• 제목/요약/키워드: Signal to noise ratio (SNR)

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연속음성신호의 SNR 추정기법에 관한 연구 (A Study on SNR Estimation of Continuous Speech Signal)

  • 송영환;박형우;배명진
    • 한국음향학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.383-391
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    • 2009
  • 음성 신호처리 환경에서 잡음이 섞인 신호를 개선할 목적으로 음성향상 기법이 많이 이용되고 있다. 잡음추정 알고리즘은 변화하는 환경에 빠르게 적응할 수 있어야 하며 음성신호의 영향을 줄이기 위해 음성신호가 존재하지 않는 구간에서만 잡음의 파워를 갱신한다. 이러한 방법은 음성구간검출이 선행되어야 한다. 그러나 잡음에 열화된 음성신호에 묵음구간이 존재하지 않을 경우, 위와 같이 음성검출을 통한 묵음구간에서의 잡음 추정 방법 및 SNR 추정 방법이 적용될 수 없다. 본 논문에서는 묵음구간이 존재하지 않는 연속음성신호에서 SNR을 추정하는 기법을 제안한다. 유성음의 안정구간에서는 단구간 내 피치의 변화가 매우 작아 피치주기에 따른 음성신호의 파형이 유사하게 나타난다. 따라서 잡음이 음성에 부가되었을 때 피치주기에 따른 인접파형의 유사도를 통해 SNR을 추정한다. 무성음에서는 잡음의 영향이 수신신호의 성도성분 추정에 영향을 미치기 때문에 잡음환경에서 추정된 성도성분과 수신신호 스펙트럼 간의 거리를 이용하여 SNR을 추정한다. 마지막으로, 음성신호의 에너지가 유성음에 대부분 분포하기 때문에, 부가성 잡음 환경에서 유성음의 에너지를 음성신호의 에너지로 근사화하여 SNR을 추정할 수 있다.

DS-CDMA 통신시스템 기반에서의 새로운 SNR 성능평가 (The Advanced SNR Performance analysis for DS-CDMA Communication System)

  • 정계현;김성수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2559-2561
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    • 2004
  • This paper proposes the new signal-to-noise ratio(SNR) that is different from the conventional signal-to-noise ratio (SNR) in direct-sequence code-division multiple-access communication system employing offset quadrature phase-shift keying(OQPSK) and using a chip waveform. The conventional SNR value is so different from a real SNR value. Therefore, we propose a new SNR equation approximated to real SNR. The multiple-access interference(MAI) in DS-CDMA communication system has an effect on SNR performance and MAI is concerned with the correlation functions of the chip waveform. For this reason, we considered all possible correlations of chip waveforms. In conclusion, the SNR value of proposed method is enclosed to the real SNR value.

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웨이브렛 변환의 모함수에 따른 ERG의 잡음제거 성능 비교 (Comparison of ERG Denoising Performance according to Mother Function of Wavelet Transforms)

  • 서정익;박은규;장준영
    • 한국임상보건과학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.756-761
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    • 2016
  • Purpose. Noise occurs at measuring Electoretinogram(ERG) signals as the other bio-signal measurement. It is compared the denoising performance according to the mother function of wavelet transforms. Methods. The ERG signal that generated power supply noise and white noise was used as a sampling signal. The noise of ERG signal was filtered by using haar, db7, bior mother function. The filtering performance of each mother functions was compared using Fourier transform spectrum and SNR(signal to noise ratio). Results. In the haar functioin, the result of the Fourier transform spectrum was that the power supply noise is removed and the white noise performance is not good. The SNR was 27.0404. In the db7 function, the results of Fourier transform spectrum was that the power supply noise is removed and the white noise performance is good. The SNR was 35.1729. In the db7 function, the results of Fourier transform spectrum was that the power supply noise is removed and the white noise performance is the bset. The SNR was 35.4445. Conclusions. The db7, bior function was good results in power supply noise and white noise filtered. The bior function is suitable for filtering noise of the ERG signal.

무선 네트워크에서의 SNR기반 선택적 전달 기법 (SNR-Based Selective Relaying Scheme in Wireless Networks)

  • 주민철;권대길;조진웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권2호
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    • pp.369-371
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    • 2015
  • 본 논문은 신호대잡음비(signal-to-noise ratio:SNR) 기반의 선택적 전달 기법에서의 아웃티지 성능을 분석한다. 전달 단말은 수신된 신호대잡음비의 값이 정해진 값보다 크면 수신된 신호를 재전송하고 정해진 값보다 작으면 수신된 신호를 재전송하지 않는다. 제안된 시스템에 대해서 정확한 아웃티지 확률을 구한다.

연속음성신호에서 IMBE 모델을 이용한 SNR 추정 연구 (IMBE Model Based SNR Estimation of Continuous Speech Signals)

  • 박형우;배명진
    • 한국음향학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.148-153
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    • 2010
  • 음성 신호처리 환경에서 잡음이 섞인 신호를 개선할 목적으로 음성향상 기법이 많이 이용되고 있다. 잡음추정 알고리즘은 변화하는 환경에 빠르게 적응할 수 있어야 하며 음성신호의 영향을 줄이기 위해 음성신호가 존재하지 않는 구간에서만 잡음의 파워를 갱신한다. 이러한 방법은 음성구간검출이 선행되어야 한다. 그러나 잡음에 열화된 음성신호에 묵음구간이 존재하지 않을 경우, 위와 같이 음성검출을 통한 묵음구간에서의 잡음 추정 방법 및 SNR 추정 방법이 적용될 수 없다. 본 논문에서는 묵읍구간이 존재하지 않는 연속음성신호에서 SNR을 추정하는 기법을 제안한다. 음성신호는 MBE(Multi-Band Excitation) 발성 모델에 따라 유 무성음으로 구분할 수 있다. 그리고 에너지가 유성음에 대부분 분포하기 때문에, 부가성 잡음환경에서 유성음의 에너지를 음성신호의 에너지로 근사화하여 SNR을 추정할 수 있다. 제안하는 방식은 연속음성신호를 IMBE (Improved Multi-Band Exciation) 보코더를 이용해 유 무성음 대역으로 구분하고, 각각 대역의 에너지 정보를 아용하여 단구간 음성신호의 SNR을 계산한다. 전체 음성구간의 SNR은 단구간 SNR의 평균값을 통해 추정한다.

Non-Foster 회로를 이용한 FM 안테나의 신호 대 잡음비 개선 (Signal-to-noise Ratio Improvement of a FM Antenna Using a Non-Foster Circuit)

  • 박홍우;강승택;김홍준
    • 전기학회논문지
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    • 제65권2호
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    • pp.329-334
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    • 2016
  • In this paper, we demonstrate a Non-Foster matching method for an electrically small antenna to improve the signal-to-noise ratio (SNR) of communication link. For the experiment, we used a general FM antenna whose resonance frequency is about 52-57 MHz and a floating type Linvill negative impedance converter(NIC)-based circuit as a Non-Foster matching element. By implementing the Non-Foster circuit to cover FM band, we can achieve a wide bandwidth matching covers 40-200 MHz. Our measurement shows 3-7 dB improvement of SNR for the same bandwidth though there are several spikes which means no improvement of SNR in the band.

Noise Estimation based on Standard Deviation and Sigmoid Function Using a Posteriori Signal to Noise Ratio in Nonstationary Noisy Environments

  • Lee, Soo-Jeong;Kim, Soon-Hyob
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제6권6호
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    • pp.818-827
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    • 2008
  • In this paper, we propose a new noise estimation and reduction algorithm for stationary and nonstationary noisy environments. This approach uses an algorithm that classifies the speech and noise signal contributions in time-frequency bins. It relies on the ratio of the normalized standard deviation of the noisy power spectrum in time-frequency bins to its average. If the ratio is greater than an adaptive estimator, speech is considered to be present. The propose method uses an auto control parameter for an adaptive estimator to work well in highly nonstationary noisy environments. The auto control parameter is controlled by a linear function using a posteriori signal to noise ratio(SNR) according to the increase or the decrease of the noise level. The estimated clean speech power spectrum is obtained by a modified gain function and the updated noisy power spectrum of the time-frequency bin. This new algorithm has the advantages of much more simplicity and light computational load for estimating the stationary and nonstationary noise environments. The proposed algorithm is superior to conventional methods. To evaluate the algorithm's performance, we test it using the NOIZEUS database, and use the segment signal-to-noise ratio(SNR) and ITU-T P.835 as evaluation criteria.

영상센서신호의 잡음분석을 이용한 위성용 전자광학탑재체의 신호대잡음비 개선 방법 (The Signal-to-Noise Ratio Enhancement of the Satellite Electro-Optical Imager using Noise Analysis Methods)

  • 박종억;이기준
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.159-169
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    • 2017
  • 위성용 전자광학탑재체는 제한된 소모전력 및 우주방사선과 같은 사용 환경에 의해 설계부터 특별한 요구사항을 가지고 있으며, 획득 영상의 품질은 주로 GSD (Ground Sampled Distance), 신호대잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio), MTF (Modulation Transfer Function)에 따라 좌우된다. 영상센서의 출력신호에 포함된 잡음 감소를 통한 신호대잡음비 개선을 위하여, 센서에 추가된 프리픽셀(Pre-pixel) 및 다크픽셀(Dark-pixel)을 사용하여 CDS (Corrective Double Sampling) 방식을 통해 영상센서의 잡음 성분을 포함한 오프셋 신호(Offset Signal)를 제거하는 아날로그 신호처리(ASP, Analog Signal Processor) 방법을 제안한다. 또한 센서 제어시스템에서는 영상의 불균일성 처리를 위해 제어시스템의 출력 포트별 게인(Gain), 오프셋, 및 센서의 화소별 특성을 반영한 다양한 방식에 의한 보정 방법이 적용된다. 본 논문에서는 이상 설명한 여러 가지 잡음 개선방법을 시스템 설계 및 운영에 적용하여 위성탑재용 전자광학카메라의 신호대잡음비 향상 방법을 제안하고, 실험을 통해 검증한다.

Enhancement of Signal-to-noise Ratio Based on Multiplication Function for Phi-OTDR

  • Li, Meng;Xiong, Xinglong;Zhao, Yifei;Ma, Yuzhao
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권5호
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    • pp.413-421
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    • 2018
  • We propose a novel methodology based on the multiplication function to improve the signal-to-noise ratio (SNR) for vibration detection in a phi optical time-domain reflectometer system (phi-OTDR). The extreme-mean complementary empirical mode decomposition (ECEMD) is designed to break down the original signal into a set of inherent mode functions (IMFs). The multiplication function in terms of selected IMFs is used to determine a vibration's position. By this method, the SNR of a phi-OTDR system is enhanced by several orders of magnitude. Simulations and experiments applying the method to real data prove the validity of the proposed approach.

CR X선 영상의 복합잡음 감소에 관한 연구 (Mixed Noise Reduction Filters for CR Images)

  • 민정환;정회원;김정민
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제30권1호
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    • pp.1-6
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    • 2007
  • 인위적으로 noise factor를 주고 그 위에 촬영을 하여 노이즈와 영상의 복합물을 만들었다. 그 후 Low Pass Filter(LPF)와 Median Filter(MF)의 두 종류의 필터를 통하여 노이즈를 제거하고 노이즈를 나타내는 지표로 Signal To Noise Ratio(SNR), Peak Signal to Noise Ratio(PSNR), Mean Square Error(MSE)를 비교하였다. 또한 Median Filter의 kernel size에 따라서도 노이즈제거효과를 평가하였다. 각각의 처리된 영상과 원 영상을 비교하여 원 영상에 가까운 영상을 찾아봄으로서 어떤 필터가 유용하며 어떤 주파수대를 제거해야 하는가를 알고자 실험하였다. Cutoff frequency가 다른 필터를 비교 했을 때 noise power 값에는 상관없이 cutoff frequency $2/3\pi{\sim}3/4\pi$까지가 원 영상에 가까우면서 SNR, PSNR이 좋다. 따라서 높은 filter 효과를 나타낸다고 할 수 있다. Median filter의 kernel size가 커짐에 따라서 SNR 값이 커지며 반대로 MSE의 값이 작아져 filter 효과는 좋아 짐을 알 수 있다. 의료 영상에 filter를 적용하는 것에 대해서 대부분의 영상들이 filter 적용 후에 왜곡된 상이 되곤 하였다. 의료 영상은 다른 영상과는 달리 공간 분해능을 유지하면서 평활화(노이즈 제거)하는 것이 중요한 문제이다. SNR 등 정량적 지표에 의한 비교와 함께 시각적 평가가 병행되어야 할 필요가 있다.

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