• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.320-326
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• 2016

In existing literature on multiple-input multiple-output (MIMO) relaying communication systems, antenna selection is often implemented by maximizing the channel capacity or the output single-to-noise ratio (SNR). In this paper, we propose an energy-efficient low-complexity antenna selection scheme for MIMO relaying communication systems. The proposed algorithm is based on beamforming and maximizing the Frobenius norm to jointly optimize the transmit power, number of active antennas, and antenna subsets at the source, relaying and destination. We maximize the energy efficiency between the link of source to relay and the link of relay to destination to obtain the maximum energy efficiency of the system, subject to the SNR constraint. Compared to existing antenna selection methods forMIMO relaying communication systems, simulation results demonstrate that the proposed method can save more power in term of energy efficiency, while having lower computational complexity.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권1호
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• pp.19-26
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• 2016

In this paper, the performance of dual-hop multi-relay maximum ratio transmission (MRT) over Rayleigh flat fading channels is studied with both conventional (all relays participate the transmission) and opportunistic (best relay is selected to maximize the received signal-to-noise ratio (SNR)) relaying. Performance analysis starts with the derivation of the probability density function, cumulative distribution function and moment generating function of the SNR. Then, both approximate and asymptotic expressions of symbol error rate (SER) and outage probability are derived for arbitrary numbers of antennas and relays. With the help of asymptotic SER and outage probability, diversity and array gains are obtained. In addition, impact of imperfect channel estimations is investigated and optimum power allocation factors for source and relay are calculated. Our analytical findings are validated by numerical examples which indicate that multi-relay MRT can be a low complexity and reliable option in cooperative networks.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.92-96
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• 2012

본 논문은 복잡한 신호처리 기능을 포함하는 리턴 링크 복조 알고리즘이 낮은 SNR에서도 안정적으로 동작하도록 하기 위해 하드웨어에 적합하도록 설계하여 HDL로 구현하는 것을 목적으로 한다. 모의실험 결과 Uncoded BER $10^{-3}$ 지점에서의 Es/$N_0$가 이상적인 QPSK 신호 대비 0.5dB 이내로의 성능개선을 이룬 것을 확인할 수 있다. 또한 이에 대한 Fixed-Point Simulation 및 HDL 구현 성능이 모의실험 대비 차이가 없음을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.902-905
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• 2006

본 논문에서는 성능 변수들을 측정하기 위해 검사용 설계 (design-for-testability, DFT) 방법을 기초로한 새로운 고주파 검사 회로를 제안한다. 이러한 기술은 저잡음 증폭기 (LNA)의 입력 임피던스, 이득, 잡음지수, 입력 전압 정재파비 (VSWR) 및 출력 신호대 잡음비 (SNR)를 제공한다. 이러한 고주파 경사 방식은 DR 칩에서 측정된 출력 DC 전압과 이론적인 수식을 이용하여 실제 고주파 소자의 중요 사양을 산출할 수 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권5호
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• pp.38-43
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• 1996

Windowing routines have as their purpose the reduction of the sidelobes of a spectral output of the FFT or DFT routines. Windowing routines accomplish this by forcing the beginning and end of any sequence to approach each other in value. Since they must work with any sequence they force the beginning and ending samples near zero. To make up for this reduction in power, windowing routines give extra weight to the values near the middle of the sequence. The difference between windows is the way in which they transition from the low weights near the edges to the higher weights neqr the middle of the sequence. Signal-to-noise ratio(SNR) can be determined by the ratio of the output noisy signal variance to the input noisy signal variance of a window. Standard deviation of noise is reduced by windowing. Thus, the windowing operation improved the SNR of the noisy signal. This paper shows a performance estimation of windowing on a single tone with added Gaussian noise and uniform noise.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권3호
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• pp.221-228
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• 2015

목적: 디지털 유방촬영에서 QC 프로그램을 이용하여 방사선 피폭 선량의 감소와 고화질의 영상을 목적으로 하였다. 재료 및 방법: 디지털 유방촬영술에서 QC phantom을 사용하여 노출 방식에 따른 평균유선선량을 MLO view에서 $0^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $55^{\circ}C$, $70^{\circ}C$, $90^{\circ}C$ 구간에서 측정하였고, Hologic사의 QC 프로그램으로 영상에서 SNR과 CNR을 측정하여 평가하였다. 결과: 평균유선선량은 $90^{\circ}C$ 일 때 1.75 mGy로 최대치였고, $45^{\circ}C$에서 약 6 % 감소한 1.65 mGy 측정되었다. 또한 auto filter에서 1.67 mGy, manual에서는 1.52 mGy의 평균유선선량을 기록하여 노출 방식에 따라 선량이 차이가 있었다. 화질평가의 모든 각도 구간에서 SNR 50~52, CNR 11~12로 근소한 차이를 나타내고, 제조사의 권고치 내에 포함되었다. 결론: MLO view $45^{\circ}C$에서 가장 적은 선량이었고, SNR 및 CNR의 차이는 미미하였다. 이때의 노출방식은 환자의 체형이나 특성을 고려한 설정으로 차이를 두어 불필요한 환자의 피폭 선량을 줄이기 위한 방법이 필요하다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.48-60
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• 2005

Purpose: The purpose of this study was to design and build an optimized birdcage resonator configuration with a low pass filter, which would facilitate the acquisition of high-resolution 3D-image of small animals at 3T MRI system. Methods and Materials: The birdcage resonator with 12-element structures was built, in order to ensure B1 homogeneity over the image volume and maximum filling factor, and hence to maximize the signal to noise ratio (SNR) and resolution of the 3-dimensional images. The diameter and length of each element of a birdcage resonator were as follows: (1) diameter 13 cm, length 22 cm, (2) diameter 15 cm, length 22 cm, (3) diameter 17 cm, length 25 cm. Spin echo pulse sequence and fast spin echo pulse sequence were employed in obtaining MR images. The quality of the manufactured birdcage resonators wes evaluated on the basis of the return loss following matching and tuning process. Results: The experimental MR image of phantoms by the various manufactured birdcage resonators were obtained to compare the SNR in accordance with the size of objects. The size of an object to that of coil was identified by parameters that were estimated from the image of a phantom. First, the diameter of the birdcage resonator was 15cm, and the ratio of the tangerine to the birdcage resonator accounted for approximately 27%. The Q factor was 53.2 and the SNR was 150.7. Second, at the same birdcage resonator, the ratio of the orange was approximately 53%. The SNR and the Q parameter was 212.8 and 91.2, respectively. Conclusion: The present study demonstrated that if birdcage resonators have the same forms, SNR could be different depending on the size of an object, especially when the size of an object to that of coil is approximately 40~80%, the former is bigger than the latter. Therefore, when the size of an object to be observed is smaller than that of coil, the coil should be manufactured in accordance with the size of an object in order to obtain much more excellent images.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권4호
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• pp.595-603
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• 2017

본 연구는 파킨슨질환의 진행 정도를 평가할 수 있는 선조체를 모사한 brain 팬텀을 직접 제작하여, PET-CT검사 시 최적의 영상의 질을 유지하면서 CT 스캔에 의한 brain 선량 저감을 위한 가능성을 평가하였다. 팬텀의 hot sphere와 background (radi oacti vi ty rati o 3:1)에 $^{18}F$ FP-CIT를 주입하고, 관전압(100, 120 kVp)과 관전류(80, 140, 200 mAs)의 조건을 변화시키며 CT 스캔을 실험하였다(기준조건; 120 kVp, 140 mAs). 각 조건에 따라 예상유효선량을 conversion factor를 적용해 계산하였고, SNR과 CRChot의 영상평가 인자를 설정하여 영상의 질을 평가하였다. 실험결과 CT 촬영 기준조건 이하에서의 예상유효선량은 최소 10%에서 최고 60% 정도 감소하였고, 기준조건 이상에서의 예상유효선량은 40% 증가하였다. 또한 PET 영상의 SNR과 CRChot의 유의한 차이는 없었으므로, 관전압과 관전류의 감소에 따라 brain 선량이 감소함을 확인하였다. 이와 동시에 스캔 조건의 변화에도 불구하고 SNR과 CRChot 측면에서의 영상의 질에는 유의한 변화가 없었다. 이러한 사실은 낮은 선량 조건으로도 기존의 선량 조건으로 획득한 영상의 질 수준을 얻을 수 있었으므로, 추후 brain PET-CT 스캔의 선량감소와 동시에 영상의 질 향상에 관한 연구의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.27-36
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• 2024

본 연구에서는 갑상샘 신티그래피 영상 획득 시 평행다공형 조준기를 적용해보고 각 영상획득 조건에서 바늘구멍형 조준기와의 차이를 정량적으로 분석해보고자 하였다. 이를 위해 갑상샘 팬텀과 점 선원을 이용하여 육안상 크기와 해상력, 민감도, 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR), 대조도 대 잡음비(Contrast to Noise Ratio, CNR)를 평가 하였다. 육안상 크기를 비교하였을 때 평행다공형 조준기 적용 시 약 2.00~2.09배 정도의 확대율을 적용해야 바늘구멍형 조준기를 적용 했을 때와 비슷한 크기의 영상을 획득할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 점 선원을 이용한 FWHM(mm)측정에서는 경향성이 보이지 않았고 민감도는 평행다공형 조준기에서 높은 값이 나타났다. SNR, CNR은 낮은 확대율, Matrix Size 128×128, 평행다공형 조준기를 사용하였을 때 높게 나타났다. 육안상 크기가 비슷한 영상에서는 Matrix Size가 같을 때 바늘구멍형 조준기에서 SNR, CNR이 모두 높게 나타났다. 따라서 갑상샘 신티그래피 검사시행 시 각 병원의 상황에 따라 적절한 조건을 설정하여 평행다공형 조준기를 적용한다면 장비 활용 측면과 업무 효율적인 측면에서 좋은 선택지가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제47권2호
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• pp.75-86
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• 2017

Purpose: The purpose of this study was to apply a newly developed free software program, at low cost and with minimal time, to evaluate the quality of dental and maxillofacial cone-beam computed tomography (CBCT) images. Materials and Methods: A polymethyl methacrylate (PMMA) phantom, CQP-IFBA, was scanned in 3 CBCT units with 7 protocols. A macro program was developed, using the free software ImageJ, to automatically evaluate the image quality parameters. The image quality evaluation was based on 8 parameters: uniformity, the signal-to-noise ratio (SNR), noise, the contrast-to-noise ratio (CNR), spatial resolution, the artifact index, geometric accuracy, and low-contrast resolution. Results: The image uniformity and noise depended on the protocol that was applied. Regarding the CNR, high-density structures were more sensitive to the effect of scanning parameters. There were no significant differences between SNR and CNR in centered and peripheral objects. The geometric accuracy assessment showed that all the distance measurements were lower than the real values. Low-contrast resolution was influenced by the scanning parameters, and the 1-mm rod present in the phantom was not depicted in any of the 3 CBCT units. Smaller voxel sizes presented higher spatial resolution. There were no significant differences among the protocols regarding artifact presence. Conclusion: This software package provided a fast, low-cost, and feasible method for the evaluation of image quality parameters in CBCT.