• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.499-505
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• 2012

TPMS(Tire Pressure Monitoring System)는 차량에서 사용되는 무선통신기기의 일종으로 운전자가 타이어의 상태를 보다 효율적으로 파악하고 관리하기위한 안전보조 시스템으로 정의할 수 있다. TPMS는 무선통신을 사용하므로 데이터 송/수신 시 각종 잡음이나 간섭에 의한 통신장애가 발생하게 된다. 운전자의 안전과 직결되는 타이어 사고를 사전에 예방하고 무선통신으로 인한 데이터 전송 시 보다 정확한 데이터 신뢰성 확보를 위해 본 논문에서는 신호처리수신부에서 수신신호의 SINR(signal-to-interference and noise ratio, 신호 대 간섭 및 잡음 비)을 측정하여 데이터 신뢰도를 판정하는 신뢰도 판정기법을 제안한다. 또한, 이를 수행하기 위한 효과적인 데이터 신뢰성 판정 알고리즘 구조를 제안한다. 본 논문에서 제안된 데이터 신뢰성 판정기법은 TPMS 뿐만 아니라 센서를 이용한 양방향통신 시스템에서 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 판단되다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 95%, 97%, 99%의 데이터 신뢰도를 만족하는 임계 SINR 값을 확인한다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권4호
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• pp.206-210
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• 2024

Industrial facilities that use modern IT technologies require the ensured reliability and security of information in automated enterprise management. Concurrently, so as to ensure a high quality of communication, it is necessary to expand the bandwidth of communication channels, which are limited by the physical parameters of the radio frequency spectrum. In order to overcome this contradiction, we propose the application of technology fundamental to ultra-wideband signals, in which the ratio between the bandwidth and its central part is greater than "one". For this reason, the information signal is emitted without a carrier frequency - simultaneously within the entire frequency band - provided that the signal level is lower than the noise level. For the transmission of information content, the method of positional-time coding is used, in which each information bit is encoded by hundreds of ultrashort pulses that arrive within a certain sequence. Mathematical models of signals and values observed in wireless communication systems with autocorrelation reception of modulated ultra-wideband signals are furthermore recommended. These assist in identifying features of the dependence of the error probability on the normalized signal-to-noise ratio and the signal base. Comparative analysis has shown that the best noise immunity of the systems considered in this paper is the communication system, which uses the time separation of the reference and information signals. During the first half of the bit interval, the switch closes the output of the transmitter directly to the generator of the ultra-wideband signal - forming a reference signal. In the middle of the bit interval, the switch alternates the output to one of two possible positions depending on the encoding signal - "zero" or "one", forming the information part of the ultra-wideband signal. It should also be noted that systems with autocorrelation reception and separate transmission of reference and information signals, provide a high level of structural signal secrecy. Furthermore, they provide the reliable transmission of digital information, especially in interference conditions.

• 한국음향학회지
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• 제26권1호
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• pp.16-24
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• 2007

음성검출기는 이동 통신이나 음성신호처리 등에 매우 중요한 기법으로 사용된다. 일반적인 음성검출방식은 통계적인 모델을 기반으로 하여 likelihood ratio test (LRT)를 하게 된다. 그리고 이 값을 임계값과 비교하여 음성인지 아닌지 판단하게 된다. 본 논문에서는 가우시안 (Gaussian) 분포를 기반으로 하고 uniformly most powerful (UMP) 테스트를 이용하여 새로운 음성검출기법을 제안한다. 새로운 음성검출기법의 결정규칙은 기존 LRT에 기반하여 UMP 테스트를 통해 식을 유도하였다. UMP 테스트를 이용하면, 입력음성에 대한 절대값의 확률 분포를 Rayleigh 분포 형태로 얻을 수 있으며, 이 분포에 따라 최종적으로 음성검출을 하게 된다. 이 새로운 방식의 음성검출기는 기존의 방식에서 필요한 a priori signal-to-noise ratio (SNR) 값을 구하지 않고도 음성 유무를 판단할 수 있다는 장점이 있다. 실제로 다양한 음성검출에 대한 성능 평가결과, 제안된 기법이 기존 방식에 비해 우수한 성능을 나타내었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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• pp.638-642
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• 2003

This paper presents a parameter design of an Electrorheological(ER) panel for noise reduction using Taguchi method. Taguchi method is a robust design method that determines control parameters in the presence of noise effect. Host structure thickness, spacer thickness, base oil viscosity and the weight ratio of ER particles are chosen for the control factors. A test setup in an SAE J1400 facility is used to analyze the sound transmission loss. The sensitivity of each factor with signal-to-noise(S/N) ratio and analysis of variance are investigated. The analysis results show that the weight ratio of ER particle and base oil viscosity of the ER fluid mostly affects the noise reduction in the presence of electric field. Based on the Taguchi method, an optimal configuration was designed and comparison is made with experimental result fer the verification.

• 대한산업공학회지
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• 제39권5호
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• pp.374-382
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• 2013

Robust design method developed by Genichi Taguchi has been very popular since the 1980s and there have been many academic and applied research works on this topic. However, college students and engineers in companies have had difficulty in understanding the method. This paper presents a procedure to implement the robust design method by an easy-to-execute paper helicopter experiment. A crossed array was adopted, which consists of a resolution IV fractional factorial design with 6 control factors and a factorial design with 3 noise factors. Three performance measures were analyzed; signal-to-noise ratio, mean, and standard deviation of the falling time of the paper helicopter that is to be maximized. Control-noise interaction plots are also given to evaluate the degree of the sensitivity of each level of the control factors to the noise factors. The procedure presented in this paper can be helpful to those who want to have basic knowledge in the robust design method.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.46-51
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• 2015

본 논문에서는 항재밍 GPS(Global Positioning System) 시스템을 위한 선형 어레이 안테나(linear array antenna) 시뮬레이터(simulator)를 설계하고 시뮬레이션을 통해 다양한 성능 평가를 수행하였다. 먼저 GPS 위성의 신호 구조 분석을 통해 모의 송신신호를 발생시키고, 선형 어레이 안테나 고려시 잡음 환경하에서의 어레이 수에 따른 SNR(Signal to Noise power Ratio) 성능을 분석하였다. 또한 MMSE(Minimum Mean Square Error) 방식의 신호처리 시스템을 통해 재머(jammer) 수에 따른 항재밍 빔패턴(beam pattern) 성능을 분석하였으며, 안테나 칼리브레이션(calibration) 문제를 고려하여 어레이간 지연이 존재하는 경우에서의 항재밍 성능을 분석하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제8권4호
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• pp.669-684
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• 2012

Discrete wavelet transforms are extensively preferred in biomedical signal processing for denoising, feature extraction, and compression. This paper presents a new denoising method based on the modeling of discrete wavelet coefficients of ECG in selected sub-bands with Kernel density estimation. The modeling provides a statistical distribution of information and noise. A Gaussian kernel with bounded support is used for modeling sub-band coefficients and thresholds and is estimated by placing a sliding window on a normalized cumulative density function. We evaluated this approach on offline noisy ECG records from the Cardiovascular Research Centre of the University of Glasgow and on records from the MIT-BIH Arrythmia database. Results show that our proposed technique has a more reliable physical basis and provides improvement in the Signal-to-Noise Ratio (SNR) and Percentage RMS Difference (PRD). The morphological information of ECG signals is found to be unaffected after employing denoising. This is quantified by calculating the mean square error between the feature vectors of original and denoised signal. MSE values are less than 0.05 for most of the cases.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권5C호
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• pp.413-421
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• 2008

이 논문은 최소 평균제곱오차 라플라스 양자기가 평균이나 표준편차가 불일치된 신호에 적용될 때 야기되는 평균제곱오차 왜곡과 신호대 양자화 잡음비의 점근식을 유도한다. 이들 식은 양자점의 개수 N, 평균값의 변이량 $\mu$, 양자기 설계 기준으로 사용된 표준편차에 대해 적용되는 신호의 표준편차 비율 $\rho$로써 왜곡과 신호대잡음비의 직접적인 관계를 명확히 표시하고 있다. 수치 결과에 의하면, 논문의 주 근사식은, 요율 R=$log_2N$이 6 이상인 경우에, 상당히 넓은 $\mu$와 $\rho$에 대해 신호대잡음비 참값의 1% 이내의 값을 예측하여 정확도가 아주 높은 것으로 판단된다. 이 논문을 통해 새로 발견된 점은 첫째 ${\rho}>3/2$인 분산 강불일치의 경우에 신호대잡음비는 $9/\rho$ dB/bit 비율로 증가한다는 것과 둘째 최적 균일양자기는, 비록 최적으로 설계되었지만, 분산 임계불일치보다 조금 더 불일치된 것임을 밝힌 점이다. 또 $\mu$에 의한 신호대잡음비 손실은 비교적 크지 않은 것이 관찰되었다. 여기에 유도된 공식들은, 단구간 분산이 변하는 라플라스 분포로 잘 모형되는 음성이나 음악 신호를 하나의 양자기로 양자화하는 경우에 쓰임새가 있을 것으로 사료된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7C호
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• pp.937-945
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• 2004

잡음 제거에 사용되는 이진 결정 모델은 단지 이분적인 구분만을 수행하기 때문에 잡음에 대한 신호의 정확한 비율을 측정하기 어려운 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 복잡한 통계 모델 및 다운샘플링이 되지 않은 웨이블릿 변환을 사용하는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 잡음 영상에서 잡음의 정도를 측정할 수 있는 다수준 결정 모델을 이용한 잡음 제거 방법을 제안한다. 제안 방법은 잡음에 대한 신호의 비율을 다수준 값의 형태로 계산할 수 있기 때문에 직교 웨이블릿 변환으로 좋은 잡음 제거 성능을 나타낼 수 있다. 모의실험 결과를 통하여 본 논문의 방법이 직교 웨이블릿 변환을 사용한 최신의 잡음 제거 방법보다 PSNR 측면에서 평균적으로 0.ldB 정도 우수한 성능을 나타낸다는 것을 보여준다.

• 센서학회지
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• 제9권4호
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• pp.316-326
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• 2000

본 논문에서는 백색광 간섭현상 (white light interferometry)을 위한 신호처리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘으로 간섭기의 광경로 절대길이 (absolute optical path length)를 정확하게 측정할 수 있다. 그리고 제안하는 알고리즘은 간섭 무늬 (fringe scan)의 상호 상관관계 함수 (cross-correlation function)와 가설 검증을 사용한다. 가설 검증은 간섭 무늬의 상호 상관관계 함수가 대칭이 되는 봉우리를 영차 간섭 봉우리 (zero order fringe peak) 후보자로 선정함으로써 영차 간섭 봉우리를 오판할 확률을 줄인다. 산탄잡음(shot noise)이 제안된 알고리즘의 성능에 미치는 영향을 컴퓨터 모의 실험을 통하여 조사하였다. 모의 실험결과와 보외법 (extrapolation)을 사용하여 신호대산탄잡음비 (signal-to-shot noise ratio)가 31 dB 보다 클 때의 알고리즘의 성능을 예측하였다. 간섭 봉우리의 세 가지 매개변수 변화 (신호대산탄잡음비, 간섭 스캔 샘플링율 광원의 가간섭성 길이)에 따른 영차 간섭 봉우리 추정 오차를 계산하였다. 모의 실험 결과를 통하여 제안한 알고리즘이 영차 간섭 무늬 봉우리를 정확하게 판별할 수 있음을 보여주었다. 제안하는 신호처리 알고리즘은 소프트웨어적인 기법으로서 경제적이고 속도가 빠르며 간단한 알고리즘이다.