• 한국전자파학회논문지
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• 제28권7호
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• pp.560-570
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• 2017

본 논문에서는 지상 이동 표적의 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상 형성 과정에서 표적의 움직임에 의해 발생하는 SAR 영상의 왜곡 현상을 보상하는 알고리즘을 제안한다. 일반적인 SAR 영상 형성 알고리즘은 고정 표적과 레이다 플랫폼 사이의 거리 변화를 보상함으로써 왜곡 없는 SAR 영상을 형성하지만, 이동 표적의 경우, 표적의 움직임에 의해 야기된 추가적인 거리 변화가 왜곡된 SAR 영상을 형성한다. 본 논문에서는 지상 이동 표적의 기하학적 위치 및 움직임이 SAR 영상에 야기하는 왜곡 현상을 분석하고, SAR-ATI(SAR-Along-Trck Interferometry)와 위상 정렬 기법을 이용해 기 왜곡 현상을 야기하는 표적의 모든 변수들을 추정하는 알고리즘을 제안한다. 최종적으로 본 논문에서는 잡음이 존재하는 환경에서 모의시험을 수행해 제안된 기법의 효용성을 증명한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.545-552
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• 2012

본 논문에서는 사람의 신체 일부분을 추적하는 시스템을 위해서 피부영역을 추출하고 여러 개의 영역을 추적하는 칼만 필터와 가중 탐색 영역을 이용한 다중 CAMShift 알고리즘(KWMCAMShift)을 제안한다. 배경모델을 구성하고 손과 얼굴의 피부색영역을 탐색 영역으로 하는 CAMShift를 제안한다. 이때 CAMShift의 유동적인 탐색영역을 안정화하기 위해 칼만 필터를 이용한다. 손과 얼굴 등이 상호 겹쳐지는 경우 탐색영역의 손실을 막기 위해 주 탐색영역과 비 탐색영역에 대한 가중치를 부가하여 서로 폐색 영역에 대한 회피 알고리즘을 제안한다. 얼굴 영역과 양손의 영역을 중심으로 인간의 자세를 추정하여 어깨와 손과의 관계로 팔꿈치를 추정하였고, 가우시안 배경 모델에 생성되는 그림자를 제거하여 발끝을 찾아 신체 전체를 추정하였다. 제안된 KWMCAMShift 알고리즘을 적용하였을 때 폐색 시에도 96.82%의 인식률을 보였으며 실시간이 가능하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.562-568
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• 2016

본 논문에서는 다양한 교통 표지판 중에서 운전자의 안전운행에 밀접하게 관계가 있는 속도 표지판을 인식하는 연구에 초점을 맞추고 있다. HOG (histogram of gradient)와 LBP (local binary patterns) 가 객체 인식을 위한 대표적 특징이지만, 이러한 특징들은 패턴을 생성할 때 목표 객체의 회전을 고려하지 않음으로써 객체의 회전에 약한 특성을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 회전에 강인한 이진 패턴을 생성하기 위해 FRIBP (fast rotation-invariant binary patterns)를 제안하고 있다. 본 논문에서 제안하는 FRIBP 알고리즘은 히스토그램에서 불필요한 레이어를 삭제하고 비교연산과 시프트 연산을 제거하여 빠르게 원하는 특징을 추출할 수 있도록 설계되었다. 제안된 FRIBP 알고리즘은 GTSRB (German Traffic Sign Recognition Benchmark) 데이터에 적용되어, 다른 비교 알고리즘과 유사한 성능을 보여주었다. 또한, 12,630개의 테스트 데이터에 대해 기존의 방법들보다 약 0.47초가 향상된 인식 속도를 보여주었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.47-52
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• 2020

도래각추정은 표적으로부터 생성, 혹은 반사된 신호를 분석하여 표적의 방향을 추정하는 것으로 다양한 분야에 활용되고 있다. 인공신경망은 생물의 신경망을 모방한 기계학습의 한 분야로 패턴인식에서 좋은 성능을 보인다. 이러한 인공신경망을 도래각 추정에 활용하는 연구가 진행되어왔으나, 다양한 신호대잡음비 환경에 대응하는데에 제한이 있는 상황이다. 본 논문에서는 도래각 추정을 위한 3단계 인공신경망 알고리듬을 제안한다. 제안하는 알고리듬은 잡음제거과정을 통해 단일 신호대잡음비 환경에서 학습한 모델을 다양한 환경에 적용해도 성능감소를 최소화할 수 있다. 또한 도래각 시프트 과정을 통해 학습 난이도를 낮출 수 있고 효율적인 추정이 가능하다. 우리는, 제안하는 알고리듬과 다른 부공간 기법, Cramer-Rao bound (CRB)와의 성능 비교를 통해 제안하는 알고리듬이 낮은 신호대잡음비 환경, 표적들의 도래각이 가까운 환경 등 특정한 열악한 관측환경에서 타 기법에 비해 좋은 성능을 보이는 것을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.838-844
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• 2020

본 논문에서는 검출과 복호가 결합된 효율적인 비터비 알고리즘 (joint Viterbi detection and decoding (JVDD))의 저복잡도 하드웨어 설계 및 구현 결과를 제시한다. 길쌈부호화된 GMSK 신호가 BLE 5.0 표준으로 채택 되어있으므로 검출과 복호를 위해 두개의 비터비 프로세서가 필요하다. 그러나, 제안된 JVDD 알고리즘은 GMSK에 의해서 유발된 심볼간의 간섭정보(ISI : inter-symbol interference)가 반영된 가지 메트릭 (branch metric)을 사용하여 단지 하나의 비터비 만을 사용하여도 검출과 복호 수행이 가능하며, 성능 저하 없이 복잡도 감소가 가능하다. JVDD 알고리즘을 적용한 BLE 비터비 복호기의 하드웨어 구현을 위해 효율적인 구조 설계가 수행되었다. 제안된 구조는 1 클럭 사이클 동안 복호를 완료할 수 있기 때문에 저지연 및 저면적 구현이 가능하다. 제안된 비터비 복호기는 Verilog-HDL을 이용하여 RTL 설계되었고, GF 55nm 공정을 활용하여 논리합성 및 구현되었다. 합성결과 12K 게이트 수를 포함하였으며 메모리 유닛 및 초기 지연시간은 MSE (modified state exchange) 대비 33% 감소 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9C호
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• pp.729-734
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• 2010

지상국과 위성트랜스폰더 사이의 통신의 초기 단계에서 궤도 운행 중인 위성과 지상국과의 도플러 효과에 의한 주파수 편이와 신호의 상태의 파악을 위해 지상국에서는 변조되지 않은 상향링크 반송파(up-link carrier) 신호의 주파수를 일정한 범위와 속도로 sweeping하며 송신한다. 위성트랜스폰더는 수신된 상향링크 반송파를 획득(acquisition) 및 추적(tracking)하며, 그 상태를 지상국에 송신하여 지상국과의 통신을 초기화 하게 된다. 이러한 과정의 제어를 위해서 위성 수신부는 수신된 반송파 신호에 대한 다양한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 위성트랜스폰더의 반송파 복원 루프 상태와 상향링크 신호 상태를 확인하고, 수신부 동작의 제어를 위해 사용할 수 있는 SNR 추정 알고리즘을 제안하고, 이에 따른 수신부 동작 제어 방안을 제시하였다. 제안된 알고리즘은 수신된 상향링크 반송파를 기저대역 극좌표계로 변환하여 각성분만의 통계로부터 SNR을 추정하고, 수신부 제어에 필요한 상태 변수를 파악하므로, AGC(Auto Gain Controller) 정보를 이용하여 신호의 상태를 파악하는 기존의 아날로그 방식에 비해 매우 간단히 구현될 수 있다. 제안된 SNR 추정 및 제어 상태 추출 결과는 모의실험을 통해 그 유효성을 입증하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.42-47
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• 2014

본 논문에서는 단일 카메라를 사용하여 사용자 검지 손가락 움직임과 손가락 개수의 인식을 기반으로 하는 손동작 게임 컨트롤러 인터페이스를 구현한다. 구현한 손동작 게임 컨트롤러 인터페이스는 검지 손가락 끝점의 위치 추적을 위해서 CAMShift(Continuously Adaptive Mean Shift) 알고리즘을 적용하고, 손가락 개수 인식을 위해서는 손 영역의 중심으로부터 이중 원형 추적(Double Circle Tracing)에 의한 교차정보를 이용한다. 이때 성능 향상을 위해서 RGB 입력 영상에 대해서 CAMShift 알고리즘 적용에는 HSI 컬러모델을 이중 원형 추적을 위해서는 YCbCr 컬러모델을 사용한다. 또한 인텔사의 OpenCV 라이브러리를 기반으로 C++언어를 사용하여 사격 시뮬레이터 게임을 제작하여 손동작 게임 컨트롤러 인터페이스의 성능을 평가하고 사용자 명령 컨트롤러로서의 유효성을 검증하였다. 그 결과 각 게임 컨트롤 모드별 평균 90% 이상의 인식률을 보였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권6호
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• pp.101-108
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• 2005

본 논문에서는 UWB 멀티미디어 통신 시스템을 위한 새로운 펄스 생성과 검출 알고리즘을 제안한다. 현재 가우시안 펄스를 사용하고 있는 UWB 시스템은 주파수 대역의 한계와 주파수 시프트 등의 문제점을 가지고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 중심 주파수와 주파수대역을 제어할 수 있는 변조 방법을 적용하여 전송 신호의 검출 성능을 향상 시켰다. 그리고, 웨이블렛 합성 필터를 사용하여 여러개의 전송 채널을 합성시켜 1개의 전송 채널로 전송 시킬 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 웨이블렛 필터의 perfect reconstruction 특성 때문에 접속자의 수에 따라 비트에러율(BER)이 변화하지 않고 채널의 전송 특성에 따라 전송 데이터의 BER 특성이 변화한다. 본 논문에서 AWGN 채널 상에서 2dB부터 8dB까지 2dB씩 변화시켜 가며 실험한 결과, AWGN 채널의 SNR이 4dB일 때 BER는 $3.9063{\times}10-4$ 을 가짐을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권4호
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• pp.432-440
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• 2000

본 연구에서는 촬상단면 내의 평행이동에 기인한 MRI 아티팩트를 제거하는 새로운 알고리즘으로서, 수렴에 대한 보증이 없는 기존의 반복적인 위상탐색에 의한 알고리즘과는 달리, MRI 촬상원리에 근거한 체동량을 탐색하기 위한 직접적인 방법이 제안된다. 기존의 접근방법에는 x(read out) 방향과 y(phase encoding) 방향의 체동이 동시에 탐색되었다. 하지만 x 방향과 y 방향에 대한 각각의 체동특성이 서로 다르기 때문에 본 방법에서는 이들의 체동특성의 해석에 기초해서 두 단계의 서로 다른 알고리즘을 적용함으로써 x 방향과 y 방향의 각 체동이 제거된다. 우선, x 방향의 체동은 MRI 신호의 x 방향 스펙트럼 변위에 해당하고, 그 스펙트럼의 비제로 영역(non-zero area)은 밀도함수의 x축 투영영역과 일치함에 주목한다. 따라서 체동은 스펙트럼의 비제로 영역과 제로영역(zero area)의 경계를 검출함으로써 추정되며, x 방향의 체동은 역방향으로 스펙트럼을 변위시킴으로써 제거된다. 그 다음으로, y 방향의 체동은 그 체동성분과 실제의 화상성분을 분리할 수 있는 구속조건을 적용함으로써 제거된다. 최종적으로 phantom 화상을 사용한 시뮬레이션을 통해서 본 방법의 유효성을 확인하였으며, 그 결과 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 포괄적으로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.245-249
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• 2004

본 논문에서는 대역제한필터(BL-PSF)를 이용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 적합한 클럭 복원 알고리즘을 제안하고 OFDM/QPSK-DMR 시스템과 단일 주파수방식의 DMR 시스템의 클럭 위상에러분산을 비교 분석하였다. 기존 Windowing을 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템은 수신 클럭의 위상을 동기 시키기 위해 훈련심볼 또는 CP(Cyclic Prefix)등의 잉여 데이터를 사용하나 본 논문의 DMR 시스템은 전송효율을 향상시키기 위해 잉여 데이터를 삽입하지 않고 단일 주파수방식의 클럭복조방식을 채택하였다. 이 방식은 간단하게 구현할 수 있는 장점을 갖는다. 제안한 클럭 복원 알고리즘은 AWGN 환경에서 단일 주파수방식의 DMR 시스템과 성능 열화 없이 동일한 클럭 위상 에러 분산값을 갖는 것을 시뮬레이션 결과로 확인하였다.