• 제목/요약/키워드: Pulse Detector

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혈관내 광음향 영상을 위한 고주파수 초음파 수신 변환기 제작 및 평가 (Fabrication and Evaluation of High Frequency Ultrasound Receive Transducers for Intravascular Photoacoustic Imaging)

  • 이준수;장진호
    • 한국음향학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.300-308
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    • 2014
  • 광음향 영상은 조직의 형태학적 정보뿐만 아니라 병리학적 정보도 함께 제공할 수 있어 죽상동맥경화증 진단에 유용하게 사용될 수 있다. 높은 해상도의 광음향 영상을 획득하기 위해서는 광음향 신호를 수신할 초음파 변환기가 고주파수 및 광대역 특성을 가져야만 한다. 또한 죽상동맥경화증 진단을 위해서는 혈관에 변환기를 직접 삽입하여 광음향 영상 신호를 획득해야하기 때문에 그 크기가 1 mm 이하가 되어야만 한다. 본 논문에서는 PVDF 압전 소재를 이용하여 혈관내 광음향 영상을 위한 고주파수, 광대역 특성을 갖는 초음파 변환기 제작이 가능함을 보였다. 개발한 광음향 수신 변환기는 단일소자이며 구경은 $0.5{\times}0.5mm$이고 전체 변환기 크기는 직경이 1 mm이내가 되도록 하였다. 작은 크기로 인해 형태학적 빔집속이 아닌 자연집속 깊이를 조절하여 관심영역(1~5 mm)에서 빔집속이 되도록 설계하였다. 제작한 혈관내 광음향 수신 변환기의 주파수 특성을 펄스-에코 응답실험을 통해 알아보았다. 제작된 변환기는 -6 dB 대역폭이 40.1~112.8 MHz이며, 중심 주파수가 76.83 MHz인 고주파수 및 광대역 특성을 갖는다는 것을 실험적으로 확인하였다.

시간 측정범위 향상을 위한 펄스 트레인 입력 방식의 field-programmable gate array 기반 시간-디지털 변환기 (Field-Programmable Gate Array-based Time-to-Digital Converter using Pulse-train Input Method for Large Dynamic Range)

  • 김도형;임한상
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권6호
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    • pp.137-143
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    • 2015
  • Field-programmable gate array (FPGA) 기반 시간-디지털 변환기 (time-to-digital converter: TDC)는 구조가 단순하고, 빠른 변환속도를 갖는 딜레이 라인 (delay-line) 방식을 주로 사용한다. 하지만 딜레이 라인 방식 TDC의 시간 측정범위를 늘리기 위해서는 딜레이 라인의 길이가 길어지므로 사용되는 소자가 많아지고, 비선형성으로 인한 오차가 증가하는 단점이 있다. 따라서 본 논문은 동일한 길이의 딜레이 라인에 펄스 트레인 (pulse-train)을 입력하여 시간 측정범위를 향상시키고, 리소스를 효율적으로 사용하는 방식을 제안한다. 펄스 트레인 입력 방식의 TDC는 긴 시간을 측정하기 위하여 시작신호의 입력과 동시에 4-천이 (transition) 펄스 트레인이 딜레이 라인에 입력된다. 그리고 동기회로 (synchronizer) 대신 천이 상태 검출부를 설계하여 중지신호 입력 시 사용된 천이를 판별하고, 준안정 상태 (meta-stable state)를 피하면서 딜레이 라인의 길이를 줄이는 구조를 갖는다. 제안한 TDC는 72개의 딜레이 셀 (delay cell)을 사용하였고, 파인부 (fine interpolator)의 성능 측정 결과, 시간 측정범위는 5070 ps, 평균 분해능은 20.53 ps, 최대 비선형성은 1.46 LSB였으며, 시간 측정범위는 계단 (step) 파형을 입력신호로 사용하는 기존 방식 대비 약 343 % 향상되었다.

심혈관계 시뮬레이터 개발 동향 분석을 통한 맥파검사용기기 성능평가 시뮬레이터 연구개발 방향 모색 (A Study on the Direction of Developing a Simulator for Performance Evaluation of Pulse Wave Detectors Through a Review of the Development Status of Cardiovascular Simulators)

  • 이주연;김재영;고동현;이지원;이태희;박창원;이수경
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.136-146
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    • 2022
  • In this study, it is intended to provide basic data that can help develop a cardiovascular simulator for performance evaluation of pulse wave detectors by identifying the development status of domestic and overseas cardiovascular simulators. A total of 119 papers were selected by excluding duplicate literature, gray literature, and literature not related to a cardiovascular simulator. Based on the selected literature, the research trend of cardiovascular simulators was analyzed. As a result of analyzing the purpose of the study, most of the simulators were developed to evaluate the hemodynamic properties of artificial hearts and valves. In addition, it was used for simulation evaluation or hemodynamic studies such as pulse wave studies. As a result of analyzing configurations of the simulators, a heart most often consisted of only one left ventricle. For blood vessels, the Windkessel model was most often constructed using chambers and valves. In most studies, blood was reproduced by mixing glycerin and water to reproduce both density and viscosity. In addition, as a result of analysis from the perspective of medical device performance evaluation, simulators for evaluating artificial heart and artificial valves have been studied a lot, whereas simulators for blood pressure, pulse wave, and blood flow devices have been relatively insignificant. Based on the review results, we suggested considerations when developing a simulator for performance evaluations of a pulse wave detector.

Standoff Raman Spectroscopic Detection of Explosive Molecules

  • Chung, Jin Hyuk;Cho, Soo Gyeong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권6호
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    • pp.1668-1672
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    • 2013
  • We developed a standoff Raman detection system for explosive molecules (EMs). Our system was composed of reflective telescope with 310 mm diameter lens, 532 nm pulse laser, and Intensified Charge-Coupled Device (ICCD) camera. In order to remove huge background noise coming from ambient light, laser pulses with nanosecond time width were fired to target sample and ICCD was gated to open only during the time when the scattered Raman signal from the sample arrived at ICCD camera. We performed standoff experiments with military EMs by putting the detector at 10, 20 and 30 m away from the source. The standoff results were compared with the confocal Raman results. Based on our standoff experiments, we were able to observe the peaks in the range of 1200 and $1600cm^{-1}$, where vibrational modes of nitro groups were appeared. The wave numbers and shapes of these peaks may serve as good references in detecting and identifying various EMs.

A Fixed Rate Speech Coder Based on the Filter Bank Method and the Inflection Point Detection

  • Iem, Byeong-Gwan
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제16권4호
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    • pp.276-280
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    • 2016
  • A fixed rate speech coder based on the filter bank and the non-uniform sampling technique is proposed. The non-uniform sampling is achieved by the detection of inflection points (IPs). A speech block is band passed by the filter bank, and the subband signals are processed by the IP detector, and the detected IP patterns are compared with entries of the IP database. For each subband signal, the address of the closest member of the database and the energy of the IP pattern are transmitted through channel. In the receiver, the decoder recovers the subband signals using the received addresses and the energy information, and reconstructs the speech via the filter bank summation. As results, the coder shows fixed data rate contrary to the existing speech coders based on the non-uniform sampling. Through computer simulation, the usefulness of the proposed technique is confirmed. The signal-to-noise ratio (SNR) performance of the proposed method is comparable to that of the uniform sampled pulse code modulation (PCM) below 20 kbps data rate.

생체신호를 이용한 거짓말 탐지기 안드로이드 어플리케이션 제작 (Lie detector using impedance and pulse signal for smart phone application)

  • 정수민;양영중;엄영성;박진호;안창범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.17-18
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    • 2011
  • 본 논문에서는 일반적으로 뇌파, 호흡운동, 표정변화, 심전도, 산소포화도, 인체의 땀 등을 이용하여 거짓말 탐지를 하는 것을 근간으로 하여 일상생활에서 쉽게 거짓말 탐지를 할 수 있는 시스템을 제작하여 제시한다. 이 거짓말 탐지기 시스템 제작을 통해 생체신호를 스마트폰과 연동함으로써 건강기기의 또 다른 방향을 제시할 것으로 기대된다.

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PSD의 신호 처리를 위한 AM 변조 및 복조 회로 (Signal Processing Algorithm for a PSD Sensor using Amplitude Modulation/Demodulation)

  • 라종필;신명관;박기환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 A
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    • pp.71-74
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    • 2003
  • The signal processing algorithm for a PSD(Position Sensitive Detector) using amplitude modulation/demodulation is addressed in this paper. Dark currents and external noises such as daylight and fluorescent lights are eliminated by using amplitude modulation/demodulation and a low pass filter. The proposed amplitude modulation/demodulation method for a PSD sensor is compared with pulse amplitude modulation method. The proposed amplitude modulation is proved to be more accurate and robust than PAM method by analysis and experiments. Multiple measurements using one PSD sensor by amplitude modulation/demodulation is also addressed. The Power variation of light source is compensated by normalization process using a divider.

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마이크로 컴퓨터를 이용한 휴대용 부정맥 모니터의 개발(I)-하드웨어 설계를 중심으로- (Development of Portable Arrhythmia Moniter Using Microcomputer(I))

  • 이명호;안재봉
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.169-182
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    • 1986
  • Pulsed ultrasonic Doppler system is a useful diagnostic instrument to measure blood-flow-velocity, velocity profile, and volume-blood-flow. This system is more powerful compare with 2-dimensional B-scan tissue image. A system has been deve- loped and ii being evaluated using TMS 32010 DSP. We use this DSP for the purpose of real-time spectrum analyzer to obtain spectrogram in singlegate pulsed Doppler system and for the serial comb filter to cancel clutter and zero crossing counter to estimate Doppler mean frequency in multigate pulsed Doppler system. The Doppler shift of the backscattered signals is sensed in a phase detector. This Doppler signal corresponds to the mean velocity over a some region in space defined by the ultrasonic beam dimensions, transmitted pulse duration, and transducer ban(iwidth. Multi- gate pulsed Doppler system enable the transcutaneous and simultaneous assessment of the velocities in a number of adjacent sample volumes as a continuous function of time. A multigate pulsed Doppler system processing the information originating from presented.

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$SF_6$ 기체중에서의 음이온 이동도 측정 (Measurement of the negative ion mobility of $SF_6$ gas)

  • 백용현;김정섭;배상돈;구본재
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.249-251
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    • 1988
  • In this paper, the negative ion mobility of $SF_6$ is determined using as a negative ion detector the burst pulse which is triggered in a positive point-plane gap by electrons detached from negative ions near the anode point. The result obtained for the negative ion mobility for zero field at atmospheric pressure is $0.57cm^2v^{-1}s^{-1}$.

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페이딩의 영향을 받는 디지털 위상차변조방식의 오율특성 (Error Rate Performance of Fading Differential Phase Shift Keying(DPSK) Communication Systems)

  • 이형재;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.37-45
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    • 1982
  • 육상 移重무선통신상에 있어서 2相 DPSK 방식에 대한 가우스 잡음과 多重路 동일주파 간섭파의 영향에 관해 이론해석을 행했다. 해석방법으로서는 多重통신로는 비선택성 Rayleigh통신로로 간주, DPSK 검파기 출력의 確率密度雨數를 유도하여, DPSK방식의 수신誤率의 일반식을 구했다. 수치해석 결과로서 반송파대 잡음전력비(CNR)의 변화에 따른 수신誤率를 반송파대 간섭파전력비(CIR)와 희망신호의 상관계수를 파라메타로 하여 그림으로 나타내고 이를 분석, 검토했다.

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