal map is developed, and then blind tests are performed to verify the map. This study provides an accurate simulation method for predicting the metal impact behavior and for building a metal sphere signal map, which can be used to estimate the mass of loose-parts on site in nuclear power plants.