• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권12호
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• pp.1337-1344
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• 2014

디지털 가입자회선과 같은 통신에서 반향 제거기의 목적은 수신 경로에서 하이브리드 회로에 의해 누출되는 전송 신호를 보상하는 것이다. 일반적으로 전이중 통신에서 사용되는 반향 제거기는 지엽적인 신호에 의해 동작되는 적응 시스템이며, 최소 평균 제곱 알고리듬으로 구현된 반향 제거기가 많이 사용되어 왔지만 적은 계산 양의 장점을 가지는 반면에 느린 수렴 성능을 보인다. 또한, 반향 제거기의 길이는 성능과 수렴속도에 직접적인 영향을 미치며, 긴 시간동안 변화하는 반향을 제거하기 위해서는 반향 제거기의 계수 개수가 커야 하는데, 이것은 적응 필터의 수렴 속도를 감소시킨다. 본 논문에서는 통신 채널에서의 반향 제거에 대한 새로운 방법을 제안한다. 제안한 방법은 순방향 알고리듬과 역방향 알고리듬의 가중 결합으로 구성된 양방향 최소 평균 제곱 알고리듬을 사용하여 반향 제거기의 최적의 계수를 계산한다. 마지막으로 수학적 해석 및 모의실험을 통해 제안한 반향 제거기가 계산 양의 증가가 없이 거의 동일한 계산 양으로 기존의 반향 제거기보다 수렴 속도가 빠르다는 사실을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제19권8호
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• pp.54-62
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• 2000

적응 필터링 기법은 시간에 따라 신호의 통계적 특성이 변화한때 많이 응용되는 신호처리의 분야이다. 적응필터의 성능 평가는 보통 구조의 복잡도 (complexity), 수렴 속도 (convergence speed) 및 오조정 (misadjustment)을 가지고 평가한다. 적응 필터의 실시간 구현을 위해서는 구조가 간단해야 피고 수렴속도는 빨라야 한다. 본 연구에서는 수렴속도 향상을 위해 변환 평면에서의 적응 필터링 기법에 대해 제안하였다. 먼저 CZT (Chirp Z-Transform)의 주파수 확대해석하는 특성과 DCT (Discrete Cosine Transform)의 실수연산 특성을 모두 가지는 CDCT (Chirp Discrete Cosine Transform)을 제안하였고, 이를 이용한 CDCTLMS (Chirp Discrete Cosine Transform LMS)을 제안하였다. 제안된 방법은 기존의 NLMS (normalized least mean square)알고리즘과 대표적인 변환평면 적응 필터링 방법인 DCTLMS (discrete cosine transform LMS) 알고리즘과의 학습곡선 (loaming curve)의 비교를 통하여 우수함을 입증하였으며 실제 초음파 신호처리에의 응용을 보였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.45-50
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• 2015

본 논문은 능동 소음 제어를 위한 적응 알고리즘들의 성능을 비교함으로써 효과적인 적응 알고리즘을 보인다. 일반적인 적응 알고리즘으로는 normalized least mean square (NLMS) 알고리즘이 있다. NLMS는 구조가 간단하고 수렴 속도가 빠르다는 장점이 있어서 널리 사용되고 있다. 하지만 상관도가 높은 신호에 대해서는 수렴 성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 이에 수렴 성능을 개선하기 위해 affine projection (AP) 알고리즘을 사용하고 있다. 하지만 연산량의 문제로 AP 알고리즘의 사용이 제한적이다. 이러한 사실을 바탕으로 협대역 소음 제어를 위한 능동 소음 제어 시스템에서 NLMS와 AP 알고리즘을 연산량과 수렴 성능을 비교함으로써 효과적인 알고리즘을 도출하였다. 실험을 통해 NLMS와 AP 알고리즘의 소음 제어 성능이 차이가 크게 발생하지 않는 것을 확인함으로써 NLMS가 AP 알고리즘에 비해 소음 제어에 효과적임을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제36권1호
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• pp.57-63
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• 2017

본 논문에서는 FxLMS(Filtered-x Least Mean Square) 알고리즘을 이용한 단일 센서 기반의 능동 반향음 제어 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 먼저 단일 센서 입력 신호로부터 입사음과 반향음을 분리하고, 분리된 신호들을 사용하여 반향음과 반대 위상을 갖는 제어 신호를 생성한다. 제어 신호는 센서 위치에서 반향음과 중첩되어 반향음의 음압을 감소시킨다. 적절한 신호 분리를 위해 반향 음향 경로와 제어 음향 경로가 필요하며 이는 swept sine 신호를 이용해 측정한 음향 응답으로부터 사전에 구할 수 있다. 효용성을 검증하기 위해 DSP(Digital Signal Processing) 보드를 사용하여 제안된 알고리즘을 실시간으로 구현하였으며, 공기 중 음향 덕트 환경에서 1 kHz 버스트 신호에 대해 반향음이 11.6 dB 감소함을 확인 하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권12호
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• pp.1-8
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• 2006

본 논문은 유럽의 디지털 방송 규격인 DVB(Digital Video Broadcast)의 업 링크 채널 규격인 DVB-RCS에서 사용되는 터보부호의 특성을 이용하여 반송파의 위상을 추정하는 기법을 제안한다. 위상 추정기는 위치에 따라 크게 외부 단일 추정기와 내부 복수 추정기로 나누었고, 외부 추정 방식은 ML(Maximum Likelihood)과 LMS(Least Mean Square)을 이용하였으며 복수 추정기의 경우에는 LMS(Least Mean Square)와 PSP(Per Survivor Processing)방식 적용하였다. 단일 추정기의 경우 3가지 다른 APP(A Posteriori Probability)알고리즘의 성능을 비교하였으며 단일 추정기와 복수 추정기사이의 성능을 AWGN채널에서 위상오차와 위상잡음(Winner process)이 더해진 모델에서 비교하였다. 복수 추정기의 경우 향상된 2가지 알고리즘을 제안한다. 첫째는 Forward-Backward(Bi-directional)방식의 채널추정기법이고 둘째는 Forward 채널추정 값과 Backward 채널추정 값의 차이의 정보를 이용하는 Binding기법이다.

• 한국음향학회지
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• 제38권1호
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• pp.9-22
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• 2019

본 논문에서는 저가 MCU(Microcontoller Unit)를 이용하여 다채널 능동 소음 제어기를 효율적으로 구현할 수 있는 방안을 제안하였다. 다채널 능동 소음 제어 알고리즘으로 사용된 정규화된 MFxLMS(Modified Filtered-x Least Mean Square) 알고리즘은 많은 연산량을 요구하며, 저가 MCU로 구현하기에는 어려움이 있었다. 본 연구에서는 MCU의 특성을 잘 활용하여 소프트웨어를 최적화함으로써 효율적으로 다채널 능동 소음 제어기를 구현할 수 있었다. CPU(Central Processing Unit)가 지원하는 단일 싸이클 MAC(Multiply- Accumulate) 연산을 극대화하고, 지연 메모리 연산을 최소화함으로써 3배 이상의 연산 최적화를 달성하였다. 또한 MCU가 지원하는 보조 프로세서를 이용하여 병렬 처리함으로써 4배 이상의 연산 최적화를 이루었다. 더불어 MCU에 내장된 주변 장치를 최대한 활용함으써, 추가적인 부품의 사용을 최소화하였다.

• 통합자연과학논문집
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• 제15권3호
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• pp.99-110
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• 2022

Solar photovoltaic (PV) system shows a non-linear current (I) -voltage (V) characteristics, which depends on the surrounding environment factors, such as irradiance, temperature, and the wind. Solar PV system, with current (I) - voltage (V) and power (P) - Voltage (V) characteristics, specifies a unique operating point at where the possible maximum power point (MPP) is delivered. At the MPP, the PV array operates at maximum power efficiency. In order to continuously harvest maximum power at any point of time from solar PV modules, a good MPPT algorithms need to be employed. Currently, due to its simplicity and easy implementation, Perturb and Observe (P&O) algorithms are the most commonly used MPPT control method in the PV systems but it has a drawback at suddenly varying environment situations, due to constant step size. In this paper, to overcome the difficulties of the fast changing environment and suddenly changing the power of PV array due to constant step size in the P&O algorithm, least mean Square (LMS) methods is proposed together with P&O MPPT algorithm which is superior to traditional P&O MPPT. PV output power is predicted using LMS method to improve the tracking speed and deduce the possibility of misjudgment of increasing and decreasing the PV output. Simulation results shows that the proposed MPPT technique can track the MPP accurately as well as its dynamic response is very fast in response to the change of environmental parameters in comparison with the conventional P&O MPPT algorithm, and improves system performance.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.79-88
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• 1999

적응 신호처리 분야에서 LMS(Least Mean Square)알고리즘은 그 식의 간편함과 구현의 용이함으로 가장 널리 이용되고 있다. 대부분의 LMS 알고리즘은 수렴비를 조절하는 적응계수를 일정한 값으로 정하는데, 이는 안전성과 속도사이에서 트레이드오프가 존재한다. 이러한 단점을 해결하고 성능을 개선하기 위하여 가변 LMS(VLMS: Variable LMS)가 발표되었다. 그러나 기존에 발표된 알고리즘들은 급격한 환경변화에 적응하지 못하고 발산하는 경우도 있으며 수렴속도에 문제가 있다. 본 논문에서는 기존의 적응계수의 특성을 일부 변형시킴으로서 계산량을 줄이고, 급격한 환경변화에서도 수렴하도록 하는 새로운 알고리즘을 제안하였다. 제안한 적응계수의 성능 확인을 위하여 시스템 식별 및 잡음 제거 시스템에 적용하여 기존의 알고리즘들과 비교하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.169-173
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• 2012

무선통신 시스템에서 신호의 다중경로 전달 과정에 의해 발생하는 지연 확산 현상 때문에 인접 심벌 간 간섭 (ISI, Inter-Symbol Interference)에 영향을 받는다. 본 논문에서는 다중 경로를 갖는 채널에서 채널 부호화 기법과 등화기가 결합하여 동작하는 터보 등화기를 갖는 시스템의 성능을 검증하였다. 그 결과 본 논문에서 사용한 터보 등화기를 이용하여 반복 복호를 하였을 때는, 1회 반복 시 BER 10-4을 기준으로 반복이 없는 등화기를 사용하였을 때 보다 1.5 dB 성능이 향상되었다. 또한 터보 등화기의 반복이 2, 3 회로 늘어남에 따라 약 3.5 dB 성능이 향상되었고, 3회 이상 반복하였을 때는 더 이상 성능이 향상되지 않음을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권2C호
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• pp.272-282
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• 2004

본 논문에서는 정규화 혼합 norm을 이용한 다중 채널 영상 복원 기법을 제안한다. 채널 영상 간 및 채널 영상내의 결정론적 정보를 이용한 다중 채널 영상 복원에 관한 문제를 고려한다. 제안 방식에서는 각 채널 영상에 대해 LMS (Least Mean Square) 및 LMF (Least Mean Fourth) 및 완화 함수를 결합시킨 부가 함수가 제안된다. 더불어, LMS 및 LMF의 상대적 기여도를 제한하기 위한 혼합 norm 매개 변수 및 완화 함수의 중요성을 제어하는 정규화 매개 변수는 반복 영상으로부터 예측된 각 채널의 노이즈 분포에 의해 결정되어 진다. 제안된 방식은 각 채널 영상의 첨부 노이즈 형태에 대한 사전 정보 없이 복원 과정이 가능하다는 점과 두 매개 변수를 반복 과정에서 부분적으로 복원된 영상으로부터 조절할 수 있는 특성을 갖고 있다.