• 제목/요약/키워드: SNR control

검색결과 190건 처리시간 0.027초

Evaluation of an Efficient Channel Estimator for the STTD Schemes

  • Kim, Seong-Hwan;Na, Cheol-Hun;Ryoo, Sang-Jin;Hwang, In-Tae
    • Journal of information and communication convergence engineering
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.185-193
    • /
    • 2007
  • This paper evaluates the performance combining space-time transmit diversity (STTD) and an efficient channel estimator (ECE) for wideband code division multiple access (WCDMA) systems in various mobile channels. Using decision variable (DV), we also derive the analytic bit error rate (BER) and mean square error (MSE) for WCDMA applying ECE for STTD schemes. The simulation results show that the ECE performance is superior to the previous works in [1] as because we use additional pilot diversity which is so called secondary common control physical channel (S-CCPCH). The performance in case of the channel estimator using only one-channel or two-channel is worse than that of an ECE as about the maximum 4 dB at BER 1.0E-3 satisfying voice service over Rician fading channel. Our results show that, even with ICE, an ECE algorithm are effective in improving the output SNR and significantly reduce the error floor. In addition, the simulation results investigated in this paper also reveal that WCDMA combining an ECE and the STTD scheme could provide appreciable performance improvements in Rayleigh fading channel.

An Improved RF Detection Algorithm Using EMD-based WT

  • Lv, Xue;Wang, Zekun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제13권8호
    • /
    • pp.3862-3879
    • /
    • 2019
  • More and more problems for public security have occurred due to the limited solutions for drone detection especially for micro-drone in long range conditions. This paper aims at dealing with drones detection using a radar system. The radio frequency (RF) signals emitted by a controller can be acquired using the radar, which are usually too weak to extract. To detect the drone successfully, the static clutters and linear trend terms are suppressed based on the background estimation algorithm and linear trend suppression. The principal component analysis technique is used to classify the noises and effective RF signals. The automatic gain control technique is used to enhance the signal to noise ratios (SNR) of RF signals. Meanwhile, the empirical mode decomposition (EMD) based wavelet transform (WT) is developed to decrease the influences of the Gaussian white noises. Then, both the azimuth information between the drone and radar and the bandwidth of the RF signals are acquired based on the statistical analysis algorithm developed in this paper. Meanwhile, the proposed accumulation algorithm can also provide the bandwidth estimation, which can be used to make a decision accurately whether there are drones or not in the detection environments based on the probability theory. The detection performance is validated with several experiments conducted outdoors with strong interferences.

디지털 방사선촬영 환경에서 선량의 최적화 및 영상품질에 대한 연구 (Research for The Environmental Optimization of Dose and Image quality in Digital Radiography)

  • 이광재;김민기;이종웅;김호철
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제50권2호
    • /
    • pp.203-209
    • /
    • 2013
  • Digital Radiography(DR)는 film/screen(F/S)과 비교하여 넓은 계조와 높은 Detective Quantum Efficiency(DQE), Modulation Transfer function(MTF)를 바탕으로 화질의 개선과 저 선량으로 검사가 가능할 것으로 예상됐지만 기대와는 다르게 과노출이 Signal to Noise Ratio(SNR)향상을 가져 오면서 환자 피폭선량의 증가를 가져오게 되었으며 이는 Dose Creep이라는 개념으로 설명 된다. DR에서의 선량 증가 이유는 F/S의 촬영에서 사용했던 관전압(kVp)을 고정 적용하여 Auto Exposure Control(AEC)를 사용하기 때문에 과노출을 유발 할 수 있다. 이에 본 논문은 DR에서 적합한 일반촬영 방법을 제안하고자 관전압이 대조도에 주는 영향, 관전류(mA)변화에 따른 MTF 측정, 머리 모형을 촬영한 영상의 Peak Signal to Noise Ratio(PSNR) 측정을 통해 정량적 평가를 시행 하였다. 그 결과 관전압에 의한 대조도 변화는 후보정 이후 개선이 가능하며, 관전류에 의한 MTF 측정 결과 50%영역은 1.41~1.39 lp/mm, 10% 영역은 3.19~2.8 lp/mm로 관전류 변화에 따른 초점크기 변화는 영상의 해상력에 영향을 주지 않는다. 영상의 PSNR측정 결과는 관전압과 관전류가 증가 하여도 90kVp를 제외하고 30dB 이상으로 시각에 의한 영상의 차이를 인지하기 어렵다. 실험결과를 바탕으로 디지털 일반촬영에서 관전압은 80kVp 이상 100kVp이하, 관전류는 선예도와 상관 관계가 없으므로 선량과 조사시간을 단축 시킬 수 있는 방향으로 사용하기를 제안한다.

데이터 획득장치에 이용되는 포토센서에 대한 DAS의 신호분석연구 (A Study on Signal Analysis of the Data Aquisition System for Photosensor)

  • 황인호;유선국
    • 재활복지공학회논문지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.237-242
    • /
    • 2016
  • slip-ring 기술을 가진 spiral CT의 주요 장점으로는 X-ray 튜브의 연속적인 회전에 의해 환자에 대한 정보의 손실 없이 데이터를 연속적으로 획득할 수 있다는 것이다. 또한, X-선량의 인체 흡수의 감소를 위해서, 고시그널 저노이즈 및 빠른 데이터 획득 시간을 갖는 시스템이 요구되어 진다. 본 연구에서, CT 적용을 위해 다채널 포토센서 및 데이터 획득 시스템이 개발되어 졌다. 포토센서의 모듈은 16채널 CdWO4 크리스탈 및 실리콘 베이스의 포토다이오드가 사용되었다. 또한, 포토센서로 부터의 입력 신호에 대한 전기적인 증폭을 위해, 트랜스 임피던스 스위치 인테그레이터가 사용되었다. 스위치 인테그레이터는 CT 적용에 대해 적합한 시그널 밴드와 노이즈 퍼포먼스를 갖고 있다. 데이터 획득과 20 bit ADC 의 컨트롤은 FPGA를 이용하였고, 코딩은 VHDL을 사용하였다. CdWO4 기반의 실리콘 포토센서와 고SNR 및 좁은 시그널 밴드를 가진 증폭단 및 FPGA기반의 디지털 하드웨어는 CT적용 이외에 하드웨어 변경 없이 다른 분야에서도 이용 가능하다.

태아 ECG 추출 기능을 가지는 모바일 심전도 측정 시스템 설계 (Mobile ECG Measurement System Design with Fetal ECG Extraction Capability)

  • 최철형;김영필;김시경;유정봉;서봉균
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제66권2호
    • /
    • pp.431-438
    • /
    • 2017
  • In this paper, the abdomen ECG(AECG) is employed to measure the mother's ECG instead of the conventioanl thoracic ECG measurement. The fetus ECG signal can be extracted from the AECG using an algorithm that utilizes the mobile fetal ECG measurement platform, which is based on the BLE (Bluetooth Low Energy). The algorithm has been implemented by using a replacement processor processed directly from the platform BLE instead of the large statistical data processing required in the ICA(Independent component analysis). The proposed algorithm can be implemented on a mobile BLE wireless ECG system hardware platform to process the maternal ECG. Wireless technology can realize a compact, low-power radio system for short distance communication and the IOT(Intenet of Things) enables the transmission of real-time ECG data. It was also implemented in the form of a compact module in order for mothers to be able to download and store the collected ECG data without having to interrupt or move the logger, and later link the module to a computer for downloading and analyzing the data. A mobile ECG measurement prototype is manufactured and tested to measure the FECG for pregnant women. The experimental results verify a real-time FECG extraction capability for the proposed system. In this paper, we propose an ECG measurement system that shows approximately 91.65% similarity to the MIT database and the conventional algorithm and SNR performance about 10% better.

Several systems for 1Giga bit Modem

  • Park, Jin-Sung;Kang, Seong-Ho;Eom, Ki-Whan;Sosuke, Onodera;Yoichi, Sato
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
    • /
    • pp.1749-1753
    • /
    • 2003
  • We proposed several systems for 1Giga bit Modem. The first, Binary ASK(Amplitude Shift Keying) system has a high speed shutter transmitter and no IF(Intermediate Frequency) receiver only by symbol synchronization. The advantage of proposed system is that circuitry is very simple without IF process. The disadvantage of proposed system are that line spectrum occurs interference to other channels, and enhancement to 4-level system is impossible due to its large SNR degradation. The second, Binary phase modulation system has a high speed shutter transmitter and IF-VCO(IF-Voltage Controlled Oscillator) control by base-band phase rotation. Polarity of shutter window is changed by the binary data. The window should be narrow same as above ASK. The advantage of proposed system is which error rate performance is superior. The disadvantage of proposed system are that Circuitry is more complex, narrow pull-in range of receiver caused by VCO and spectrum divergence by the non-linear amplifier. The third, 4-QAM(Quadrature Amplitude Modulation)system has a nyquist pulse transmitter and IF-VCO control by symbol clock. The advantage of proposed system are that signal frequency band is a half of 1GHz, reliable pull-in of VCO and possibility of double speed transmission(2Gbps) by keeping 1GHz frequency-band. The disadvantage of proposed system are that circuit complexity of pulse shaping and spectrum divergence by the non-linear amplifier.

  • PDF

음성향상을 위한 가중치 갱신제어방식의 적응소음제거기 (Adaptive Noise Canceller by Weight Updating Control Method for Speech Enhancement)

  • 김규동;이윤정;김필운;장용민;조진호;김명남
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제10권8호
    • /
    • pp.1004-1016
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 기준신호를 획득하기 어려운 환경에서 환경소음이 정상적인 특성을 가질 경우 음성을 향상시킬 수 있는 가중치 갱신제어 적응소음제거기를 제안하였다. 일반적인 적응소음제거기의 경우 소음만의 기준신호를 획득하여야 한다. 그러나 다수의 기기에 의한 복합적인 소음과 작업자에 의한 음성이 혼합되는 공장 환경에서는 소음발생원들로 부터 순수한 소음신호를 획득하기가 어렵다. 따라서 기준신호를 이용할 수 없기 때문에 이러한 환경에서는 기존의 적응잡음제거기를 사용하기가 어렵다. 제안한 방법에서는 입력신호를 임의의 상수로 하고 기준신호에 마이크로폰의 신호를 입력한다. 그런 다음 음성이 없는 구간에서 적응필터의 가중치를 갱신하여 소음을 제거하고 음성이 발생한 구간에서는 가중치를 고정하여 소음이 제거된 변형 음성신호를 획득한다. 그리고 변형 음성신호를 복원 필터링하여 음성신호를 출력한다. 이것은 다수의 공장소음이 정상적이고 짧은 대화구간에서 소음이 변하지 않는 점을 고려하였다. 실험의 결과 제안한 소음제거기가 공장소음을 효과적으로 제거할 수 있었고 신호 대 잡음비 면에서도 우수함을 확인하였다.

  • PDF

맨체스터 부호로 코딩된 하향신호의 재변조를 이용한 비동기 2.5 Gbps / 622 Mbps 광가입자 망의 성능 분석 (Performance Analysis of Asynchronous 2.5 Gbps / 622Mbps Optical Subscriber Network with Manchester coded Downstream and NRZ upstream re-modulation)

  • 박상조;김봉규
    • 한국광학회지
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.143-147
    • /
    • 2009
  • 맨체스터 부호로 코딩된 하향신호의 재변조를 이용하여 가입자내에 광원을 필요로 하지 않고 파장 및 전력제어회로를 제거할 수 있어 가입자 장치를 단순화시킬 수 있고, 상하향 데이터간의 비동기가 가능한 비대칭 2.5 Gbps / 622 Mbps의 광가입자 망을 제안한다. 하향 데이터의 형태에 따른 재변조한 상향신호의 평균오차율을 이론적으로 분석하고, 매트랩을 이용한 시뮬레이션에 의해 그 효용성을 분석한다. 제안시스템에서 SNR의 변화에 따라 임계치를 최적치로 설정할 경우 고정된 종래의 광수신기에 비하여 평균오차율이 향상되고, 수신감도도 3 dB 향상된다. 따라서 하향신호의 재변조를 이용한 제안 시스템을 경제적이고 단순구조를 가지는 광가입자 장치에서 비동기 및 비대칭 쌍방향 데이터 전송에 유용한 방식임을 알 수 있다.

레일리 페이딩 채널에서의 OAF 릴레이 시스템에 대한 집합 연산 기반의 분석 기법에 관한 연구 (Study of Set-Operation Based Analytical Approach for OAF Relay Systems over Rayleigh Fading channels)

  • 고균병;서정태;김학원
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.198-204
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 선택적 증폭후 전달(Opportunistic Amplify-and-Forward: OAF) 릴레이 시스템에 대한 새로운 성능 분석 기법을 레일리 페이딩 채널에 대하여 제안하였다. 제안된 분석 기법에서는 집합 연산(set-operation)을 기반으로 각 릴레이가 최적의 릴레이로 선택될 확률을 유도한다. 그리고 수신된 순시 신호 대 잡음비의 확률 밀도 함수를 기존의 분석 기법보다 일반적인 (확률밀도함수 표현에서 합 기호의 개수 및 그 영역이 구체화된)형태로 제시한다. 그리고 이를 이용하여 평균 오류율, 누락 확률 및 평균 채널 용량을 근사화된 닫혀진 형태로 유도한다. 제안된 성능분석 기법의 정확성은 모의실험을 통하여 검증한다. 성능분석 및 모의실험 결과 비교를 통하여 OAF 기법이 평균 오류 확률, 누락 확률 및 평균 채널 용량 측면에서 비선택적 기법에 비해 성능 향상 정도가 우수함을 확인한다.

CRC부호를 이용한 반복복호부호의 반복복호 제어기법 (Variable Iteration Decoding Control Method of Iteration Codes using CRC-code)

  • 백승재;박진수
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제11C권3호
    • /
    • pp.353-360
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 반복복호부호의 복호과정시 CRC(Cyclic Redundancy Check)검사를 이용하여 반복복호수가 가변하는 효율적인 제어기법을 제안한다. 반복복호 부호는 반복구조를 가지며 그 특성상 반복복호수가 증가할수록 BER/FER성능이 우수하게 향상된다. 그러나 반복복호수가 증가할수록 복호과정시 적용된 알고리즘의 복잡도에 따라 다소 차이는 있지만 공통적으로 계산량의 증가를 가지게 되며 이는 복호지연시간 증가로 나타난다. 또한 일정 반복복호수 이상에 도달하게 되면 그 성능 변화가 거의 없는 오류마루(error floor)현상이 나타난다. 즉 성능변화가 없는 적절한 반복복호수 종료점을 찾아야 한다. 따라서 본 논문에서는 프래임 주기로 수신된 정보를 프래임 오류검사 지시자(FCS : Frame Check Sequence Indicator)를 이용하여 채널의 변화를 감시하며 반복복호 부호의 반복복호 횟수를 채널 적응적으로 증가, 감소할 수 있도록 제어하는 기법을 제안하여 결과적으로 반복구조를 가지는 부호의 방대한 계산량 감소와 이로 인한 복호지연 시간을 성능저하 없이 효율적으로 단축시킬 수 있음을 확인하였다.