• 제목/요약/키워드: Self Noise

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Wavelet Thresholding Techniques to Support Multi-Scale Decomposition for Financial Forecasting Systems

  • Shin, Taek-Soo;Han, In-Goo
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 1999년도 춘계공동학술대회-지식경영과 지식공학
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    • pp.175-186
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    • 1999
  • Detecting the features of significant patterns from their own historical data is so much crucial to good performance specially in time-series forecasting. Recently, a new data filtering method (or multi-scale decomposition) such as wavelet analysis is considered more useful for handling the time-series that contain strong quasi-cyclical components than other methods. The reason is that wavelet analysis theoretically makes much better local information according to different time intervals from the filtered data. Wavelets can process information effectively at different scales. This implies inherent support for multiresolution analysis, which correlates with time series that exhibit self-similar behavior across different time scales. The specific local properties of wavelets can for example be particularly useful to describe signals with sharp spiky, discontinuous or fractal structure in financial markets based on chaos theory and also allows the removal of noise-dependent high frequencies, while conserving the signal bearing high frequency terms of the signal. To data, the existing studies related to wavelet analysis are increasingly being applied to many different fields. In this study, we focus on several wavelet thresholding criteria or techniques to support multi-signal decomposition methods for financial time series forecasting and apply to forecast Korean Won / U.S. Dollar currency market as a case study. One of the most important problems that has to be solved with the application of the filtering is the correct choice of the filter types and the filter parameters. If the threshold is too small or too large then the wavelet shrinkage estimator will tend to overfit or underfit the data. It is often selected arbitrarily or by adopting a certain theoretical or statistical criteria. Recently, new and versatile techniques have been introduced related to that problem. Our study is to analyze thresholding or filtering methods based on wavelet analysis that use multi-signal decomposition algorithms within the neural network architectures specially in complex financial markets. Secondly, through the comparison with different filtering techniques results we introduce the present different filtering criteria of wavelet analysis to support the neural network learning optimization and analyze the critical issues related to the optimal filter design problems in wavelet analysis. That is, those issues include finding the optimal filter parameter to extract significant input features for the forecasting model. Finally, from existing theory or experimental viewpoint concerning the criteria of wavelets thresholding parameters we propose the design of the optimal wavelet for representing a given signal useful in forecasting models, specially a well known neural network models.

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원전 해체 시 방사성 콘크리트 폐기물 내부 방사능 분포 예측을 위한 컴프턴 영상 재구성 방법의 비교 (Comparison of Compton Image Reconstruction Algorithms for Estimation of Internal Radioactivity Distribution in Concrete Waste During Decommissioning of Nuclear Power Plant)

  • 이태웅;조성민;윤창연;김낙점
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.217-225
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    • 2020
  • 해체 원전에서 총 폐기물의 약 70~80%에 해당하는 많은 양의 콘크리트 폐기물은 해체 폐기물의 대부분을 차지한다. 해체 시 발생된 콘크리트 폐기물은 핵종별 농도에 따라 규제해제 폐기물과 방사성폐기물로 정의할 수 있다. 따라서, 방사성 콘크리트 폐기물의 처분 비용을 저감하기 위하여 자체 처분 및 제한적 재활용을 위한 제염 작업의 수행이 중요하다. 그러므로 콘크리트 폐기물의 효율적인 제염 작업을 위해 내부 방사능 분포를 예측하는 것이 필수적이다. 본 연구는 원전 해체 시, 발생되는 콘크리트 폐기물의 내부 방사능 분포를 예측하기 위하여 다양한 컴프턴 영상 재구성 방법의 성능을 비교하였다. 다양한 컴프턴 영상 재구성 방법으로 단순 역투사(SBP), 필터 후 역투사(FBP), 최대우도 기댓값 최대화 방법(MLEM), 그리고 기존의 MLEM의 시스템 반응 함수에 에너지 정보가 결합되어 확률적으로 계산하는 최대우도 기댓값 최대화 방법(E-MLEM)이 사용되었다. 재구성된 영상을 획득한 후, 정량적인 분석 방법을 이용하여 재구성된 영상의 성능을 정량적으로 비교 및 평가하였다. MLEM 및 E-MLEM 영상 재구성 방법은 각각 재구성된 영상에서 높은 이미지 분해능과 신호 대 잡음비를 유지하는 데 있어 가장 좋은 성능을 보여주었다. 본 연구에서 도출된 결과들은 원자력 시설 해체 시 방사성 콘크리트 폐기물의 내부 방사능 분포를 예측하기 위한 수단으로 컴프턴 영상을 사용할 수 있는 가능성을 보여주었다.

심장수술환아의 ICU에서의 스트레스원과 심리적 손상반응에 관한 탐색적 연구 (Stressors of Post Cardiac Surgery Children in the ICU and Their Impaired Psychological Responses)

  • 신희선;김동옥;홍경자
    • 모자간호학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.45-54
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    • 1992
  • The purpose of this study was to explore the stressors in pediatric intensive care unit and impaired psychological responses of children after open heart surgery. Sixteen children aged 6 to 11, who were admitted to the hospital for open heart surgery during the period from July, 1991 to February, 1992 were the subjects of the study. Observations, drawings, and interviews were used to collect data for study. Behavioral responses about intensive care unit phenomena were analyzed according to the 4 categories identified to assess children's perceived stressors in ICU. Impaired psychological responses were examined using observational and interview data. Drawings were analyzed by content and color by this researcher and validated by the psychologist. The findings were as follows : 1. The most frequently perceived stressors by children in ICU were the physical stressors causing pain and discomfort(68.5%). It was followed by social stressors which denote disruption of relationship with family and friends(13.0% ), environmental stressors which denote unfamiliar surroundings, noise, staff, and other patients (11.2%), and psychological stressors which denote factors affecting self-esteem such as inability to communicate and inadquate knowledge of the situation (7.3%). 2. 81.3% of the children showed of least one of the impaired psychological responses. Three children (18.8%) experienced time disorientation. An equal number of subject experienced perceptual illusion. Two children(12.5%) experienced hallucination. Vivid dream about ICU phenomena was reported by 2 children. Seven children(43.8%) were identified as having exaggerated fear. They feared about oxygen mask and ICU environment in general. Seven children(43.8%) experienced impairment of memory about treatments, procedures, and environment of ICU. 3. The analysis of children's drawing revealed that 56.3% of children experienced fear in the ICU. 75% of children included nurses in the drawings and 62.5% of children drew other children. 81.3% of children drew and identified himself in the drawing. The colors used most by children were green, purple, and brown. From this result, it is recommended to prepare children before open heart surgery to reduce their stressors and impaired psychological responses in ICU.

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양성 성대 질환 환자의 후두 미세 수술 전후 음성 장애 지수 및 음성 분석의 유용성 (Validity of Voice Handicap Index and Voice Analysis following Laryngeal Microsurgery for Benign Vocal Cord Lesions)

  • 박영학;이정학;주영훈;박성신;방충일;김민식;조승호
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.23-27
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    • 2005
  • Background and Objectives : Voice disorders can cause problems in patients with benign vocal cord lesions emotionally, physically, economically and functionally. Neither subjective nor objective voice examinations can evaluate such factors adequately. The Voice Handicap Index (VHI) subjectively evaluates voice disorders in terms of physical, functional, emotional factors and measures the patient's perception of the impact of voice disorder. The purpose of this study is to evaluate the usefulness of VHI in the patients with benign vocal cord lesions. Materials and Method : The authors evaluated 37 patients who experienced laryngeal microsurgery for benign vocal cord lesions from september 2003 to August 2004. The VHI was used to measure the postoperative changes of the patient's perception and acoustic analysis and aerodynamic tests were also done. Statistical analysis was done using paired t-test and Pearson's correlation. Results : The VHI scores showed statistically significant reductions postoperatively. In acoustic analysis, jitter and shimmer had statistically significant reductions after surgery but noise-to-harmonics ratio did not. A statistically significant change in the average MFR and MPT perioperatively was found. The relationship between VHI and acoustic, aerodynamic analysis attained statistical significance. Conclusion : The VHI is a useful assessment tool to monitor the patient's self-perception of voice change after the surgery of benign vocal cord lesions. The VHI measurement, when combined with acoustic and aerodynamic analyses, will be helpful in comparing functional outcomes after voice surgery.

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가중치 합 유전자 알고리즘을 이용한 펨토셀 전력 설정 기법 (Power Configuration using Weighted Sum Genetic Algorithm in Femtocell System)

  • 홍인;황재호;손성환;김재명
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.136-150
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    • 2010
  • 최근 많은 실내 사용자들이 증가함에 따라 실내에서의 취약한 통화 품질의 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 셀 소형화 기법이 제시되고 있고, 셀 소형화 기법 중 펨토셀(Femtocell)은 저렴한 설치 비용 대비 고성능의 통화 품질을 제공하기 때문에 문제 해결을 위한 방법으로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 펨토셀은 사용자에 의해 직접 설치되어 다른 사용자에 대한 간섭을 고려하기 힘들기 때문에, 자기 스스로 주변의 간섭을 고려하여 전력을 설정하여야 한다. 만약 펨토셀 전력이 크게 설정되면 매크로셀 시스템에 간섭으로 작용할 것이며, 반대로 펨토셀 전력이 작게 설정되면 펨토셀 사용자의 수신 성능은 나빠지게 될 것이다. 그러므로 펨토셀 기지국은 매크로셀과 펨토셀 시스템 사이에서 발생하는 trade-off 관계를 잘 고려하여 다른 시스템의 사용자에게는 간섭을 최소화 시키고, 자신의 시스템에 속해있는 사용자에게는 최대의 신호를 송신하여 좋은 성능을 갖도록 하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 trade-off 관계로 인한 문제점을 해결하기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용하여 최적의 펨토셀 전력을 설정한다. 또한 가중치합(Weighted Sum Approach) 기법을 통해 시스템 목적에 따라 다른 가중치를 부여하여 여러 가지 목적에 부합하는 시스템 성능을 갖도록 한다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행을 통해 기존의 전력 설정 방식과 제안하는 가중치 합 유전자 알고리즘 기반 펨토셀 전력 설정 방식의 성능을 비교하였으며, 그 결과 제안한 알고리즘의 전력 설정 방식이 사용자에게 더 좋은 SINR(Signal to Noise Interference Ratio)과 많은 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다.

K56 탄약운반장갑차용 서보제어기의 회로카드조립체 설계에 관한 연구 (The Study on Design of Circuit Card Assembly on Servo Control Unit for Automated Resupply Vehicle K56)

  • 이주승;김성진;배공명;권순모;박현조;최준석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.102-109
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    • 2019
  • 본 논문은 K56 탄약운반장갑차에 장착되는 서보제어기의 통신오류를 제거하기 위한 회로카드조립체의 설계에 대한 연구이다. K56 탄약운반장갑차는 K-55A1 자주포에 탄약 보급 및 적재를 자동화한 무기체계로써, 탄약운반장갑차의 서보제어기는 탄약이동 제어를 담당하는 핵심적인 기능품이다. 따라서, 서보제어기는 K-55A1 자주포의 운용성을 위해 높은 통신 안정성 및 신뢰성이 요구된다. 그러나, 기존의 서보제어기는 간헐적인 통신오류가 발생하는 문제점이 확인되었으며, 이로 인한 긴급정지 현상이 발생한 바 있다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 서보제어기의 통신신호 분석 및 서보제어기의 회로카드조립체에 대한 고장원인을 식별하였다. 또한 고장원인 분석을 통해 회로카드조립체의 Data/Address 라인에 의한 신호간섭이 발생하는 현상을 확인하였으며, 각 통신회선 간의 이격거리 조정, 위치변경 등의 신호간섭을 회피하는 재설계를 수행하여 통신오류 현상을 해소하였다. 마지막으로 제안된 원인 분석 및 설계의 유효성을 서보제어기 단품시험과 체계장비 부착시험을 통해 입증하였다. 따라서, 서보제어기의 신뢰성 확보를 통한 방위력 향상과 더불어, 통신의 신뢰성이 필요한 유사품목의 설계에도 참고자료가 될 것으로 기대된다.

시뮬레이터 기반 음성을 이용한 항행정보 안내시스템의 개발 (Development of Voice Information System for Safe Navigation in Marine Simulator)

  • 손남선;김선영
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.28-34
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    • 2002
  • 최근에 음성인식 및 음성합성 기술의 발달로 음성을 이용한 정보안내시스템이 다양한 분야에서 개발되어 활용되고 있다. 선박에서도 선교업무의 피로도를 감소시키고, 비상상황시 효과적인 대처를 위해 항행정보안내시스템의 필요성이 커지고 있다. 그러나 음성을 이용한 선박의 정보안내시스템은 목표와는 달리 큰 호응을 얻지 못하고 있다. 주된 이유는 기능 및 인터페이스의 설계가 개발자 위주로 시작되었기 때문에, 사용과정이 복잡하여 실제 항해사가 사용하는데 망설인다는 점이다. 둘째로는 음성인식률이 사람에 따라, 혹은 환경에 따라 변하기 때문에, 시스템의 안정성이 떨어진다는 점이다. 이런 이유로 인해, 현재 IBS에서는 비상상황시 음성경보기능이 활용되고 있을 뿐이다 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하고, 음성기술을 안전운항에 적극적으로 활용하기 위하여, 사용자 중심의 시스템을 설계하였다. 우선, 실제 항해사와의 면담의 피드백과정을 통해 음성을 이용한 항행정보안내시스템의 요구기능을 결정하였다 그리고 음성인식이 사용자에 독립적이며, 안정적인 음성인식엔진을 적용하였다. 여기서, 음성지령과정을 단순화하기 위해 확인과정을 자동화하였고, 음성인식상의 오류는 자동수정기능으로 보완하였다. 본 논문에서 개발한 음성을 이용한 시뮬레이터 기반 항행정보안내시스템은 항해사의 실시간 선박 운항 시뮬레이션을 통해 운용성능을 시험하였다.

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Ka 대역을 사용하는 동기화 CDMA 위성 시스템 리턴링크의 수용용량에 관한 연구 (The study on the capacity of synchronous CDMA return link for a Ka band satellite communication system)

  • 황승훈;이용한;박용서;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.1797-1806
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    • 1998
  • 멀티미디어 서비스를 위한 미래 위성통신용 Ka 대역(20/30 GHz)은 지상의 간섭으로부터 자유롭고 상대적으로 넓은 주파수 대역을 장점으로한다. 그러나, Ka 대역의 큰 단점은 강우 조건에서 매우 큰 대기중감쇄가 존재한다는 점이다. 통기화 CDMA는 유연한 주파수 재사용과 연성 통화인계(soft-handover), 간섭에 덜 민감한 점등의 이동통신을 위한 CDMA의 주요 특징뿐만아니라, 자기간섭을 상당히 줄일 수 있다는 특징도 가진다. 본 논문에서는 Ka 대역에서 운용되는 동기화 CDMA 정지위성 시스템 리턴링크의 성능을 고찰하였다. 기후 조건에 영향을 받는 특성을 가지는 정지위성 채널에 대해 신호의 포락선과 위상을 가우시안으로 모델링 하였다. 강우 조건에서의 비트 오율과 outage 확률 그리고 불완전한 칩동기화로 인한 검출손실을 해석적으로 계산하고, 기후 조건에 의한 시스템 수용용량 감소를 추정하였다. 강우에 의해 모든 사용자가 영향을 받는 일반적인 경우와, 기준 사용자만 영향을 받는 최악의 경우 두가지 경우에 대한 분석이 수행되었는데, 그 결과 동기화 CDMA는 전력제어 요구의 부담을 덜어주고, 불완전한 전력제어에 덜 민감함을 보였다.

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리드 스위치 센서를 이용한 원격 검침용 상수도 계량기에서 채터링 오차 감소 방안 연구 (Reduction of Chattering Error of Reed Switch Sensor for Remote Measurement of Water Flow Meter)

  • ;김희식
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권4호통권316호
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    • pp.42-47
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    • 2007
  • 상수도 원격 검침에서는 리드 스위치의 채터링 오차를 감소시키기 위한 센서 연구 및 개선이 필요하다. 센서의 동작은 전기적 펄스를 발생시키기 위한 영구 자석 주각의 접근에 의한 기계적 접촉스위치처럼 나타낼 수 있다. 대부분 회전 또는 전달 이동을 잡기 위해 사용되고 수류 측정 장치에 적용하기 위해서는 높은 신뢰성이 필수이다. 동작 형태를 간단히 설명하게 되면 미터기 작동 모터 끝에 달려있는 작은 자석이 미터기 회전에 의해 리드 스위치 내부에 있는 두 개의 스프링과 기계적 접촉 형식으로 반복적으로 떨어지게 된다. 즉 수류량에 따라 펄스의 수가 증가하는 것이다. 이렇게 측정된 값은 무선 이동 통신을 통해 서버로 전달되게 된다. 문제는 자석과 리드 스위치가 만나는 지점에서 스위치가 멈추게 되면 떨리면서 펄스가 잘못 올라가는 오차가 생기는 것이다. 이러한 오차를 감소시키기 위해 보통 소프트웨어적인 방법을 사용한다. 필터 알고리듬을 사용하는것과 통계적인 보정방법을 사용하는 것이 그러한 예이다. 하지만 그러한 방법보다는 하드웨어적으로 문제를 해결하는 것이 오차를 줄일 수 있는 더 직접적인 방법이다. 본 논문에서는 기계적인 이력현상의 특성을 이용하여 리프 스프링 구조의 변화로 오차를 감소시키는 연구를 수행하였다.

FWM에 의한 채널 간섭이 존재하는 장거리 WDM 시스템에서의 전력 대칭 MSSI 보상법을 통한 수신 성능 개선 (Reception Performance Improvement of the Long-Haul WDM System with the Channel Interference Due to FWM Effect through the Power Symmetric Mid-Span Spectral Inversion)

  • 이성렬;장원호;이윤현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.716-725
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    • 2002
  • 본 논문에서는 FWM(Four Wave Mixing)에 의한 채널 간 간섭이 존재하는 장거리 WDM 전송 시스템에서의 최적 펌프 전력 조건을 만족하는 전력 대칭 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 보상법의 적용 가능성과 성능개선 정도를 시뮬레이션과 분석적 방법을 통해 검토해 보았다. 먼저 최적 펌프 전력 조건의 MSSI를 채택한 전송 시스템에 입력 광 펄스의 전력과 주파수 첩 파라미터의 변동에 따른 수신단에서의 EOP(Eye Opening Penalty) 평가를 통해 양호한 수신 성능을 유지할 수 있는 최대 송신 전력의 범위를 알아보았고, WDM 수신단에서 FWM에 의한 누화의 영향을 20 dB SNR 이상으로 할 수 있는 채널당 최대 입력 전력의 크기를 채널 간격에 따라 계산해 보았다. 광 송신단에서 변조된 광 펄스가 정도의 차이 없이 down-chirp되어 있는 WDM 전송 링크에 제안된 MSSI 보상을 적용하면 10 Gbps 전송의 경우 양호한 수신 특성을 유지시킬 수 있는 채널 당 최대 입력 전력을 5.3 dBm으로, 채널 간격을 0.4 nm로 하여 최대 68개의 채널 전송이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 즉 제안한 최적 펌프 전력 조건 하에서의 전력 대칭 MSSI 보상법이 WDM 시스템의 장거리 초광대역 조건을 만족시킬 적합한 새로운 링크 전송 기술임을 확인할 수 있었다.