본 연구에서는 기상학적 가뭄지수인 표준강수지수(Standardized Precipitation Index, SPI)를 이용하여 우리나라 전역에 대한 가뭄예측의 시공간적인 평가를 수행하였다. 또한 다층 퍼셉트론 인공신경망(Multi Layer Perceptron-Artificial Neural Network, MLP-ANN) 예측 기법을 이용하여 SPI(3), (6)에 대한 선행예보시간별 가뭄 예측을 실시하였다. 입력 자료는 기상청 산하의 59개 관측소에서 관측된 기상자료를 활용하였고, 관측자료 기간은 1976~2015년이다. 예측 모델의 성능평가는 기준점(Threshold)에 따른 가뭄 발생유무와 같은 이진분류 혼동행렬을 구성하여 Receiver Operating Characteristics (ROC) score와 조건부 확률에 따른 F score를 산정하여 예측 성능평가를 수행하였다. 예측성능에 대한 ROC 분석결과 다층 퍼셉트론 인공신경망(MLP-ANN) 모형을 적용한 가뭄예측성능이 매우 우수한 것으로 나타났으며, SPI (3)은 2개월, SPI (6)는 5개월 정도의 선행예측이 충분히 가능한 것으로 나타났다.
Khajenasiri, Iman;Zhu, Peng;Verhelst, Marian;Gielen, Georges
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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제4권5호
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pp.354-365
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2015
This work presents an Internet of Things (IoT) system for home energy management based on a custom-designed Impulse Radio Ultra-Wideband (IR-UWB) transceiver that targets a generic and multi-standard control system. This control system enables the interoperability of heterogeneous devices: it integrates various sensor nodes based on ZigBee, EnOcean and UWB in the same middleware by utilizing an ad-hoc layer as an interface between the hardware and software. The paper presents as a first the design of the IR-UWB transceiver for a portable sensor node integrated with the middleware layer, and also describes the receiver connected to the control system. The custom-designed low-power transmitter on the sensor node is fabricated with 130 nm CMOS technology. It generates a signal with a 1.1 ns pulse width while consuming $39{\mu}W$ at 1 Mbps. The UWB sensor node with a temperature measurement capability consumes 5.31 mW, which is lower than the power level of state-of-the-art solutions for smart-home applications. The UWB hardware and software layers necessary to interface with the control system are verified in over-the-air measurements in an actual office environment. With the implementation of the presented sensor node and its integration in the energy management system, we demonstrate achievement of the broad flexibility demanded for IoT.
휴대용 디지털 방송 표준으로 추진되고 있는 DVB-H는 유럽 지상파 디지털 방송시스템 표준인 DVB-T 전송망으로 휴대용 수신기에 다양한 멀티미디어데이터를 전송하기 위하여 추가, 보완한 기술규격으로, 휴대형 단말기에서의 방송 수신을 목표로 하고 있다. 이러한 DVB-H시스템은 단말의 이동성과 전력효율성을 중요한 특징으로 하고 있다. 따라서 이동중인 수신기가 다중 주파수 망(MFN)으로 구성된 방송망에서 서로 다른 주파수망으로 이동할 경우 끊김 없는 주파수 핸드오버가 이루어져야 한다. 이때 핸드오버를 위해 인접 주파수들을 검색해야하는데 이 경우 휴대단말에 큰 전력소모를 야기한다. 따라서 보다 전력효율적인 핸드오버를 위한 셀 탐색 기법이 요구된다. 본 논문에서는 보다 빠른 주파수 검색을 통해 전력효율을 증가시킨 Hypothesis 테스팅기반의 핸드오버 방식을 제안하고 그 성능을 비교 분석하였다.
세계 여러 나라들은 향상된 방송 서비스를 제공하기 위해서 지상파 UHDTV (Ultra High Definition Television) 전송방식에 관한 연구를 진행하고 있으며, 대부분이 다중경로에 강건한 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반의 다중 반송파 전송방식을 고려하고 있다. 일부 국가에서는 이를 기반으로 하는 DVB-T2 (Digital Video Broadcasting 2nd generation Terrestrial) 표준에 향상된 대용량 데이터 압축기술을 더해 UHDTV 실험 방송을 진행 중이다. 그러나 다중경로에 취약하다고 알려진 단일 반송파 전송방식에서도 수신기에서 주파수 영역에서 채널 등화를 수행하는 SC-FDE (Single Carrier-Frequency Domain Equalizer)를 사용하면 이러한 단점을 보완할 수 있기 때문에, 두 방식 간의 성능 차이가 미미하게 나타난다. 이를 고려해 본 논문에서는 UHDTV 방송을 위해서 고차 신호 성상을 전송하는데 다중 반송파와 단일 반송파 중 어느 방식이 적합한지에 대한 판단 근거를 제공하고자 두 방식의 수신 성능을 비교한다.
본 논문에서는 MCNS(Multimedia Cable N$\xi$twork System)의 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface S Specification) 표준안의 물리계층을 지원하는 비대칭형 기저대역 모댐 ASIC 칩의 아키텍쳐와 설계에 대해 기술한다. 구현한 모뎀 칩은 크게 QPSK/16-QAM 방식의 상향 스트림용 송신부와 64/256-QAM 방식의 하향 스트림용 수신부로 구성되어 있으며, 심볼 타이밍 복구회로, 반송파 복구회로. MMA(Multi Modulus Algorithm)와 LMS(Least Mean Square) 알고리즘을 적용한 결정 궤환 구조의 블라인드 등화기를 포함한다. 구현한 모뎀 칩은 64/256-QAM 변복조 방식에서 각각 48Mbps, 64Mbps의 데이터 전송률을 지원하고, 심볼 전송률은 기존의 QAM 수신기들보다 빠른 8MBaud를 갖는다. 구현한 칩은 $0.35\mu\textrm{m}$ 표준 셀(Standard Cell) 라이브러리를 사용하여 논리합성을 수행하였으며, 총 게이트 수는 약 29만 게이트이며, 현재 ASIC 칩으후 제작중이다.
정밀단독측위(PPP)의 정확도에 영향을 주는 주요변수는 위성궤도력의 정확도, 위성시계오차, 관측자 환경에 종속된 오차(전리층 및 대기층 지연, multipath, tides 등) 및 이들과 관련한 모호정수의 해석 문제 등이다. 따라서 정밀단독측위의 정확도를 향상시키기 위해서는 여러 주파수의 GNSS 관측 자료에 정밀한 위성궤도 및 시계 보정정보와 관측자에 종속된 보정정보를 적용하여 전리층지연 및 모호정수를 실시간 해석해야 한다. 현재, 지역 및 광역 실시간 GNSS 관측망으로 부터 정밀 보정정보를 제공하는 여러 해석센터가 있다. 본 연구는 지역 또는 광역 GNSS 관측망의 해석센터들로부터 산출된 RTCM 보정정보를 NTRIP으로 수신하여 실시간으로 검사점에 개별 및 조합 적용하고 표준단독측위(SPP) 및 다양한 보정정보의 적용에 따른 정밀단독측위의 정확도를 시간대별로 비교 분석하여 GNSS위성에 의한 실시간 절대측위의 정확도를 검토하였다.
한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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pp.359-364
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2006
Interference can seriously degrade the performance of GPS receiver because GPS signal has extremely low power at earth surface. This paper presents a Narrowband Interference Excision Filter (NIEF) in frequency domain that removes narrowband interferences with small signal loss. A NIEF transforms the received GPS signals with interferences into the frequency domain with FFT and then compute statistics such as mean and standard deviation to determine an excision threshold. All spectrums exceeding the threshold are removed and the remaining spectrums are restored by IFFT. A NIEF effectively can remove various and strong interferences with a simple structure. However, the signal power loss is unavoidable during FFT and IFFT. Besides the hamming window and overlap technique, a threshold-whitening technique and an adaptive detection threshold are adopted to effectively reduce the signal power loss. The performance of implemented NIEF is evaluated using real signals obtained by 12 bit GPS signal acquisition board. The output of NIEF is fed into the Software Defined Receiver to evaluate the acquisition and tracking performance. Experimental results shows that many types of interference such as single-tone CWI, AM, FM, swept CWI and multi-tones CWI are effectively mitigated with small signal power loss.
PCM data is result of air-vehicle flight test, this data is distributed for each engineers to analyze its condition. Since line-of-sight between the air-vehicle and the ground receiver cannot always be secured, remote PCM data recording system was claimed to be required. In this paper multi-function PCM data recorder has been described. This PCM data recorder was intended to place on inside of flight object. It can record about two hours in 32 GB SD card with maximum 7 Mbps data rate. RS-422/485 and RJ-45 interface enhanced accessibility for users. 5 V and 1 A power consumption and 19.5 mm × 152.5 mm × 102.3 mm allow to connect with mobile PCM devices. It acquired more than 190-minutes data in 12-times flight test. Also, it achieved military standard environmental test MIL-STD-810G to prove its stability and solidness.
A bandwidth-enhanced ultra-wide band (UWB) CMOS balun-LNA is implemented as a part of a software defined radio (SDR) receiver which supports multi-band and multi-standard. The proposed balun-LNA is composed of a single-to-differential converter, a differential-to-single voltage summer with inductive shunt peaking, a negative feedback network, and a differential output buffer with composite common-drain (CD) and common-source (CS) amplifiers. By feeding the single-ended output of the voltage summer to the input of the LNA through a feedback network, a wideband balun-LNA exploiting negative feedback is implemented. By adopting a source follower-based inductive shunt peaking, the proposed balun-LNA achieves a wider gain bandwidth. Two LNA design examples are presented to demonstrate the usefulness of the proposed approach. The LNA I adopts the CS amplifier with a common gate common source (CGCS) balun load as the S-to-D converter for high gain and low noise figure (NF) and the LNA II uses the differential amplifier with the ac-grounded second input terminal as the S-to-D converter for high second-order input-referred intercept point (IIP2). The 3 dB gain bandwidth of the proposed balun-LNA (LNA I) is above 5 GHz and the NF is below 4 dB from 100 MHz to 5 GHz. An average power gain of 18 dB and an IIP3 of -8 ~ -2 dBm are obtained. In simulation, IIP2 of the LNA II is at least 5 dB higher than that of the LNA I with same power consumption.
Min, Jee Young;Ko, Sung Min;Song, In Young;Yi, Jung Geun;Hwang, Hweung Kon;Shin, Je Kyoun
Korean Journal of Radiology
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제19권6호
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pp.1007-1020
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2018
Objective: To compare the diagnostic performance of cardiovascular magnetic resonance (CMR) myocardial perfusion at 1.5- and 3-tesla (T) for detecting significant coronary artery disease (CAD), with invasive coronary angiography (ICA) as the reference method. Materials and Methods: We prospectively enrolled 281 patients (age $62.4{\pm}8.3$ years, 193 men) with suspected or known CAD who had undergone 1.5T or 3T CMR and ICA. Two independent radiologists interpreted perfusion defects. With ICA as the reference standard, the diagnostic performance of 1.5T and 3T CMR for identifying significant CAD (${\geq}50%$ diameter reduction of the left main and ${\geq}70%$ diameter reduction of other epicardial arteries) was determined. Results: No differences were observed in baseline characteristics or prevalence of CAD and old myocardial infarction (MI) using 1.5T (n = 135) or 3T (n = 146) systems. Sensitivity, specificity, positive and negative predictive values, and area under the receiver operating characteristic curve (AUC) for detecting significant CAD were similar between the 1.5T (84%, 64%, 74%, 76%, and 0.75 per patient and 68%, 83%, 66%, 84%, and 0.76 per vessel) and 3T (80%, 71%, 71%, 80%, and 0.76 per patient and 75%, 86%, 64%, 91%, and 0.81 per vessel) systems. In patients with multi-vessel CAD without old MI, the sensitivity, specificity, and AUC with 3T were greater than those with 1.5T on a per-vessel basis (71% vs. 36%, 92% vs. 69%, and 0.82 vs. 0.53, respectively). Conclusion: 3T CMR has similar diagnostic performance to 1.5T CMR in detecting significant CAD, except for higher diagnostic performance in patients with multi-vessel CAD without old MI.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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