• 제목/요약/키워드: Noise Amplification Problem

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Convergence Analysis of Noise Robust Modified AP(affine projection) Algorithm

  • Kim, Hyun-Tae;Park, Jang-Sik
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.23-28
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    • 2010
  • According to increasing projection order, the AP algorithm bas noise amplification problem in large background noise. This phenomenon degrades the performances of the AP algorithm. In this paper, we analyze convergence characteristic of the AP algorithm and then suggest a noise robust modified AP algorithm for reducing this problem. The proposed algorithm normalizes the update equation to reduce noise amplification of AP algorithm, by adding the multiplication of error power and projection order to auto-covariance matrix of input signal. By computer simulation, we show the improved performance than conventional AP algorithm.

4개 변전소시설 부지 인근관측소의 지반증폭 특성 및 파형에너지 수준 비교 연구 (A Comparison Study of the Site Amplification Characteristics and Seismic Wave Energy Levels at the Sites near Four Electric Substations)

  • 유성화;김준경;위성훈
    • 한국지구과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.40-51
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    • 2016
  • 실제 국내에서 관측된 가속도를 이용한 스펙트럼 값이 내진설계기준보다 상대적으로 크게 나타나는 경향을 보이며, 특히 고진동수 구간에서 국내 내진설계 기준이 국내 고유의 지반증폭 특성을 제대로 반영하지 못하고 있어 문제점이 많다고 지적되어 왔다. 지반증폭 특성을 분석할 때 여러 가지 방법이 제시되어 왔으며 본 연구는 현장에서 자주 적용되고 있는 지반진동의 수평/수직 스펙트럼 비율을 이용하는 방법을 적용하였다. 이 방법은 S파 및 레일리파를 이용하는 것으로부터 출발하였으나, 최근 Coda파 및 배경잡음 등에 확대 적용되어 지반의 동적인 증폭특성 연구에 많이 이용되고 있다. 제한된 연구 기간 동안 4개 변전소시설 관측소 각각 2개 지점(노두 및 시추공)에서 운영되었고 본 연구는 4개 관측소의 노두에서 동시에 관측된 3개 중규모 지진의 가속도 지반진동(S파, Coda파 및 배경잡음)을 이용하여 지반증폭을 분석하였다. 분석결과는 4개 관측소 각각에 대해 기존 연구결과인 시추공 지반증폭 특성과 상호 비교하였다. 또한 각각 관측소 및 지점에서 지반의 우월진동수를 이용하여 각각 지반에 대한 등급분류도 시도하였다. 각각의 지진관측소마다 저진동수 및 고진동수 특성, 관측소 고유의 우월진동수가 서로 상이하여 관측소 고유의 증폭특성을 보여주었다. 대다수 관측소는 S파, Coda파 및 배경잡음 에너지를 분석한 결과와 많은 부분이 유사함을 보여 주었다. 물론 본 연구로부터 도출된 결과를 다른 방법에 적용하여 얻어진 결과와 비교한다면 지반의 동적 특성 및 지반분류 연구에 많은 정보를 제시할 수 있다고 판단된다.

다해상도 신호분석에 의한 방향성 추출을 통한 영상처리 (Image Processing Considering Directional Extraction by Multi-Resolution Signal Analysis.)

  • 전우상;김영길;한군희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.3928-3934
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    • 2010
  • 본 논문에서는 움직임에 의해 흐려지고 잡음으로 훼손된 영상에 대하여 영상전체에 일률적으로 복원처리를 행하는 기존의 적용방법들에서 나타나는 문제점을 해결하고자 영상의 국부적인 특성과 방향성을 고려한 복원방법을 제시한다. 이는 평면영역과 윤곽영역을 적응적으로 처리하기 위하여 윤곽의 방향성을 찾기 위하여 다해상도 신호분석인 Wavelet 계수를 적용하여 처리하는 방법을 제안한다.

윤곽 방향을 고려한 적응 정칙화 영상 복원 (Image restoration by Adaptive Regularization Considering the Edge Direction)

  • 김태선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권9B호
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    • pp.1588-1595
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    • 2000
  • 렌즈의 초점이 맞지 않아 흐려지고 잡음으로 훼손된 영상을 복원하는 경우에 일반적으로 정칙화 반복복원방법이 사용된다. 기존의 방법은 영상의 국부적인 특성을 고려하지 않고 영상전체에 일률적으로 정칙화를 행함으로써 윤곽부분에서는 리플잡음을 초래하고 평면부분에서도 잡음증폭을 피할 수 없으며, 또한 시각적으로 효율적이지 못한 면이 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여, 본 논문에서는 영상을 방향이 없는 평면영역과 4가지 방향을 갖는 윤곽영역으로 나누어, 윤곽방향을 고려한 방향성 정칙화 연산자를 사용하여 평면영역과 윤곽영역의 방향특성에 따라 적응적으로 처리하는 반복복원방법을 제안한다. 제안한 방법은 기존의 방법과 비교하여 평면영역에서의 잡음 평활화가 개선되고 시각적으로 중요한 윤곽부분의 리플잡음을 억제함으로써 윤곽부분 복원에 효율적임을 실험결과를 통해 알 수 있었으며 ISNR 변에서도 우수하였다.

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이중적 정칙화 연산자를 사용한 영상복원 (The Image Restoration using Dual Adaptive Regularization Operators)

  • 김승묵;전우상;이태홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권1B호
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    • pp.141-147
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    • 2000
  • 선형적인 움직임에 의하여 흐려지고 가산잡음으로 훼손된 영상을 복원할 경우, 잡음을 평활화하면 동시에 윤곽도 같이 평활화 되며, 윤곽을 복원하면 잡음도 동시에 강조되는 이중성을 지닌다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 평면에선는{{{{ {I-H}^{ } }} }}연산잔가 효과적이고 윤곽에서는 Laplacian 연산자가 효과가 있는 점을 이용하여 훼손된 영상의 평면영역에서는{{{{ {I-H}^{ } }} }}정칙화 연산자를 윤곽영역에서는 Laplacian 정칙화 연산자를 적응적으로 적용하는 알고리듬을 제안한다. 본 논문에서 제시한 복원방법을 실험결과를 통해 기존의 방법과 비교해보면 평면에서의 잡음의 평활화가 개선되고 윤곽에서의 리플잡음이 줄었음을 알 수 있다. 또한 이것은 우리의 시각이 가지는 평면에서의 잡음의 가시도에 따른 시각적인 효과가 개선되었음을 알 수 있었으며, 기존의 방법에 비해 더욱 우수한 ISNR을 얻을 수 있었다.

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잡음으로 훼손된 영상에 대한 새로운 영상처리방법론 (New Image Processing Methodology for Noisy-Blurred Images)

  • 전우상;한군희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.965-970
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    • 2010
  • 본 논문은 블러(blur)되고 잡음이 추가되어 훼손된 영상에 대한 복구를 하기 위해 반복영상처리를 사용한 새로운 방식을 제안한다. 전통적인 복구방법은 영상의 지역적인 특성을 고려하지 않고 일률적으로 복구방법을 적용하여 복구한다. 그 결과로서 에지에서는 인공잡음이 나타나고 평면에서는 잡음이 증폭되는 특성이 나타난다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법론으로 에지 방향에 대한 방향성을 추적하여 복구를 시도하는 것을 제안한다. 기존의 방법과 제안된 방법론의 비교를 통해 제안된 방법론의 우월성을 객관적으로 나타내고자 한다.

2-Mode초음파 여기 물체 이송 시스템 개발에 관한 연구 (Development of the object transport system using 2-Mode ultrasonic wave excitation)

  • 정상화;신병수;차경래
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.956-959
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    • 2003
  • In the semiconductor and the optical industry a new transport system which can replace the common system is required. The common systems are driven by magnetic field and conveyer belt. The magnetic field damages semiconductor and contact force scratches the optical lens. The ultrasonic wave driven system solve these problem. In this paper the object transport system using the excitation of ultrasonic wave is proposed. The experiments for finding the optimal excitation frequency, finding phase-difference between two ultrasonic wave get orators are performed. The effect of transporting speed according to the change of weight and amplification voltage are verified. In addition, the system performance for actual use is evaluated.

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An amplify-and-forward relaying scheme based on network coding for Deep space communication

  • Guo, Wangmei;Zhang, Junhua;Feng, Guiguo;Zhu, Kaijian;Zhang, Jixiang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권2호
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    • pp.670-683
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    • 2016
  • Network coding, as a new technique to improve the throughput, is studied combined with multi-relay model in this paper to address the challenges of long distance and power limit in deep space communication. First, an amplify-and-forward relaying approach based on analog network coding (AFNC) is proposed in multi-relay network to improve the capacity for deep space communication system, where multiple relays are introduced to overcome the long distance link loss. The design of amplification coefficients is mathematically formulated as the optimization problem of maximizing SNR under sum-power constraint over relays. Then for a dual-hop relay network with a single source, the optimal amplification coefficients are derived when the multiple relays introduce non-coherent noise. Through theoretic analysis and simulation, it is shown that our approach can achieve the maximum transmission rate and perform better over single link transmission for deep space communication.

최소 Disturbance 기법을 적용한 향상된 CMA 적응 등화 알고리즘 (Adaptive Equalization Algorithm of Enhanced CMA using Minimum Disturbance Technique)

  • 강대수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.55-61
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    • 2014
  • 본 논문은 CMA 적응등화기에서 최소 disturbance 기법을 적용하여 진폭과 위상의 동시 보상이 가능한 ECMA (Enchanced CMA) 알고리즘의 성능에 관한 것이다. ECMA는 적응등화기 탭 계수의 변화량을 squared euclidean norm 관점에서 최소화하는 최소 disturbance 기법과 decision directed mode에 의한 gradient noise amplification 문제와 안정도 및 roburstness 성능을 알고리즘 연산량의 큰 증가없이 개선할 수 있고, 수신신호에서 진폭과 위상의 동시 보상이 가능하도록 새로운 비용함수를 제안하였다. 논문에서는 ECMA 알고리즘의 성능을 MCMA와 비교하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위하여 수신측에서의 등화기 출력신호인 복원된 신호 성상도, 수렴 성능을 나타내는 성능지수인 잔류 isi 및 MD (Maximum Distortion), MSE 특성곡선과 채널과 등화기의 종합 주파수 특성을 성능 비교 지수로 사용하였다. 시뮬레이션 결과 ECMA가 복원성상도에서 진폭과 위상보상 능력 및 적응등화를 위한 수렴시간에서 MCMA보다 우월함을 알 수 있었다.

Determining minimum analysis conditions of scale ratio change to evaluate modal damping ratio in long-span bridge

  • Oh, Seungtaek;Lee, Hoyeop;Yhim, Sung-Soon;Lee, Hak-Eun;Chun, Nakhyun
    • Smart Structures and Systems
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    • 제22권1호
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    • pp.41-55
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    • 2018
  • Damping ratio and frequency have influence on dynamic serviceability or instability such as vortex-induced vibration and displacement amplification due to earthquake and critical flutter velocity, and it is thus important to make determination of damping ratio and frequency accurate. As bridges are getting longer, small scale model test considering similitude law must be conducted to evaluate damping ratio and frequency. Analysis conditions modified by similitude law are applied to experimental test considering different scale ratios. Generally, Nyquist frequency condition based on natural frequency modified by similitude law has been used to determine sampling rate for different scale ratios, and total time length has been determined by users arbitrarily or by considering similitude law with respect to time for different scale ratios. However, Nyquist frequency condition is not suitable for multimode system with noisy signals. In addition, there is no specified criteria for determination of total time length. Those analysis conditions severely affect accuracy of damping ratio. The focus of this study is made on the determination of minimum analysis conditions for different scale ratios. Influence of signal to noise ratio is studied according to the level of noise level. Free initial value problem is proposed to resolve the condition that is difficult to know original initial value for free vibration. Ambient and free vibration tests were used to analyze the dynamic properties of a system using data collected from tests with a two degree-of-freedom section model and performed on full bridge 3D models of cable stayed bridges. The free decay is estimated with the stochastic subspace identification method that uses displacement data to measure damping ratios under noisy conditions, and the iterative least squares method that adopts low pass filtering and fourth order central differencing. Reasonable results were yielded in numerical and experimental tests.