• 제목/요약/키워드: Time-Frequency Signal Analysis

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다중해상도 웨이브렛 해석을 기본으로 한 가시화 영상의 극대값 해석 (Maxima Analysis from Visualized Image based on Multi-Resolution Analysis)

  • 박영식;김옥규
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.157-162
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    • 2010
  • 이 논문은 이산 웨이브렛 영역에 기반을 둔 fractal 해석에 관한 것이다. 많이 알려진 퓨리어 변환은 임의 신호의 주파수 해석에 폭넓게 사용되어 왔다. 그러나 이 방법은 시간 축에서 발생하는 갑작스러운 신호 변환과 비정상적인 신호를 주파수 변환 영역에서 검출하기 어렵다. 웨이브렛 영역에서 극대 값은 Lipschitz 지수 표현이 가능하고, 또한 극대값만 사용하여 영상 데이터의 윤곽선 및 데이터 특성을 표현하는 유용함을 나타내었다. 이것은 극대 값만 사용하여 본래 영상을 재생하는 것도 가능하다. 극대값 해석을 위해서 기름을 사용한 가시화 영상을 획득했다. 그런 후 ship model의 가시화 영상에 적용했다. 더욱이 sediment 입자의 붕괴과정에 의한 fractal 차원을 조사하였다. 본 논문은 가시화 영상의 극대값으로 fractal 차원을 계산하였고, 실험으로 얻은 가시화 영상으로부터 얻은 해석도 적은 데이터로 기존의 방법과 같은 결과를 나타냄을 보였다.

파워 스펙트럼 해석을 이용한 기준 모델 적응제어 시스템의 파라미터 수렴조건 (Conditions for Parameter Convergence of Model Reference Adaptive Control System using Power Spectrum Analysis)

  • Kim, Sung-Duck
    • 대한전기학회논문지
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    • 제38권7호
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    • pp.557-568
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    • 1989
  • Using Power Spectrum Analysis, conditions of parameter convergence for a Model Reference Adaptive Control (MRAC) system are described. The general Persistent Excitation (PE) condition given in time domain can be transformed to the positiveness of auto-correlation matrix which is represented in frequency domain by the spectra of reference input signal. For an MRAC system designed with relative degree one, the existence and the uniqueness of parameter nominal values due to the variation of input spectra can be analyzed by the PE condition in frequency domain. If the input signal has 2n spectra or more, it can be shown that the nominal values exist independent of adaptive gain, input amplitudes, and magnitudes or numbers of their spectra.

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Optimum Superimposed Training for Mobile OFDM Systems

  • Yang, Qinghai;Kwak, Kyung-Sup
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제11권1호
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    • pp.42-46
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    • 2009
  • Superimposed training (SIT) design for estimating of time-varying multipath channels is investigated for mobile orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. The design of optimum SIT consists of two parts: The optimal SIT sequence is derived by minimizing the channel estimates' mean square error (MSE); the optimal power allocation between training and information data is developed by maximizing the averaged signal to interference plus noise ratio (SINR) under the condition of equal powered paths. The theoretical analysis is verified by simulations. For the metric of the averaged SINR against signal to noise ratio (SNR), the theoretical result matches the simulation result perfectly. In contrast to an interpolated frequency-multiplexing training (FMT) scheme or an SIT scheme with random pilot sequence, the SIT scheme with proposed optimal sequence achieves higher SINR. The analytical solution of the optimal power allocation is demonstrated by the simulation as well.

TCSC의 소신호 모형을 이용한 점호각 제어에 의한 저주파 진동 감쇠 효과 해석 및 제어 (Analysis and Control of Low Frequency Oscillation using TCSC Small Signal Model by Control of Firing Angles)

  • 김태현;서장철;박종근;문승일;한병문
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.120-124
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    • 1995
  • TCSC can not only increase power flow but also damp low frequency oscillation by controlling firing angles of thyristors. But, a model considering voltage, current firing angles is not derived. This paper used a small signal model considirng these variables which was derived in paper [1]. TCSC model is combined with swing equation. Being related to rotor angles and firing angles of thyristors, current and synchronizing torque coefficient is reformulated. Because firing angles of thyristors can be controlled only twice within one period, swing equation is transformed to discrete time model. It is shown that low frequency oscillation can be damped by controlling firing angles in one machine infinite bus power system.

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광섬유 센서를 이용한 복합재 구조물의 실시간 파손감지 (Real-time Failure Detection of Composite Structures Using Optical Fiber Sensors)

  • 방형준;강현규;류치영;김대현;강동훈;홍창선;김천곤
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.128-133
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    • 2000
  • The objective of this research is to develop real-time failure detection techniques for damage assessment of composite materials using optical fiber sensors. Signals from matrix cracking or fiber fracture in composite laminates are treated by signal processing unit in real-time. This paper describes the implementation of time-frequency analysis such as the Short Time Fourier Transform(STFT) to determine the time of occurrence of failure. In order to verify the performance of the optical fiber sensor for stress wave detection, we performed pencil break test with EFPI sensor and compared it with that of PZT. The EFPI sensor was embedded in composite beam to sense the failure signals and a tensile test was performed. The signals of the fiber optic sensor when damage occurred were characterized using STFT and wavelet transform. Failure detection system detected the moment of failure accurately and showed good sensitivity with the infinitesimal failure signal.

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경험적 모드분해법에 기초한 계층적 평활방법 (Hierarchical Smoothing Technique by Empirical Mode Decomposition)

  • 김동호;오희석
    • 응용통계연구
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    • 제19권2호
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    • pp.319-330
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    • 2006
  • 현실세계에서 관찰되는 시그널(signal)은 다양한 주파수(frequency)들의 시그널로 혼합되어 있는 경우가 많다. 예를 들어 태양 흑점 자료의 경우 약 11년 주기와 85년 주기로 변동한다는 사실은 널리 알려져 있다. 또한 경제 시계열 자료의 경우는 통상적으로 계절요인(seasonal component), 순환요인(cyclic component) 그리고 장기적인 추세요인(long-term trend)으로 분해하여 분석한다. 이러한 시계열 자료를 구성요소별로 분해하는 것은 오래된 주제중 하나이다. 전통적인 시계열자료 분석기법으로 스펙트럴 분석기법 등이 널리 사용되고 있으나 시계열 자료들이 비정상(nonstationary)일 경우에는 적용하기 어렵다. Huang et. al(1998)은 경험적 모드분해법(empirical mode decomposition)이라고 하는 자료적응적인(data-adaptive) 방법을 제안하였는데, 비정상성(nonstationarity)에 대한 강건성(robustness)으로 여러 분야에 널리 응용되고 있다. 그러나 Huang et. at(1998)은 잡음(error)에 의해 오염된 자료에 대한 구체적인 처리방법은 제시하지 못하고 있다. 본 논문을 통하여 효율적인 잡음제거 방법을 제안하고자 한다.

테이퍼형 마이크로 스트립 선로에서 디지털 펄스 신호의 시간 영역 전송 특성 해석 (Transmission Characteristics Analysis of Digital Pulse Signal on Tapered Microstrip Line in Time Domain)

  • 김기래
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권8호
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    • pp.1-6
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    • 1999
  • MCM 또는 MIC등에서 광대역 임피던스 정합을 위해 데이퍼 선로를 이용할 때 주파수 영역의 전송 특성만을 고려하는 경항이 있다. 본 논문에서는 테이퍼형 비균일 전송선로에서 디지털 펄스가 전송될 때 시간 영역에서 분산과 반사에 의해 나타나는 신호의 왜곡 특성을 해석하였다. 삼각형과 지수분포형 테이퍼에서 입력과 부하임피던스의 비에 따라 상승/하강 시간을 갖는 펄스를 입력 했을 때 지연과 왜곡 특성을 비교하였다. 위상 정수의 분산 모델은 정확도가 우수한 Kirchning-Jansen의 것을 사용하였으며, 삼각형 테이퍼가 지수형 테이퍼에 비해 시간 지연 특성은 좋게 나타났으나 왜곡이 심하게 나타났다. 시간 영역에서 펄스의 반사 신호의 진폭을 계산하여 나타내었다.

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FFT를 이용한 Hertz Contact 해석 (Analysis of Hertzian Contact using Fast Fourier Transform)

  • 구영필;조용주
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1998년도 제27회 춘계학술대회
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    • pp.131-138
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    • 1998
  • In this study, a numerical procedure to solve a contact problem has been developed. The procedure takes the advantage of signal processing technique in frequency domain to achieve the shorter computer processing time. The Boussinesq's equation was adopted as the response function. This procedure is applicable to the non-periodic surface profile as well as the periodic one. The validity of this procedure has been established by comparing the numerical results with the exact solutions. The effectiveness of this procedure is lied on the shorter computing time than any other contact analysis algorithm.

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영상신호처리에 의한 디지털 탁본화 문자 판독 (Image Processing in Digital 'Takbon' and the Decipherment of Epigraphic Letters)

  • 황재호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.27-30
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    • 2003
  • In this paper a new approach of digitalized ‘Takbon’ is introduced. By image signal processing, the letters which were written on stones can be deciphered. Epigraphic letter is detected by digital image device, digital camera. The two dimensional digital image is preprocessed because of sensor noise and detective turbulence. Color image is transformed into grey level. The letter image is analyzed in time/frequency domain. By the resultant analysis data decisive functions are calculated. Signal Processing techniques, such as scaling, clipping, digital negative, high/low filter, morphology and so on, provide algorithms that can extract letter from stones.

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어군에 의한 광대역 음향산란신호의 시간-주파수 분석을 위한 chirp 데이터 수록 및 처리 시스템의 성능특성 (Performance Characteristics of a Chirp Data Acquisition and Processing System for the Time-frequency Analysis of Broadband Acoustic Scattering Signals from Fish Schools)

  • 이대재
    • 한국수산과학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.178-186
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    • 2018
  • A chirp-echo data acquisition and processing system was developed for use as a simplified, PC-based chirp echo-sounder with some data processing software modules. The design of the software and hardware system was implemented via a field-programmable gate array (FPGA). Digital signal processing algorithms for driving a single-channel chirp transmitter and dual-channel receivers with independent TVG (time varied gain) amplifier modules were incorporated into the FPGA for better real-time performance. The chirp-echo data acquisition and processing system consisted of a notebook PC, an FPGA board, and chirp sonar transmitter and receiver modules, which were constructed using three chirp transducers operating over a frequency range of 35-210 kHz. The functionality of this PC-based chirp echo-sounder was tested in various field experiments. The results of these experiments showed that the developed PC-based chirp echo-sounder could be used in the acquisition, processing and analysis of broadband acoustic echoes related to fish species identification.