• 제목/요약/키워드: Time-Frequency Cross-Correlation

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웨이블릿 접근을 통한 해수면 높이와 기후 지수간의 다중 스케일 상관 관계 분석 (Multi-scale Correlation Analysis between Sea Level Anomaly and Climate Index through Wavelet Approach)

  • 황도현;정한철
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권5_1호
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    • pp.587-596
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    • 2022
  • 기후 변화로 인하여 해수면은 상승 추세에 있으며, 이로 인해 해안가 주변 저지대는 물에 잠길 위험에 처해있다. 따라서 본 연구에서는 위성 고도계 자료(Topex/Poseidon, Jason-1/2/3) 및 Southern Oscillation Index(SOI) /Pacific Decadal Oscillation (PDO) 자료를 이용하여 해수면 높이 변화와 기후 지수간의 관계를 알아보고자 하였다. 시간 기반의 함수를 주파수 기반 함수 형태로 변환시킨다면 각 자료가 가지고 있는 고유 주기를 분석할 수 있다. 푸리에 변환과 웨이블릿 변환은 대표적인 주기 분석 방법이다. 푸리에 변환은 주기에 대한 정보만 획득 가능하지만, 웨이블릿 변환은 주기 및 시간 정보 둘 다 획득할 수 있다. 웨이블릿 변환은 각 자료에 대한 주기를 찾을 수 있으며, 교차 웨이블릿 변환과 웨이블릿 긴밀도는 두 자료에 대한 공통 주기나 상관 관계 및 위상을 찾을 수 있다. 교차 웨이블릿 변환 결과 해수면 높이 및 두 기후 지수(SOI, PDO)의 1년 주기에서 강한 출력이 확인되었으며, 해수면 높이와 PDO는 역위상 관계를 보였다. 웨이블릿 긴밀도 분석에서는 교차 웨이블릿 변환에서 나타나지 않았던 1년 미만의 단주기 및 장주기에서의 상관관계가 높은 구간을 찾을 수 있었다. 웨이블릿 분석은 각 자료의 주기를 찾을 수 있을 뿐만 아니라 두 시계열 자료가 가지고 있는 주기 및 위상관계를 찾을 수 있었다. 따라서 본 연구 결과는 웨이블릿 분석을 통해 기후 자료가 가지는 고유의 주기를 분석하는 데 사용될 수 있을 것이며 시계열 자료 분석에서 찾기 어려운 해양의 다양한 현상을 모니터링하는데 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Microphone Array를 이용한 고압설비의 고장위치인식 알고리즘 (An Accidental Position Detection Algorithm for High-Pressure Equipment using Microphone Array)

  • 김득권;한순신;하현욱;이장명
    • 전기학회논문지
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    • 제57권12호
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    • pp.2300-2307
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    • 2008
  • This study receives the noise transmitted in a constant audio frequency range through a microphone array in which the noise(like grease in a pan) occurs on the power supply line due to the troublesome partial discharge(arc). Then by going through a series of signal processing of removing noise, this study measures the distance and direction up to the noise caused by the troublesome partial discharge(arc) and monitors the result by displaying in the analog and digital method. After these, it determines the state of each size and judges the distance and direction of problematic part. When the signal sound transmitted by the signal source of bad insulator is received on each microphone, the signal comes only in the frequency range of 20 kHz by passing through the circuit of amplification and 6th low pass filter. Then, this signal is entered in a digital value of digital signal processing(TMS320F2812) through the 16-bit A/D conversion. By doing so, the sound distance, direction and coordinate of bad insulator can be detected by realizing the correlation method of detecting the arriving time difference occurring on each microphone and the algorithm of detecting maximum time difference.

확장된 비선형 이진수열의 상호상관관계 분석 (Analysis of Cross-Correlation of Extended Non-Linear Binary Sequences)

  • 최언숙;조성진;권숙희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.263-269
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    • 2012
  • CDMA는 여러 사용자가 시간과 주파수를 공유하면서 각 사용자에게 확산코드라고 하는 서로 다른 의사잡음수열(pseudonoise sequence)을 할당한다. 각 사용자는 할당된 확산코드를 이용하여 송신할 신호를 변조한다. 신호를 변조하는데 사용하는 코드를 선택하는 것은 CDMA 시스템의 수행능력을 결정하는 데 있어 매우 중요하다. 왜냐하면 품질이 좋은 수열은 사용자들 사이의 신호들의 간섭을 줄이고 신호를 잘 복호할 수 있도록 하기 때문이다. 수신자는 데이터를 복호하기 위해 수신된 부호를 동기화한다. 서로 독립인 코드를 사용하는 것은 동시 다중접속을 가능하게 한다. 본 논문에서는 확산 스펙트럼 통신에서 다중접속 충돌을 최소화하고, 시스템의 보안을 증가시키고 사용자의 수를 늘이는데 도움을 주는 비선형 수열을 생성하고 상호상관관계를 분석한다.

Time Frequency Domain Reflectometry 기법을 이용한 Coaxial Cable에서의 결함 감지 및 추정 (Detection and Estimation of a Faults on Coaxial Cable with TFDR Algorithm)

  • 송은석;신용준;최덕선;육종관;박진배
    • 한국항행학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.38-50
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    • 2003
  • 본 논문에서는 도선상에서 발생하는 결함 위치와 이상 유무를 감지하는 새로운 고분해능 반사측정법인 시간-주파수 영역반사측정법 (TFDR, Time-Frequency Domain Reflectometry)을 제안하였다. 고전적인 반사측정법들은 단지 시간 또는 주파수의 한 영역에서 분석되어져 왔으나, 본 논문에서 제시한 TFDR은 도선의 결함 위치와 이상 유무를 발견하기 위해 과도신호의 시간과 주파수 영역의 정보를 동시에 이용할 수 있는 시간-주파수 분석기법으로 특성화하였다. TFDR의 기준신호 설계는 측정 케이블의 물리적 성질들을 고려하여 주파수 밴드를 결정하며, 도선의 결함감지와 추정은 시간-주파수 상호상관관계 함수에 의해 이루어진다. TFDR 시스템을 이용하여 여러 결함 상태를 가진 실제 coaxial cable (RG-142, RG-400)에 대해 실험하였고 정확성을 입증하기 위해 TDR (Time Domain Reflectometry) 장비와 성능을 비교하였다. 본 논문에서는 TFDR이 TDR보다 작은 오차로 결함을 찾아냄을 나타내고 있으며, 측정된 정확도는 TFDR의 오차율이 0.5% 이하로 TDR (54750A/54754A) 장비보다 성능이 월등히 우수하다는 것을 알 수 있다.

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청소년의 비만과 관련된 요인 분석 및 관련 요인의 변화에 대한 단면조사연구 -청소년건강행태조사를 이용하여- (Factors related to adolescent obesity and changes: a cross-sectional study based on the Korea Youth Risk Behavior Survey)

  • 이보라;류호경
    • 대한지역사회영양학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.363-375
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    • 2023
  • Objectives: The objective of this study was to identify factors associated with adolescent obesity, as well as any new factors that correlated with a change in the rate of obesity over time. Methods: The study used 5-yearly data collected by the Korea Youth Risk Behavior Survey starting from the year 2006 up until 2021 (data from 2nd, 7th, 11th, and 17th surveys were analyzed). Factors such as demographics, dietary factors, health behavioral factors, and mental health factors were studied. All data were analyzed using IBM SPSS 27.0, employing chi-square tests and multiple logistic regression analysis. Results: This study included data from a total of 255,200 participants. Factors contributing to obesity varied with time. Over the survey duration of 15 years, low academic achievement, parents with low levels of education, low frequency of fruit consumption, low frequency of fast food intake, long periods of being seated, and high levels of stress were significantly associated with a high rate of obesity. Factors that showed a new correlation with an increase in obesity rates included living with single parents, low frequency of muscle strengthening exercises, and experiencing intense sadness and despair in the past year. Factors that were correlated with a change in obesity rates over time included household economic status, frequency of carbonated beverage consumption, frequency of intense physical activity, and frequency of alcohol consumption. Breakfast intake and smoking were not significantly associated with obesity rates in the 15-year period. Conclusions: While several factors associated with obesity remained consistent over time, several new factors have emerged in response to social, economic, and environmental changes contributed to a change in obesity rate over time. Therefore, to prevent and manage adolescent obesity, continuous research into the new emergent factors contributing to obesity is needed.

Modified Chain Coding 을 이용한 실시간 부정맥 모니터링 기법에 관한 연구 (A Study on The Method of Real-Time Arrythmia monitoring Using Modified Chain Coding)

  • 윤지영;이정환;이명호
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1996년도 춘계학술대회
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    • pp.31-35
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    • 1996
  • This paper presents a real time algorithm for monitoring of the arrythmia of ECG signal. A real time monitoring, following by detecting a QRS complex, is the most important. Using 2-dimensional time-delay coordinates which are reconstructed by the phase portrait plotting special trajectory, we detect QRS complexes. In this study, arrythmias are detected by matching the past standard template with tile present pattern when changing abruptly In order to matching with each other, we propose modified chain coding algorithm which applies vetor table consisting of eight orthonormal code(=binary code) to the phase portraits. This algorithm using logical function increases the weight if exceeding to the threshold determinded by correlation value and the distance from a straight line(y=x). Evaluating the performance of the proposed algorithm, we use standard MIT/BIH database. The results are fellowing, 1) Improve the speed of matching template than that of cross-correlation ever has been used. 2) Because the proposed algorithm is robust to varing fiducial point, it is possible to monitor the ECG signal with irregular RR interval. 3) In spite of baseline wandering owing to the low frequency noise, monitoring performance is not reduced.

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계산적 청각 장면 분석 시스템에서 가중치 상호상관계수를 이용한 음성 분리 (Speech Segmentation using Weighted Cross-correlation in CASA System)

  • 김정호;강철호
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권5호
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    • pp.188-194
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    • 2014
  • 계산적 청각 장면 분석 시스템의 특징 추출은 시간 연속성과 주파수 채널간에 유사성을 이용하여 청각 요소의 상관지도를 구성한다. 세그먼테이션은 상호상관계수 함수를 이용하여 2진 마스크를 구성하고, 마스크 성분 1(음성)은 동일한 주기성과 동기를 가진다. 그러나 채널간에 비슷한 주기성을 갖지만 지연이 있는 경우에 음성으로 잘못 결정되는 문제가 있다. 본 논문에서는 세그먼테이션에서 가중치 상호상관계수를 이용해 채널간에 유사성의 변별력을 높이는 방법을 제안한다. 계산적 청각 장면 분석 시스템의 음성분리 성능을 평가하기 위하여 배경 잡음(사이렌, 기계, 백색, 자동차, 군중) 환경에서 신호 대 잡음비(5dB, 0dB)의 변화에 따라 실험을 수행하였다. 본 논문에서는 기존의 방법과 제안한 방법과 비교한 결과, 제안한 방법이 기존의 방법에 비하여 각각 신호 대 잡음비 5dB에서 2.75dB 그리고 0dB에서 4.84dB 향상되었다.

돌고래 휘슬음을 모방한 frequency shift keying 수중통신기법의 다중경로결합 수신 방법 (Multipath combining method for frequency shift keying underwater communications mimicking dolphin whistle)

  • 안종민;이호준;김용철;김완진;정재학
    • 한국음향학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.404-411
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    • 2018
  • 본 논문은 수중에서 은밀성을 확보하기 위해 FSK(Frequency Shift Keying)를 이용하여 돌고래 휘슬음을 모방하는 통신 기법과 다중경로 결합 이득을 이용하여 BER(Bit Error Rate) 성능을 높이는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 휘슬음을 짧은 시간 구간으로 나누고 그 구간에 심볼의 직교성을 보장하는 FSK 변조신호를 만든다. 그리고 휘슬음을 모방할 때 다중경로 채널에서 심볼간의 ISI(Inter Symbol Interference)가 줄어드는 특징을 이용하여 다중경로 결합 이득을 얻는 방법이다. 제안한 방법의 성능을 보이기 위해 전산모의실험과 실제 호수실험을 진행하였다. 전산모의실험을 통해 다중경로에 의해 추가적인 다중경로 결합 이득이 발생함을 보였다. 호수 실험에서는 제안된 FSK 방법이 20 msec의 심볼 길이와 900 Hz의 변조 대역을 갖는 경우 다중경로 결합 이득을 얻어 0.002의 BER갖고 0.185의 BER을 갖는 CSS(Chirp Spread Spectrum)보다 우수함을 보였다. 그리고 모방한 신호와 실제 휘슬 신호의 시간-주파수 영역에서 평균 상호 상관 값을 통해 모방도를 분석하여 제안된 FSK방법이 CSS방법에 비해 높은 모방도를 보였다.

STFT 및 통계적 처리에 의한 공기 중 부분방전원 식별 (Recognition of PD Sources in Air by STFT and Stochastic Parameters)

  • 이강원;박성희;강성화;임기조
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.101-106
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    • 2004
  • The phenomenon of PD(Partial Discharge) is accompanied by electromagnetic wave which can be detected by UHF(Ultra High Frequency) antenna. The signals obtaining from UHF antenna are very high rapid pulse and have wide band frequency responses. The distribution of PRPD(Phase Resolved Partial Discharge) which consisted of those pulse train can show distinct characteristics of PD sources. But it is not sufficient to discriminate among PD sources. This paper suggests that the stochastic parameters formed by preprocessing of STFT(Short Time Fourier Transform) are good tools for differentiate from PD sources. The stochastic parameters are CC(Cross Correlation) mean value, CC standard deviation, CC skewness, CC kurtosis.

스플리터 단면형상변화에 따른 플라스틱 유량계의 유동진동특성 (Fluidic oscillation characteristics of plastic flow meter with the variation of cross-sectional shape of splitters)

  • 이성희
    • Design & Manufacturing
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    • 제15권2호
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    • pp.56-62
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    • 2021
  • In this study, design technology of a non-mechanical flow meter using fluidic oscillation generated during the fluid flow in the chamber was investigated. To with respect to design a splitter, which is the most important factor in fluid oscillation, a transient flow simulation analysis was performed for three types of shapes and changes in inlet flow velocity. The oscillation characteristics with respect to the time in each case were compared, and it was confirmed that the SM03 model was the best among the presented models. In addition, the FFT analysis of the fluid oscillation results for the SM03 model was used to obtain a linear correlation between the flow velocity change and the maximum frequency, and a frequency of 20.957 (Hz/m/s) per unit flow velocity was obtained. Finally, injection molding simulation and molding experiment of the chamber with the designed splitter were performed.