• 한국음향학회지
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• 제41권2호
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• pp.184-191
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• 2022

천해에서의 음파는 긴 지연시간을 가지는 다중경로를 통해 전달되며 이러한 특성은 통신에서 Inter-Symbol Interference(ISI)을 야기하기 때문에 성능을 악화시킨다. 본 논문에서는 잔향음 우세 환경에서의 통신성능을 분석하고 다중경로 지연시간과의 상관관계를 파악하기 위해 5 × 5 × 5 m³ 수조에서 다양한 심볼 전송속도(100 sym/s to 8000 sym/s)를 갖는 Binary Phase-Shift Keying(BPSK) 신호를 이용하여 실험을 수행하였다. 제어가능한 수조 환경에서의 음향 채널은 수조 내 경계면 및 벽면에서의 다중반사로 인해 밀집한 다중경로 특성을 가지며 약 40 ms 이하의 최대 초과 지연과 8 ms 이하의 Root Mean Squared(RMS) 지연확산을 보였다. 본 논문에서는 4가지 통신 복조 기법을 이용하여 Bit Error Rate(BER) 성능과 출력 Signal-to-Noise Ratio(SNR) 성능을 분석하며 잔향음 우세 환경에서의 심볼 시간과 RMS 지연확산의 비율인 Symbol interval to Delay spread Ratio in reverberant environment(SDR_rev)을 정의하여 통신성능이 보장될 수 있는 기준 심볼 전송속도를 제시한다.

• 한국음향학회지
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• 제28권6호
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• pp.548-556
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• 2009

본 논문에서는 반향이 있는 환경에서 스피커 에레이를 이용하여 소리를 집중 시키는 기술을 제안한다. 제안 방법은 각 스피커에서 원하는 지점까지의 시스템 응답 함수의 에너지 합을 최대화함으로써 반향이 있는 환경에서도 원하는 지점에서의 음압을 최대화할수 있다. 기존에 제안된 광대역 빔 형성기 (Broadband beamformer)를 이용한 소리 집중 기술의 반향 환경 하에서의 문제점에 대하여 살펴본 후, 제안 방법이 갖는 장점을 서술한다. 16채널로 구성된 스피커 어레이 시스템을 이용한 실험 결과를 통해 반향이 있는 환경에서 제안 방법이 음압 집중도 측면에서 기존 방법보다 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권8호
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• pp.823-831
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• 2008

Since it needs the light computational load and small database, sound source localization method using time delay of arrival(TDOA method) is applied at many research fields such as a robot auditory system, teleconferencing and so on. Researches for time delay estimation, which is the most important thing of TDOA method, had been studied broadly. However studies about factors for time delay estimation are insufficient, especially in case of real environment application. In 1997, Brandstein and Silverman announced that performance of time delay estimation deteriorates as reverberant time of room increases. Even though reverberant time of room is same, performance of estimation is different as the specific part of signals. In order to know that reason, we studied and analyzed the factors for time delay estimation using speech signal and room impulse response. In result, we can know that performance of time delay estimation is changed by different R/D ratio and signal characteristics in spite of same reverberant time. Also, we define the performance index(PI) to show a similar tendency to R/D ratio, and propose the method to improve the performance of time delay estimation with PI.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.867-872
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• 2002

A high intensity acoustic test facility is constructed at Korea Aerospace Research Institute (KARI) by 2003. The reverberant chamber of the facility has a volume of 1,228 cubic meters and shall provide an acoustic environment of 152 dB over the frequency range of 25 Hz to 10,000 Hz. The facility consists of a large scaled reverberant chamber, acoustic power generation systems, gases nitrogen supply systems, and acoustic control systems. This paper describes how the basic parameters of a chamber and power generation systems are controlled to meet the requirement of the test. The volume of a reverberant chamber is controlled by the size of test objects and the reverberant characteristics of a chamber. The capacity of acoustic power generation systems is determined by the energy absorption of a chamber and the efficiency of acoustic modulators. Simple math is employed to calculate the required power of acoustic modulators. Moreover, the paper explains how the distribution of sound pressure level at low frequency is checked by analytical and numerical methods.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.96-102
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• 2001

High intensity vibro-acoustic testing is the appropriate method for flight qualification testing of space flight vehicle which must ensure the acoustic environment of launch. Growing demand for satellites and launch vehicles in korea has resulted in a recent increase in the demand for high intensity vibro-acoustic test facility. The test facility is designed to provide an acoustic environment of 152 ㏈( re 20 ${\mu}$Pa) overall sound pressure level over the band width of 30 Hz to 10,000 Hz in the reverberant chamber. The reverberant chamber has a volume of 1,000 ㎥ with interior dimensions of 8.7m${\times}$l0m${\times}$12m, which can accommodate not only satellites but also launch vehicle payload fairing. Korea Aerospace Research Institute and Korean industries have been carrying out the development of the reverberant chamber and auxiliary devices, such as automatic control system, monitoring/safety device, and jet nozzle, etc. This paper presents the detailed description of High Intensity Acoustic Chamber of KARI, which will be the first and unique testing facility in Korea.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권3호
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• pp.258-263
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• 2010

소리를 이용한 위치 추적은 마이크로폰을 이용하여 신호를 수집하고 수집된 신호로 부터 마이크로폰 간의 신호 도달 시간차를 추정한 뒤 추정된 시간차를 이용하여 소리의 발생 위치를 추정하는 과정을 거치게 된다. 실내 환경에서 이를 활용하기 위해서는 잡음과 반향음에 대한 강건성을 확보해야만 하는 제약이 따른다. 특히 실시간으로 구현하기 위해서는 계산의 효율성까지 고려되어야 한다. 본 논문에서는 네 개의 저가 콘덴서 마이크로폰을 이용하여 비용적인 측면과 계산량에서의 효율성을 모두 추구하였다. 네 개의 마이크로폰을 이용하여 마이크로폰 간의 소리 도달 시간차를 구하는 계산량을 줄였고 GCC-PHAT(Generalized Cross Correlation-Phase Transform) 알고리즘을 이용해서 강건성을 높였으며 iterative least square 방식을 이용하여 높은 정확도의 위치 데이터를 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제31권8호
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• pp.487-506
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• 2012

This paper proposes a speech enhancement algorithm to improve the speech intelligibility by suppressing both reverberation and background noise. The algorithm adopts a non-causal single-channel minimum variance distortionless response (MVDR) filter to exploit an additional information that is included in the noisy-reverberant signals in subsequent frames. The noisy-reverberant signals are decomposed into the parts of the desired signal and the interference that is not correlated to the desired signal. Then, the filter equation is derived based on the MVDR criterion to minimize the residual interference without bringing speech distortion. The estimation of the correlation parameter, which plays an important role to determine the overall performance of the system, is mathematically derived based on the general statistical reverberation model. Furthermore, the practical implementation methods to estimate sub-parameters required to estimate the correlation parameter are developed. The efficiency of the proposed enhancement algorithm is verified by performance evaluation. From the results, the proposed algorithm achieves significant performance improvement in all studied conditions and shows the superiority especially for the severely noisy and strongly reverberant environment.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.909-915
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• 2008

시간지연 추정 방법들에 대한 연구는 예전부터 활발히 진행되고 있다. 하지만 실제 환경에서 측정된 신호들을 이용하여 시간지연을 추정함에 있어 그 성능에 미치는 영향들에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 1997 년에 Brandstein 과 Siverman 은 공간의 잔향 시간이 길어질수록 그 공간에서의 시간지연 추정 성능이 나빠짐을 모의 실험을 통해 밝혔다. 하지만 동일한 잔향시간을 갖는 공간에서 측정된 신호의 경우에도 시간 구간에 따라 추정 성능에 차이를 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 시간지연 추정 성능에 미치는 영향들에 대해서 살펴보고, 그 원인들에 대해 분석하였다. 그 결과, 동일한 잔향시간을 갖는 공간에서 측정된 신호일지라도 시간 구간에 따라 R/D 비와 신호의 특성들이 다르기 때문에 추정 성능에 차이가 나타남을 알 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.919-926
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• 2013

실내 환경에서 음성 신호는 음향 전달 함수에 의한 반향 신호를 포함한다. 이때 반향의 정도나 반향에 의한 음질 변화를 예측하는 것은 반향 제거 알고리즘 등에서 중요한 정보를 제공한다. 본 논문은 음성 신호의 하모닉 모델링 기법을 이용한 반향 환경에서의 자동 음질 예측 기법을 제안하다. 제안한 방법에서는 반향을 포함하는 음성 신호에 대한 하모닉 모델링 기법이 가능함을 보이고, 모델링된 하모닉 성분과 나머지 성분 사이의 통계적인 비율을 예측한다. 예측된 비율은 일반적인 방 환경에서의 음질 측정 표준 파라미터와 비 교하였다. 실험 결과 제안된 방법은 다양한 반향 환경 (반향 시간 0.2~1.0초)에서 표준 음질 파라미터를 정확하게 예측할 수 있음을 증명하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.1845-1851
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• 2007

배경 잡음과 실내 잔향음은 음성 인식 시스템 성능 저하의 주요 이유이다. 많은 알고리즘이 음성의 잔향음 제거를 위해 개발되었다. 이 논문에서는 실내 환경에서 수정된 선형 예측 잔여(Linear Prediction Residual)를 이용하여 음질 개선을 위한 잔향음 제거 방법을 제안한다. 제안된 잔향음 제거 방법은 음성에서 성문 경계의 순간에 발생한 성도(聲道)시스템의 중요한 여기에 기반한다. 본 논문에서 제안한 방법은 3개의 센서로부터 수집한 반향신호로 각 센서에서의 시간지연 정보를 사용한다. 새로운 선형 예측 잔여신호는 선형 예측 잔여의 가중치와 힐버트 변환으로 얻은, 개선된 선형 예측 잔여 조합을 사용한다. 코히런트하게 더해진 힐버트 포락선의 특징은 잡음과 반사로 인한 큰 진폭 피크를 가지는 것이다. 깨끗한 음성의 잔여는 개선된 음성을 얻는 시변전극 필터를 일으키는데 사용된다. 본 논문에서는 반향 환경에서 성능 분석을 위해 제안된 알고리즘의 시뮬레이션을 수행하였다. 제안된 알고리즘은 실내 잔향환경에서 기존의 알고리즘에 비해 반사된 음성의 품질 향상의 결과를 보였다.