• 제목/요약/키워드: Time-frequency processing

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편광 기반 주파수 스캐닝 간섭 시스템 및 병렬 프로그래밍 기반 측정 고속화 (A Polarization-based Frequency Scanning Interferometer and the Measurement Processing Acceleration based on Parallel Programing)

  • 이승현;김민영
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권8호
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    • pp.253-263
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    • 2013
  • 광학측정기법 중 주파수 스캐닝 간섭계는 기존 3차원 측정기법과 비교하여 광학 하드웨어 구조가 측정과정동안 고정되어 있어, 대물렌즈나 대상물체의 수직 스캐닝 없이 단지 광원의 주파수만 특정한 주파수 밴드내에서 스캐닝 하여 대상물체에 주사되므로, 우수한 광학 측정 성능을 보인다. 광원의 주파수를 변경하여 간섭계를 통해 간섭 영상을 획득한 후, 밝기 영상 데이터를 주파수 영역 데이터로 변환하고, 고속 푸리에 변환을 통한 주파수 분석을 이용하여 대상 물체의 높이 정보를 계측한다. 하지만, 대상물체의 광학적 특성에 기인한 광학노이즈와 주파수 스캐닝동안 획득되는 영상의 수에 따라 증가하는 영상처리시간은 여전히 주파수 스캐닝 간섭계의 문제이다. 이를 위해, 1) 편광기반 주파수 스캐닝 간섭계가 광학 노이즈에 대한 강인성을 확보하기 위해 제안되어진다. 시스템은 주파수 변조 레이저, 참조 거울 앞단의 ${\lambda}/4$ 판, 대상 물체 앞단의 ${\lambda}/4$ 판, 편광 광분배기, 이미지 센서 앞단의 편광기, 광섬유 광원 앞단의 편광기, 편광 광분배기와 광원의 편광기 사이에 위치하는 ${\lambda}/2$ 판으로 구성된다. 제안된 시스템을 이용하여, 편광을 기반으로한 간섭이미지의 대조대비를 조절할 수 있다. 2) 신호처리 고속화 방법이 간섭계 시스템을 위해 제안되며, 이는 그래픽 처리 유닛(GPU)과 같은 병렬처리 하드웨어와 계산 통합 기기 구조(CUDA)와 같은 프로그래밍 언어로 구현된다. 제안된 방법을 통해 신호처리 시간은 실시간 처리가 가능한 작업시간을 얻을 수 있었다. 최종적으로 다양한 실험을 통해 제안된 시스템을 정확도와 신호처리 시간의 관점으로 평가하였고, 실험결과를 통해 제안한 시스템이 광학측정기법의 실적용을 위해 효율적임을 보였다.

충격햄머 가진으로 구한 주파수응답함수의 오차와 해결방법 (The errors and reducing method in the frequency response function from impact hammer testing)

  • 안세진;정의봉
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.71-77
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    • 2002
  • The spectrum of impulse response signal which is obtained from an impulse hammer testing is used for frequency response function, nevertheless it has serious faults when the record length for the signal processing is not very long. The faults cannot be avoided with the conventional signal analyzer that is processing all the signals as if they are always periodic. The signals generated by the impact hammer are undoubtedly non-periodic because of the damping, and are acquired for limited recording time due to the memory as well as the computation performance of the signal analyzer. This paper will make clear the relation between the faults and the length of recording time, and propose the way for solving the faults.

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연속적 직교시간구간을 갖는 다중반송파 대역확산다중접속기술에 관한 연구 (The study of a multi-carrier SSMA system with orthogonal time duration)

  • 차재상
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1239-1242
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    • 2002
  • In this paper, the implementation of MAI(multiple access interference)-cancelled SSMA(spread spectrum multiple access) system using orthogonal carriers was presented. Employing the pseudo periodic spreading codes and orthogonal carriers frequency offset, proposed system have the features no MAI during a certain local time-duration. Spreading signals designed by pseudo periodic method and repetition, have zero correlation duration(ZCD) by orthogonal frequency shift method. The SSMA modem has been designed and implemented using surface-acoustic-wave(SAW) device as the matched filter of receiver. The effects of frequency offset on stability have been evaluated using computer simulation.

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Frequency Domain Processing Techniques for Pulse Shape Modulated Ultra Wideband Systems

  • Gordillo, Alex Cartagena;Kohno, Ryuji
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권4호
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    • pp.482-489
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    • 2007
  • In this paper, two frequency domain signal processing techniques for pulse shape modulation(PSM) ultra wideband(UWB) systems are presented. Firstly, orthogonal detection of UWB PSM Hermite pulses in frequency domain is addressed. It is important because time domain detection by correlation-based receivers is severely degraded by many sources of distortion. Pulse-shape, the information conveying signal characteristic, is deformed by AWGN and shape-destructive addition of multiple paths from the propagation channel. Additionally, because of the short nature of UWB pulses, timing mismatches and synchronism degrade the performance of PSM UWB communication systems. In this paper, frequency domain orthogonality of the Hermite pulses is exploited to propose an alternative detection method, which makes possible efficient detection of PSM in dense multipath channel environments. Secondly, a ranging method employing the Cepstrum algorithm is proposed. This method is partly processed in the frequency domain and can be implemented without additional hardware complexity in the terminal.

FHSS 방식을 채용한 RFID 시스템의 충돌 확률 및 트래픽 처리 시간 해석 (Collision Probability md Traffic Processing Time Analysis for RFID System using FHSS Scheme)

  • 조해근;임연준;황인관;표철식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12A호
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    • pp.1246-1252
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    • 2006
  • 본 논문에서는 random FHSS, synchronous FHSS 방식을 채용한 RFID 시스템의 충돌 확률, 트래픽 처리시간 및 주파수 채널 용량 분석을 위한 알고리즘을 제시하였다. 평균 서비스 시간, duty cycle, traffic intensity, 충돌이 발생하여 재전송 시도를 하기 위한 지연시간을 고려하여 정상상태에서의 충돌 확률 및 트래픽 처리 지연시간을 산출하였다. 모의실험을 통하여 최대처리 가능한 트래픽 용량 및 주파수 채널수를 평가하고, 제안된 분석 알고리즘 정확성을 입증하였다.

전치 신호처리를 통한 평판에서의 다중 충격의 위치 추적에 관한 연구 (Source Location of Multiple Impacts on the Plate Based on Pre-signal Processing)

  • 문유성;박홍석;이상권;신기홍;이영섭
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.220-226
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    • 2011
  • This paper presents the novel work for source localization of serial multiple impacts in a plate sructure. It is difficult to identify the source of serial multiple impacts with the current source localization techenology(SLT) because of the overlapping of dispersive wave induced by multiple impacts and the reflaction from the edge of the plate. In this paper, the new method is suggested for source localization. The method is developed based on the SLT with pre-signal processing such as some limitation for the selection of three sensors, the frequency range for TFA and impact time interval. Results from numerical simulation and experiment in isotropic plate structure are presented, which show the capability of the proposed method.

A Study on the Optimized Test Condition of Lock-in IR Thermography by Image Processing

  • Cho, Yong-Jin
    • 비파괴검사학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.276-283
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    • 2012
  • In this study, it was studies the utilization of LIT(lock-in infrared thermography) which can detect defects in welded parts of ship and offshore structures. Quantitative analysis was used through methods of filtering and texture measurement of image processing techniques to find the optimized experimental condition. We verified reliability in our methods by applying image processing techniques in order to normalize evaluations of comparative images that show phase difference. In addition, low to mid exposure showed good results whereas high exposure did not provide significant results in regards to intensity of light exposure on surface. Lock-in frequency was satisfactory around 0.1 Hz regardless of intensity of light source we had. In addition, having the integration time of thermography camera inversely proportional to intensity of exposed light source during the experiment allowed good outcome of results.

공간 영역과 주파수 영역을 이용한 실시간 비디오 워터마킹 기술 (A Real-time Video Watermarking Technique Using Spatial and Frequency Domain Feedback)

  • 이한호;채종진;최종욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.169-176
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    • 2001
  • 기존의 비디오 워터마킹 알고리즘은 실시간 처리가 대부분 불가능하였는데, 가장 큰 이유는 압축에 강인한 알고리즘을 개발하 기 위해 삽입과 추출과정이 계산량이 많은 주파수 공간에서 이루어지기 때문이다 보통 기존의 방법들은 비디오 압축처리 중에 워터마크를 삽입하는 과정을 첨가하여 실시간 처리를 지원토록 해왔다. 그러나, 본 논문에서는 공간영역과 주파수영역에서 모두 처리하는 과정을 거치도록 하여 실시간 처리가 가능한 새로운 알고리즘을 제안하였다. 제안된 방법은 먼저 워터마크를 퓨리에 주파수 영역에서 변환하여 생성한 후, 이를 공간영역으로 역변환 한 후. 공간 영역에서 비디오에 직접 삽입한다. 이 과정은 계산량이 딴이 소비되는 주파수 영역에서의 작업을 따로 실행하지 않아 실시간 처리가 가능해진다. 또한 이 방법은 비디오 스트림에도 적용 가능하며 MPEG압축과 기하학적 변화등의 다양한 공격에도 매우 강인한 결과를 보여준다.

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누적처리기법을 이용한 능동표적식별 시스템의 실시간 구현 (Real-Time Implementation of Active Classification Using Cumulative Processing)

  • 박규태;배은현;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.87-94
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    • 2007
  • LFM 신호를 이용한 능동소나 신호처리에서는 Split-beam을 이용한 좌우 두 빔 사이의 상호상관관계를 측정함으로써 표적의 자세각과 길이 정보를 추정할 수 있다. 그러나 탐지된 원거리 표적의 정보를 추정하기 위해서는 고분해능의 방위각 및 거리 해상도가 요구된다. 이를 위해 나이키스트(Nyquist) 샘플링 주파수보다 높은 샘플링 주파수가 필요하므로, 일반적으로 보간기법을 이용하여 과도샘플링(over-sampling) 을 해야 한다. 하지만 과도 샘플링된 좌우 빔신호를 이용하여 상호상관관계를 구할 경우, 요구되는 연산량과 메모리 용량이 일반적으로 상용 DSP 프로세서들의 처리용량과 내부 메모리 용량을 초과하게 되어 DSP를 이용한 실시간 구현이 어렵게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 누적처리기법을 이용한 Split-beam처리 방법을 제안하였다. 제안한 기법의 성능을 모의실험을 통하여 검증하고, ADSP-TS101을 사용하여 실시간 시스템으로 구현하였다.

잔향시간의 자동측정을 위한 데이터 처리 시스템 설계 (Design of Data Processing System for the Automatic Measurement of the Reverberation Time)

  • 이근구
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1984년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.86-90
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    • 1984
  • In this paper, a method measuring the reverberation time simultaneously on all of the audio frequency range was studied. The system developed in this study is composed of a pink noise generator, filter bank, and microcomputer with graphic display. In the experiment, reverbration time data measured by existing analog method and by the system were compared, and were almost same through the audio frequency. Based on the conclusion, the subject method has more convenience and accuracy with algorithm program development without existing problems and it was found out that this kind of method is widely available for many branches of room accoustics and architectual acoustics.

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