In this paper, we proposed a new algorithm using characteristics of th ereconstructed phase trajectory by topological mapping developed for a real-tiem detection of the QRS complexes of ECG signals. Using fill-factor algorithm and mutual information algorithm which are in genral used to find out the chaotic characteristics of sampled signals, we inferred the proper mapping parameter, time delay, in ECG signals and investigated QRS detection rates with varying time delay in QRS complex detection. And we compared experimental time dealy with the theoretical one. As a result, it shows that the experimental time dealy which is proper in topological mapping from ECG signals is 20ms and theoretical time delays of fill-factor algorithm and mutual information algorithm are 20.+-.0.76ms and 28.+-.3.51ms, respectively. From these results, we could easily infer that the fill-factor algorithm in topological mapping from one-dimensional sampled ECG signals to two-dimensional vectors, is a useful algorithm for the detemination of the proper ECG signals to two-dimensional vectors, is a useful algorithm for the detemination of the proper time delay. Also with the proposed algorithm which is very simple and robust to low-frequency noise as like baseline wandering, we could detect QRS complex in real-time by simplifying preprocessing stages. For the evaluation, we implemented the proposed algorithm in C-language and applied the MIT/BIH arrhythmia database of 48 patients. The proposed algorithm provides a good performance, a 99.58% detection rate.
This paper describes an algorithm to suppress composite noise in a two-microphone speech enhancement system for robust hands-free speech communication. The proposed algorithm has four stages. The first stage estimates the power spectral density of the residual stationary noise, which is based on the detection of nonstationary signal-dominant time-frequency bins (TFBs) at the generalized sidelobe canceller output. Second, speech-dominant TFBs are identified among the previously detected nonstationary signal-dominant TFBs, and power spectral densities of speech and residual nonstationary noise are estimated. In the final stage, the bin-wise output signal-to-noise ratio is obtained with these power estimates and a Wiener post-filter is constructed to attenuate the residual noise. Compared to the conventional beamforming and post-filter algorithms, the proposed speech enhancement algorithm shows significant performance improvement in terms of perceptual evaluation of speech quality.
본 논문에서는 음성 신호를 녹음하는 과정에서 발생하는 충격 잡음의 위치를 검출하는 새로운 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 충격 잡음의 주파수 축 특성을 반영하여 기존의 방법에 비해 높은 검출 정확도를 가지면서 음성의 피치를 충격 잡음과 구분하지 못하는 문제를 해결하였다. 또한, 시간 축, 주파수 축 파라미터의 단점을 상호 보완하여 false-alarm 문제를 최소화하는 시간-주파수 축 충격 잡음 검출 시스템을 제안하였다. 실제 녹음된 충격 잡음을 이용한 실험 결과, 제안한 시간-주파수 축 충격 잡음 검출기는 99.33 %의 가장 높은 검출 정확도와 1.49 %의 가장 낮은 false-alarm 비율을 나타내었다.
본 논문에서는 잡음환경에서 효과적인 음성을 검출하기 위한 새로운 음성 검출 (VAD, voice activity detection) 알고리즘을 제안한다. 통계적 모델에 기반의 Likelihood ratio (LR)를 통하여 도출되는 전역 음성부재확률 (GSAP, global speech absence probability)은 음성검출을 위한 피쳐 (feature) 파라미터로 널리 적용되고 있다. 하지만 신호 대 잡음 비 (SNR, signal-to-noise ratio)가 낮은 잡음환경에서는 정확한 GSAP 추정이 어려운 문제점을 가지고 있다. 따라서 제안된 방법에서는 잡음환경에서 강인한 VAD 알고리즘을 위하여 Teager energy (TE) 기반의 GSAP를 피쳐 파라미터로 적용한다. 제안된 알고리즘은 기존의 방법과 객관적인 실험을 통해 비교 평가한 결과 다양한 배경잡음 환경에서 향상된 성능을 보였다.
Hub bearings not only sustain the body of a cat, but permit wheels to rotate freely. Excessive radial or axial load and many other reasons can cause defects to be created and grown in each component. Therefore, nitration and noise from unwanted defects in outer-race, inner-race or ball elements of a Hub bearing are what we want to detect as early as possible. How early we can detect the faults has to do with how the detection algorithm finds the fault information from measured signal. Fortunately, the bearing signal has Periodic impulse train. This information allows us to find the faults regardless how much noise contaminates the signal. This paper shows the basic signal processing idea and experimental results that demonstrate how good the method is.
Journal of information and communication convergence engineering
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제14권2호
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pp.106-114
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2016
Differential sensing methods are more effective in alleviating panel noise than single-line sensing, and thus have been increasingly used in the touch screen industry. However, they have a drawback: they tend to cancel out multiple touches and need touch position recovery algorithms. This paper introduces a novel algorithm of touch position recovery for differential sensing, which is a low-complexity but high-accuracy approach for determining multiple touch positions. We have implemented the proposed method in a touch screen controller system on a chip. In the simulation experiments using realistic touch screen models and a differential sensing circuit, the algorithm exhibited a high detection performance of a signal-to-noise ratio gain of up to 52.21 dB. Therefore, we can conclude that the proposed method is substantially more accurate than the previous method. Further, the proposed method incurs little or no overhead in terms of the detection speed and the chip size.
Significant improvements to methodologies on structural damage detection (SDD) have emerged in recent years. However, many methods are related to inversion computation which is prone to be ill-posed or ill-conditioning, leading to low-computing efficiency or inaccurate results. To explore a more accurate solution with satisfactory efficiency, a PSO-INM algorithm, combining particle swarm optimization (PSO) algorithm and an improved Nelder-Mead method (INM), is proposed to solve multi-sample objective function defined based on Bayesian inference in this study. The PSO-based algorithm, as a heuristic algorithm, is reliable to explore solution to SDD problem converted into a constrained optimization problem in mathematics. And the multi-sample objective function provides a stable pattern under different level of noise. Advantages of multi-sample objective function and its superior over traditional objective function are studied. Numerical simulation results of a two-storey frame structure show that the proposed method is sensitive to multi-damage cases. For further confirming accuracy of the proposed method, the ASCE 4-storey benchmark frame structure subjected to single and multiple damage cases is employed. Different kinds of modal identification methods are utilized to extract structural modal data from noise-contaminating acceleration responses. The illustrated results show that the proposed method is efficient to exact locations and extents of induced damages in structures.
본 논문에서는 심음신호를 이용해 강한 심 잡음이 나타나는 심장판막협착 영역을 검출하는 새로운 알고리듬을 제안하였다. 심음의 주성분을 찾거나 심 잡음을 제거하기 위한 지금까지의 많은 연구들은 대동맥판막협착증이나 승모판막협착증과 같이 강한 심 잡음이 나타나는 비정상 심음의 경우, 강한 심 잡음으로 인해 좋은 결과를 보이지 못하였다. 본 논문에서는 구간 잡음강도함수를 이용한 잡음 검출 알고리듬을 제안하였다. 제안한 구간 잡음 강도 함수는 심음 신호에서 제 1심음과 제 2심음을 검출하여, 이를 이용한 심음 구간을 설정한 후 구간 자기상관변화량을 이용하여 도출할 수 있다. 제안한 구간 잡음강도함수를 이용하여 심 잡음의 강도를 판단하고 심 잡음 유무를 검출하였다. 제안한 알고리듬으로 실험한 결과, 심장판막협착 영역 검출에서 기존의 연구보다 뛰어난 성능을 가지는 것을 확인하였다.
This paper introduces a new algorithm of pulse generation and detection for UWB communication system. The existing UWB systems using Gaussian pulse have some difficulties to cope with bandwidth limitation and frequency transition. Moreover. the system sensitivity to channel noise has made the processes of acquisition and tacking difficult. in this paper, we introduce a new pulse generation method which is able to control the bandwidth and center frequency applying modulation method. thus could improve the detection performance of receiving algorithm. Also, we made a system to search maximum perk by applying the proposed algorithm and consequently could guarantee the correct detection. By the result of simulation, when accumulate 10 times at every 2dB band shifting from 0 to 18dB on AWGN channel, we could confirm the proposed method has 97.4% PDR(Pulse Detection Rate) and 1.868% FAR(False Alarm Rate) performance at 4dB SNR and 15% transmission power threshold level.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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