• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1577-1582
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• 2013

본 논문에서는 수조에서 실험을 통해 획득한 데이터를 이용하여 MIMO (Multi-Input Multi-Output) 수중음향통신의 성능을 분석하였다. 이를 위하여 먼저 여러 송수신 위치에서 채널 전달 특성을 측정하였다. 송신신호는 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)로 변조하였으며, 수신신호는 Zero Forcing 등화기 등을 포함하는 검출기를 거쳐 복원되었다. 실험이 이루어진 수조 환경이 물리적으로 폐쇄된 매우 심한 다중 경로 전달 환경이어서 최대 30~40 ms의 지연 현상이 나타났다. 실험 결과 송신 및 수신 센서가 각각 두 개인 $2{\times}2$ MIMO 시스템을 사용하였을 때 채널 특성으로 인해 비트 오차율이 비교적 크게 나타났지만 SISO (Single-Input Single-Output) 시스템에 비해 약 15% 정도 향상된 성능을 갖는 것을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권6호
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• pp.2023-2030
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• 2022

A novel pulse fitting analysis (PFA) method is presented for the acquisition of nuclear spectra. The charging process of the feedback capacitor in the resistive feedback charge-sensitive preamplifier is equivalent to the impulsive pulse, and its impulse response function (IRF) can be obtained by non-linear fitting of the falling edge of the nuclear pulse. The integral of the IRF excluding the baseline represents the energy deposition of the particles in the detector. In addition, since the non-linear fitting process in PFA method is difficult to achieve in the conventional architecture of spectroscopy system, a new multi-channel analyzer (MCA) based on Zynq SoC is proposed, which transmits all the data of nuclear pulses from the programmable logic (PL) to the processing system (PS) by high-speed AXI-Stream in order to implement PFA method with precision. The linearity of new MCA has been tested. The spectrum of ¹³⁷Cs was obtained using LaBr₃(Ce) scintillator detector, and was compared with commercial MCA by ORTEC. The results of tests indicate that the MCA based on PFA method has the same performance as the commercial MCA based on pulse height analysis (PHA) method and excellent linearity for γ-rays with different energies, which infers that PFA method is an effective and promising method for the acquisition of spectra. Furthermore, it provides a new solution for nuclear pulse processing algorithms involving regression and iterative processes.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.422-424
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• 2002

The accuracy of DXA(Dual Energy X-ray Absorptiometry) highly depends on the detection and separation capability of dual energy X-ray X-ray photons. In addition both of scan time and patient exposure are affected by detection efficiency. A CZT detector with a good energy resolution and high detection efficiency was evaluated for the application of bone densitometry. Its performance was compared to a photomultiplier tube with a NaI(T1) scintillator in terms of energy resolution, detection efficiency and the accuracy of bone mineral density measurement. The comparison study was performed with CZT detector and PM tube using DXA equipments(OSTEO Plus, OSTEO Prima, ISOL Technology). The energy spectrum was acquired using MCA(Multi-Channel Analyzer). The used X-ray energy ranged from 20keV to 86keV. The MCA result of the CZT detector showed a slightly sharper energy spectrum than that of NaI(T1). Detection efficiency of the CZT detector at 59.5keV was 1.4 times better. Remarkably the final results of bone mineral density measurements demonstrate only less than 1% difference. The CZT detector appears to have many benefits for the application of bone densitometry. Its excellent energy resolution can enhance the counting accuracy of dual energy X-ray spectrum. Furthermore its compactness in physical dimension and no cooling requirement will be additional benefits for a more compact and accurate bone densitometer.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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• pp.149-152
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• 2004

A new joint source channel coding reduces both input-width and average current consumption to transmit image data to LCD source drivers. As a source coding, it is based on entropy coding of differential pulse code modulation scheme, especially using median edge detector of image predictor. As a channel coding, it is not a simple pulse amplitude modulation, but linked by source entropy to reduce average amplitude. Simulation results show 1/4 width is achievable by 16-valued transmission with keeping conventional current consumption (0.36 to 1.3).

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.221-227
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• 2002

본 논문에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 비동기(asynchronous) WCDMA(Wide-band CDMA) 시스템에 HIC(Hybrid Interference Cancellation) 기법의 MUD (Multi-User Detector)를 적용하여 Rayleigh 페이딩 채널에서 BER (Bit Error Rate) 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 구하였다. 이 결과를 감산형 간섭제거기법의 대표적인 방식인 SIC(Successive Interference Cancellation) 기법, PIC(Parallel Interference Cancellation) 기법의 BER(Bit Error Rate) 성능과 비교 분석하였다. 분석한 결과, 전송률이 높은 사용자들은 PIC 기법이나 HIC 기법을 사용하여 간섭을 제거하는 것이 효과적이고, 전송률 이 낮은 사용자들은 SIC 기법이나 HIC 기법을 사용하는 게 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 또한, 전송률에 의존하지 않고 모든 사용자의 성능을 고루 만족시키기 위해서는 HIC 구조를 사용하는 것이 효과적이었다. 그 이유로서는 페이딩 채널상의 이유에서 또는 원하는 서비스를 만족시키기 위해서 사용자가 전력을 높일지라도 HIC 기법에서는 전단에 사용하는 SIC에 의해 전력이 낮은 사용자들의 성능을 보장해주고 후단에 사용하는 PIC에 의해 SIC 과정에서 전력이 센 사용자가 받는, 전력이 약한 사용자로부터의 간섭이 효과적으로 제거되기 때문이다.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권6호
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• pp.380-389
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• 2006

A new laser-based ultrasonic receiver that is based on multi-channel interferometry is shown to be well suited for robust and sensitive detection of ultrasound in industrial environment. The proposed architecture combines random-quadrature detection with detector arrays and parallel multi-speckle processing. The high sensitivity is reached, thanks to the random phase distribution of laser speckle caused by surface roughness. High-density parallel signal processing is achieved by using a simple demodulation technique based on signal rectification. This simple detection scheme is also demonstrated for rejection of the laser intensity noise, making possible the use of lower cost laser without reduction in performances. Results demonstrating this new principle of operation and its performances are presented.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권3호
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• pp.275-285
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• 2006

Suitable for multi-input multi-output (MIMO) communications, the joint beamforming space-time block coding (JBSTBC) scheme is proposed for high-speed downlink transmission. The major functionality of the scheme entails space-time block encoder and joint transmit and receive eigen-beamformer (EBF) incorporating with block-ordered layered decoder (BOLD), and its operating principle is described in this paper. Within these functionalities, the joint EBFs will be utilized for decorrelating fading channels to cause an enhancement in the spatial diversity gain. Furthermore, to fortify the capability of layered successive interference cancellation (LSIC) in block-ordered layered decoding process, this paper will develop a simple ad-hoc transmit power discrimination scheme (TPDS) based on a particular power discrimination function (PDF). To confirm the superior behavior of the proposed JBSTBC scheme employing ad-hoc TPDS, computer simulations will be conducted under various channel conditions with the provision of detailed mathematical derivations for clarifying its functionality.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.929-934
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• 2018

영상의 질 향상과 물질 분석 등을 위해 엑스선을 카운팅하여 검출하기 위한 연구가 활발하다. 본 연구에서는 MPPC 어레이를 사용하여 엑스선 포톤 카운팅을 위한 검출기를 설계하였고, 시뮬레이션을 통해 검출기 특성을 평가하였다. GATE를 사용하여 엑스선과 섬광체와 반응한 위치 정보를 획득하였고, 이 정보를 DETECT2000의 빛 발생 위치로 사용하였다. 0.5 mm와 1 mm 두께의 GAGG 섬광체를 사용하였으며, $4{\times}4$ 어레이의 MPPC를 통해 발생된 빛을 획득하였다. 각 채널별로 획득한 빛의 신호를 통해 영상을 재구성하여 설계한 검출기의 분해능을 확인하였다. 0.5 mm와 1 mm 두께의 GAGG 섬광체에서 모두 2 lp/mm 이상의 영상을 획득하였다. 본 검출기를 엑스선 시스템에 사용할 경우 포톤 카운팅이 가능한 저비용의 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.237-242
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• 2016

slip-ring 기술을 가진 spiral CT의 주요 장점으로는 X-ray 튜브의 연속적인 회전에 의해 환자에 대한 정보의 손실 없이 데이터를 연속적으로 획득할 수 있다는 것이다. 또한, X-선량의 인체 흡수의 감소를 위해서, 고시그널 저노이즈 및 빠른 데이터 획득 시간을 갖는 시스템이 요구되어 진다. 본 연구에서, CT 적용을 위해 다채널 포토센서 및 데이터 획득 시스템이 개발되어 졌다. 포토센서의 모듈은 16채널 CdWO4 크리스탈 및 실리콘 베이스의 포토다이오드가 사용되었다. 또한, 포토센서로 부터의 입력 신호에 대한 전기적인 증폭을 위해, 트랜스 임피던스 스위치 인테그레이터가 사용되었다. 스위치 인테그레이터는 CT 적용에 대해 적합한 시그널 밴드와 노이즈 퍼포먼스를 갖고 있다. 데이터 획득과 20 bit ADC 의 컨트롤은 FPGA를 이용하였고, 코딩은 VHDL을 사용하였다. CdWO4 기반의 실리콘 포토센서와 고SNR 및 좁은 시그널 밴드를 가진 증폭단 및 FPGA기반의 디지털 하드웨어는 CT적용 이외에 하드웨어 변경 없이 다른 분야에서도 이용 가능하다.

• 한국광학회지
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• 제23권1호
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• pp.23-31
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• 2012

본 논문에서는 근적외선(NIR, near-infrared) 영역의 레이저 광원 및 광검출기를 이용한 주파수영역(frequency-domain) 확산 광이미징(DOI, diffuse optical imaging) 시스템을 구현하였다. 검출신호의 진폭 및 위상 추출에는 70MHz의 단일 변조주파수를 사용하는 호모다인(homodyne) 검출기법을 적용하였으며, 4개의 검출기를 이용해 동시측정이 가능하도록 시스템을 최적화하였다. 각 검출기들이 서로 다른 결합계수(coupling coefficient)를 가짐으로써 발생하는 진폭 및 위상의 편차를 보정하였다. 본 논문에서 제작한 DOI 시스템을 이용하여, 생체조직을 모사한 액체팬텀에 이형성분(anomaly)을 삽입하여 흡수 및 산란 분포에 대한 영상을 복원함으로써 이형성분의 위치 및 광학적 특성에 대한 정보를 획득하였으며, 단일 광검출기를 사용하는 순차적인 측정에 의한 결과보다 영상복원 성능이 개선되었음을 보였다. 또한, 동일한 액체팬텀에 대해서, 측정위치를 이동해가며 각 단층 슬라이스에 대한 흡수계수 및 산란계수 분포영상을 복원함으로써 구현된 시스템을 이용해 단층촬영이 가능함을 보였다.