• 제목/요약/키워드: Signal-to-noise Ratio

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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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음성 및 잡음 인식 알고리즘을 이용한 환경 배경잡음의 제거 (Reduction of Environmental Background Noise using Speech and Noise Recognition)

  • 최재승
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.817-822
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    • 2011
  • 본 논문에서는 먼저 신경회로망의 학습에 오차역전파 학습 알고리즘을 사용하여 각 프레임에서의 음성 및 잡음 구간의 검출에 의한 음성인식 알고리즘을 제안한다. 그리고 신경회로망에 의하여 음성 및 잡음 구간의 검출에 따라서 각 프레임에서 잡음을 제거하는 스펙트럼 차감법을 제안한다. 본 실험에서는 제안한 음성인식알고리즘의 성능을 원음성에 백색잡음 및 자동차 잡음을 부가하여 인식율을 평가한다. 또한 인식시스템에 의하여 검출된 음성 및 잡음 구간을 이용하여 각 프레임에서의 스펙트럼 차감법에 의한 잡음제거의 실험결과를 나타낸다. 잡음에 의하여 오염된 음성에 대하여 신호대잡음비를 사용하여 본 알고리즘이 유효하다는 것을 확인한다.

Time Shifted Pilot Signal Transmission With Pilot Hopping To Improve The Uplink Performance of Massive MIMO System For Next Generation Network

  • Ruperee, Amrita;Nema, Shikha
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권9호
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    • pp.4390-4407
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    • 2019
  • The paucity of pilot signals in Massive MIMO system is a vital issue. To accommodate substantial number of users, pilot signals are reused. This leads to interference, resulting in pilot contamination and degrades channel estimation at the Base Station (BS). Hence, mitigation of pilot contamination is exigency in Massive MIMO system. The proposed Time Shifted Pilot Signal Transmission with Pilot signal Hopping (TSPTPH), addresses the pilot contamination issue by transmitting pilot signals in non-overlapping time interval with hopping of pilot signals in each transmission slot. Hopping is carried by switching user to new a pilot signal in each transmission slot, resulting in random change of interfering users. This contributes to the change in channel coefficient, which leads to improved channel estimation at the BS and therefore enhances the efficiency of Massive MIMO system. In this system, Uplink Signal Power to Interference plus Noise Power Ratio (SINR) and data-rate are calculated for pilot signal reuse factor 1 and 3, by estimating the channel with Least Square estimation. The proposed system also reduces the uplink Signal power for data transmission of each User Equipment for normalized spectral efficiency with rising number of antennas at the BS and thus improves battery life.

MIMO 간섭채널에서 정보와 전력의 동시 전송 (SWIPT)을 위한 송수신기 설계 (Joint Transceiver Design for SWIPT in MIMO Interference Channel)

  • 서방원
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.55-62
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    • 2019
  • 본 논문에서는 K 사용자 MIMO 간섭 채널을 고려하였으며, 정보와 전력을 동시에 전송하는 SWIPT 시스템을 위한 송수신기 설계 방법에 대해서 다룬다. 그리고, 정보 수신 장치와 전력 수확 장치가 같은 수신기에 존재하는 SWIPT 시스템을 고려한다. 제안하는 방식에서는 신호대 누수 잡음비 (SLNR)를 비용 함수로 사용하고, 수확 전력에 대한 임계값을 만족하도록 송수신기를 설계한다. 즉, 수확 전력에 대한 제약 조건 하에서, SLNR을 최대화시키도록 송신단 프리코딩 벡터, 수신단 검파기 벡터, 전력 분배 상수를 동시에 설계한다. 컴퓨터 모의실험을 통하여, 제안하는 기법과 기존 기법의 신호 대 간섭 잡음비 (SINR) 성능을 비교하였다. 사용자 수, 송신 안테나 개수, 수신 안테나 개수 간의 특별한 제약 조건을 만족하는 경우, 제안하는 기법은 낮은 SNR에서 기존 기법보다 우수한 SINR 성능을 나타낸다는 것을 보였다. 또한, 특별한 제약 조건을 만족하지 못하는 경우에는, 제안 기법이 모든 SNR 범위에 대해서 기존 기법보다 더 우수한 성능을 나타낸다는 것을 보였다.

Transmitter Beamforming and Artificial Noise with Delayed Feedback: Secrecy Rate and Power Allocation

  • Yang, Yunchuan;Wang, Wenbo;Zhao, Hui;Zhao, Long
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권4호
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    • pp.374-384
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    • 2012
  • Utilizing artificial noise (AN) is a good means to guarantee security against eavesdropping in a multi-inputmulti-output system, where the AN is designed to lie in the null space of the legitimate receiver's channel direction information (CDI). However, imperfect CDI will lead to noise leakage at the legitimate receiver and cause significant loss in the achievable secrecy rate. In this paper, we consider a delayed feedback system, and investigate the impact of delayed CDI on security by using a transmit beamforming and AN scheme. By exploiting the Gauss-Markov fading spectrum to model the feedback delay, we derive a closed-form expression of the upper bound on the secrecy rate loss, where $N_t$ = 2. For a moderate number of antennas where $N_t$ > 2, two special cases, based on the first-order statistics of the noise leakage and large number theory, are explored to approximate the respective upper bounds. In addition, to maintain a constant signal-to-interferenceplus-noise ratio degradation, we analyze the corresponding delay constraint. Furthermore, based on the obtained closed-form expression of the lower bound on the achievable secrecy rate, we investigate an optimal power allocation strategy between the information signal and the AN. The analytical and numerical results obtained based on first-order statistics can be regarded as a good approximation of the capacity that can be achieved at the legitimate receiver with a certain number of antennas, $N_t$. In addition, for a given delay, we show that optimal power allocation is not sensitive to the number of antennas in a high signal-to-noise ratio regime. The simulation results further indicate that the achievable secrecy rate with optimal power allocation can be improved significantly as compared to that with fixed power allocation. In addition, as the delay increases, the ratio of power allocated to the AN should be decreased to reduce the secrecy rate degradation.

FH-FSK 통신방식의 성능검토에 관한 연구

  • 하진구;한영렬
    • 한국통신학회:학술대회논문집
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    • 한국통신학회 1984년도 추계학술발표회논문집
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    • pp.53-56
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    • 1984
  • This paper shows that the error probabilities for coherent and noncoherent BF나 systems combined with FH in the presence of single channel tone interference. The performance is developed as functions of the signal to noise ratio and jamming to noise ratio. A specific results for two phases of ㅠ/4 and ㅠ/2 is obtained.

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홀로그래픽 정보 저장장치에서의 간섭 비율 마스크를 이용한 인접 픽셀 간섭의 개선을 위한 연구 (Inter Pixel Interference Reduction using Interference Ratio Mask for Holographic Data Storage)

  • 이재성;임성용;김낙영;김도형;박경수;박노철;양현석;박영필
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.42-46
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    • 2011
  • Holographic Data Storage System (HDSS), one of the next generation data storage devices, is a 2-dimensional page oriented memory system using volume hologram. HDSS has many noise sources such as crosstalk, scattering and inter pixel interference, etc. The noise source is changing intensity of the light used for carrying the data signal in HDSS. The inter pixel interference results in decrease of Signal to Noise Ratio and increase of Bit Error Rate. In order to improve these problems, this paper proposes to compensate the inter pixel interference with simple interference mask.

요속검사시 배뇨상황에 무관한 신호대잡음비 개선 기법 (Enhancement of signal-to-noise ratio for uroflowmetric test regardless of urination situation)

  • 김경아;최성수;이상봉;김경옥;박경순;신은영;김원재;차은종
    • 센서학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.423-431
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    • 2009
  • Standard uroflowmetry measures the urine weight using single load cell to evaluate the urinary flow rate. Impact noise should be introduced due to gravity when the urine stream falls down into the container upon the load cell. The present study placed three load cells on the three vertices of a regular triangle and the three signals were ensemble averaged to enhance the signal-to-noise ratio(SNR) regardless of how the urination was made. Simulated urination experiment was performed with three different urine collection methods. In all three methods, SNR of the averaged signal was much higher than each load cell signals. With no urine collection device, the present signal averaging technique resulted in SNR values higher by 10~15 dB than when dual funnels or upper funnel were used to guide the urine stream. Therefore, it was demonstrated that the three point measurement followed by with ensemble averaging could enable accurate uroflowmetric test without any specially made urine collection devices.

웨이브렛 변환을 이용한 훼손된 신호의 복원에 관한 연구 (A Study on Reconstruction of Degraded Signal using Wavelet Transform)

  • 김남호;배상범;류지구
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.33-38
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    • 2005
  • 데이터를 디지털화하거나 전송하는 과정에서 여러 가지 원인에 의해 열화가 발생하고 있으며, 이러한 열화의 주된 원인은 잡음이다. 따라서 잡음에 의해 훼손된 신호를 복원하기 위하여 웨이브렛을 이용한 방법들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그리고 AWGN 환경에서 잡음을 제거하기 위한 가장 일반적인 연구 동향은 threshold에 기초한 방법들이다. 그러나 이러한 방법은 잡음에 대한 통계적인 특징만을 고려함에 따라 복원된 신호는 여전히 많은 잡음들을 포함한다. 따라서 본 논문에서는 웨이브렛 상세계수의 누적을 통한 새로운 신호 복원 방법을 제시하여, 신호의 edge 성분에 대한 복원과 잡음 제거 성능을 향상시켰다. 그리고 개선 효과의 판단 기준으로 SNR을 사용하였으며, 객관적인 판단을 위해 기존의 방법들과 비교하였다.

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청각장애 유소아의 신호대소음비에 따른 문장인지 능력 (The Effect of Signal-to-Noise Ratio on Sentence Recognition Performance in Pre-school Age Children with Hearing Impairment)

  • 이미숙
    • 말소리와 음성과학
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    • 제3권1호
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    • pp.117-123
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    • 2011
  • Most individuals with hearing impairment have difficulty in understanding speech in noisy situations. This study was conducted to investigate sentence recognition ability using the Korean Standard-Sentence Lists for Preschoolers (KS-SL-P2) in pre-school age children with cochlear implants and hearing aids. The subjects of this study were 10 pre-school age children with hearing aids, 12 pre-school age children with cochlear implants, and 10 pre-school age children with normal hearing. Three kinds of signal-to-noise (SNR) conditions (+10 dB, +5 dB, 0 dB) were applied. The results for all pre-school age children with cochlear implants and hearing aids presented a significant increase in the score for sentence recognition as SNR increased. The sentence recognition score in speech noise were obtained with the SNR +10 dB. Significant differences existed between groups in terms of their sentence recognition ability, with the cochlear implant group performing better than the hearing aid group. These findings suggest the presence of a sentence recognition test using speech noise is useful for evaluating pre-school age children's listening skill.

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