• 제목/요약/키워드: SNR estimation

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Recursive Estimation using the Hidden Filter Model for Enhancing Noisy Speech

  • Kang, Yeong-Tae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제15권3E호
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    • pp.27-30
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    • 1996
  • A recursive estimation for the enhancement of white noise contaminated speech is proposed. This method is based on the Kalman filter with time-varying parametric model for the clean speech signal. Then, hidden filter model are used to model the clean speech signal. An approximation improvement of 4-5 dB in SNR is achieved at 5 and 10 dB input SNR, respectively.

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수위 측정 레이다에서의 비트 주파수 추정에 관한 연구 (A Study on Estimation of Beat Frequency in a Water Level Measurement Radar)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.1791-1797
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    • 2014
  • 수자원 관리를 위하여 활용되고 있는 FMCW 레이다 센서는 비트 주파수를 추정함으로서 표면 수위를 측정한다. 따라서 비트 주파수 추정치에서의 높은 신뢰성 및 정확도가 요구된다. 그러나 수위에 따른 비트 스펙트럼은 시스템의 주파수 선형성 및 측정 환경, 기상 상태에 따라 매우 다양한 형태를 나타낼 수 있다. 따라서 현재 사용되는 기존의 수위정보 추출 알고리즘의 정확도 및 신뢰성에 심각한 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법을 개선할 수 있는 고 해상도 비트 스펙트럼 추정에 의한 수위 정보 추출 방법들을 분석하였다. 이러한 방법들은 SNR 이 일정 기준 이상인 경우 더 정밀한 수위의 측정이 가능함을 보여준다. 그러나 SNR 이 매우 낮은 상황에서는 절대적인 오차수준이 크게 나타나지만 오히려 기존의 방법이 상대적으로 더 높은 신뢰도를 보인다.

Adaptive Adjustment of Compressed Measurements for Wideband Spectrum Sensing

  • Gao, Yulong;Zhang, Wei;Ma, Yongkui
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권1호
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    • pp.58-78
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    • 2016
  • Compressed sensing (CS) possesses the potential benefits for spectrum sensing of wideband signal in cognitive radio. The sparsity of signal in frequency domain denotes the number of occupied channels for spectrum sensing. This paper presents a scheme of adaptively adjusting the number of compressed measurements to reduce the unnecessary computational complexity when priori information about the sparsity of signal cannot be acquired. Firstly, a method of sparsity estimation is introduced because the sparsity of signal is not available in some cognitive radio environments, and the relationship between the amount of used data and estimation accuracy is discussed. Then the SNR of the compressed signal is derived in the closed form. Based on the SNR of the compressed signal and estimated sparsity, an adaptive algorithm of adjusting the number of compressed measurements is proposed. Finally, some simulations are performed, and the results illustrate that the simulations agree with theoretical analysis, which prove the effectiveness of the proposed adaptive adjusting of compressed measurements.

위성용 카메라 비선형 모델의 잡음 특성 분석과 영상 신호-잡음비(Image SNR) 분포도 계산 (Noise Analysis of Nonlinear Image Sensor Model with Application to SNR Estimation)

  • 명환춘;이상곤
    • 항공우주기술
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    • 제8권1호
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    • pp.58-65
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    • 2009
  • 본 논문은 검출기의 포화과정을 반영한 비선형 모델의 잡음 특성을 분석하고, 그러한 분석결과를 영상 신호-잡음비(Image SNR)의 분포도를 계산하기위하여 적용한다. 특별히, 검출 화소의 비선형성은 잡음분포(PDF)의 비대칭성과 화소 신호-잡음비(Pixel SNR)의 증폭이라는 두 가지 관점에서 분석되며, 제안된 영상 신호-잡음비 분포도를 이용하여 위성의 발사 후에 카메라 이득의 변화나 기타 상황에서도, 궤도상에서 최적의 위성 카메라 운영 변수들(노출시간, 누적횟수)을 얻을 수 있음이 주요한 특징으로 강조된다.

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잡음환경 하에서의 음성의 SNR 개선 (Improvement of Signal-to-Noise Ratio for Speech under Noisy Environment)

  • 최재승
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1571-1576
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    • 2013
  • 본 논문에서는 잡음 환경 하에서 음성신호에 대한 신호대잡음비(SNR)를 개선하기 위한 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 백색잡음 및 자동차잡음 등과 같은 배경잡음으로부터 음성신호의 SNR을 개선할 목적으로 먼저 저역, 중역, 고역 SNR 대역에서 SNR을 추정한다. 다음으로 본 알고리즘은 각 대역에서 스펙트럼을 강조함으로써 잡음으로 오염된 음성신호 속에서 잡음신호를 차감한다. 백색잡음, 자동차잡음에 의하여 오염된 음성에 대하여 본 논문에서 제안한 알고리즘이 스펙트럼 차감 방법과 비교하여 양호한 신호대잡음비 값을 구하였다. 실험결과로부터 스펙트럼 차감 방법과 비교하여 백색잡음에 대하여 최대 4.2 dB, 자동차잡음에 대하여 최대 3.7 dB의 출력 신호대잡음비가 개선된 것을 확인할 수 있었다.

연속 잡음 음성 인식을 위한 다 모델 기반 인식기의 성능 향상에 대한 연구 (Performance Improvement in the Multi-Model Based Speech Recognizer for Continuous Noisy Speech Recognition)

  • 정용주
    • 음성과학
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    • 제15권2호
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    • pp.55-65
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    • 2008
  • Recently, the multi-model based speech recognizer has been used quite successfully for noisy speech recognition. For the selection of the reference HMM (hidden Markov model) which best matches the noise type and SNR (signal to noise ratio) of the input testing speech, the estimation of the SNR value using the VAD (voice activity detection) algorithm and the classification of the noise type based on the GMM (Gaussian mixture model) have been done separately in the multi-model framework. As the SNR estimation process is vulnerable to errors, we propose an efficient method which can classify simultaneously the SNR values and noise types. The KL (Kullback-Leibler) distance between the single Gaussian distributions for the noise signal during the training and testing is utilized for the classification. The recognition experiments have been done on the Aurora 2 database showing the usefulness of the model compensation method in the multi-model based speech recognizer. We could also see that further performance improvement was achievable by combining the probability density function of the MCT (multi-condition training) with that of the reference HMM compensated by the D-JA (data-driven Jacobian adaptation) in the multi-model based speech recognizer.

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속도 추정 시 부가 잡음의 영향을 억제하기 위한 결정 궤환 적응형 대역 제한 방법에 대한 연구 (Decision Feedback Doppler Adaptive Band-Limit Algorithm for Maximum Doppler frequency Estimation)

  • 박구현;한상철;류탁기;홍대식;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권11C호
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    • pp.1111-1117
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    • 2003
  • 이동 통신 시스템에서 이동체의 속도 추정은 수신신호의 최대 도플러 주파수를 찾는 과정이다. 하지만 실제적인 이동 통신 환경에서 이동체의 속도 추정은 부가된 잡음의 영향으로 많은 왜곡을 가지게 된다. 본 논문에서는 이동 통신 환경에서 최대 도플러 주파수 추정 시 부가 잡음의 영향을 억제하기 위한 결정 궤환 적응형 대역 제한(Decision Feedback Doppler Adaptive Band-Limit : DF-DABL) 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 잡음의 2차 통계 특성을 대역 제한 방법을 통하여 신호의 특성과 일치하게 함으로서 부가된 잡음의 영향을 효과적으로 제거한다. 특히 제안된 방법에서는 신호대잡음비 (SNR)와 같은 추가 채널 정보를 필요로 하지 않는다.

LFM 신호에 대한 효과적인 시간지연 및 도플러 추정 (A Computationally Efficient Time Delay and Doppler Estimation for the LFM Signal)

  • 윤경식;박도현;이철목;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제20권8호
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    • pp.58-66
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    • 2001
  • 본논문에서는 LFM (Linear Frequency Modulated) 신호를 사용하는 능동소나에서 적은 연산량으로 표적반사신호의 시간지연과 도플러를 추정하는 기법을 제안하였다. 제안한 기법에서는 일반적인 추정기법들이 가지는 연산량의 문제를 해결하기 위해 LFM 신호의 상호모호함수 (cross ambiguity function)에서 시간지연과 도플러의 관계를 나타내는 대수적인 관계식을 이용하였다. FML (Fast Maximum Likelihood) 기법을 기반으로 하여 시간지연과 도플러의 대수적 관계식을 유도하였으며, 이를 이용하여 일반적인 2차원 탐색 대신 2번의 1차원 탐색으로 시간지연과 도플러를 추정하였다. 다양한 신호대 잡음비 (SNR)에서 제안한 알고리즘의 추정오차를 분석하였으며, 제안한 알고리즘이 우수한 추정 성능을 보임을 확인하였다.

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Spike와 Turn 변수를 이용한 표면근전도 신호의 진폭 추정 (Surface EMG Amplitude Estimation by using Spike and Turn Variables)

  • 이진
    • 전기학회논문지
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    • 제67권1호
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    • pp.124-130
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    • 2018
  • The EMG amplitude estimator, which has been investigated as an indicator of muscle force, is of high relevance not only in biomechanical studies but also more and more in clinical applications. This paper presents a new approach to estimate surface EMG amplitude by using the mean spike and mean turn amplitude(MSA and MTA) variables. Surface EMG signals, a total of 198 signals, were recorded from biceps brachii muscle over the range of 20-80%MVC isometric contraction and performance of the MSA and MTA variables applied to amplitude estimation of the EMG signals were investigated. To examine the performance, a SNR(signal-to-noise ratio) was computed from each amplitude estimate. The results of the study indicate that MSA and MTA amplitude estimations with first order whitening filter and 300[ms]-350[ms] moving average window length are optimal and show better performance(mean SNR improvement of 6%-15%) than the most frequently used variables(ARV and RMS).

측정 ANOVA의 분산성분에 의한 게이지 R&R 추정 (Estimation of Gauge R&R by Variance Components of Measurement ANOVA)

  • 최성운
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.199-205
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    • 2010
  • The research proposes the three-factor random measurement models for estimating the precision about operator, part, tool, and various measurement environments. The combined model with crossed and nested factors is developed to analyze the approximate F test by degrees of freedom given by Satterthwaite and point estimation of precisions from expected mean square. The model developed in this paper can be extended to the three useful models according to the type of nested designs. The study also provides the three-step procedures to evaluate the measurement precisions using three indexes such as SNR(Signal-To-Noise Ratio), R&R TR(Reproducibility&Repeatability-To-Total Precision Ratio), and PTR(Precision-To-Tolerance Ratio), The procedures include the identification of resolution, the improvement of R&R reduction, and the evaluation of precision effect.