• 제목/요약/키워드: Whitening filter

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QRS검출을 위한 Adaptive Filter (Adaptive Filtering for QRS Detection)

  • 이순혁;전영일;최경훈;윤형로
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1993년도 추계학술대회
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    • pp.167-170
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    • 1993
  • matched filter는 신호와 잡음의 통계적 값을 알고 있을 때 신호대 잡음비를 최대로 하는 filter이다. 그런데, matched filter가 최적화 되려면 잡음이 white noise이어야한다. 그러나 ECG신호에 존재하는 잡음은 여러가지 성분이 공존하는 서로 연관되어있는 잡음이다. 따라서 whitening filter를 사용하여 잡음을 whitening시킨후에 matched filter를 통과 시켜야한다. 본 논문에서는 QRS complex를 검출하기 위한 matched filter에 있어서 LMS방법을 이용한 linear whitening filter와 neural network을 이용한 non-linear whitening filter의 특성을 비교하였다.

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서브밴드 백색화 필터를 이용한 부공간 잡음 제거 (Subspace Speech Enhancement Using Subband Whitening Filter)

  • 김종욱;유창동
    • 한국음향학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.169-174
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    • 2003
  • 본 논문에서는 서브밴드 백색화 필터를 이용한 새로운 부공간 잡음제거 방법을 제안하였다. 기존의 부공간 접근방법에서는 백색 잡음을 가정하거나, 유색 잡음에 대한 전처리로서 백색화 필터를 사용하였다. 백색화 필터를 서브밴드로 나누어 처리함으로써, 제안된 방법은 잔여잡음을 줄이면서 신호 왜곡의 상한값을 최소화하도록 설계하였다. 또한 서브밴드 백색화 필터를 도입함으로써 부공간 잡음제거 방법에서 약점으로 지적되는 것 중의 하나인 Karhunen-Loeve(KL) 영역에서의 주파수 해상도를 높일 수 있었다. 실험결과에 의하면 제안된 방법은 Ephraim에 의해 제안된 방법 부공간 잡음 제거 방법이나, Boll에 의해 제안된 주파수 차감법에 비해 구분 신호대 잡음 비 (SNRseg: segmental signal-to-noise ratio), 음성의 인지적 성능 평가 (PESQ: perceptual evaluation of speech quality)를 고려하였을 때 향상된 성능을 보였다.

PN 대역 확장 통신시스템에서 협대역 간섭신호의 제거방식에 관한 연구 (A study on narrowband interference rejection in PN spread spectrum communication system)

  • 김동길;김원후
    • 한국통신학회:학술대회논문집
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    • 한국통신학회 1983년도 추계학술발표회논문집
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    • pp.85-87
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    • 1983
  • In this paper, a improved whitening filter for narrowband interference rejetion in PN spread spectrum communication systems is proposed. This whitening filter has the feedback from the output to the input of adaptive transversal filter and is superior to conventional LMS whitening filter in respect to SNR and power spectrum since the calculation of tap weight is based on maximum likelihood estimation

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Adaptive Clutter Prewhitening Filter와 Doppler Filter Bank를 이용한 레이다 Clutter 제거 알고리듬의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of a Radar Clutter Suppression Algorithm Based on the Adaptive Clutter Prewhitening Filter and Droppler Filter Bank)

  • 김용호;이황수;은종관;이원길
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.140-146
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    • 1989
  • 일반적으로 레이다 표적은 클러터 환경에 있으며 클러터 제거가 요구된다. 클러터는 지표, 기상 조건의 변화로 부터 발생되는 원하지 않는 레이다 반사파로 클러터의 통계적 특성은 시간, 거리 그리고 방향에 따라 변화함으로 효과적인 클러터 제거를 위하여 적응 신호 처리가 필요하다. 본 논문에서는 clutter whitening filter와 doppler filter bank를 이용한 클러터 제거 알고리듬을 제안하였으며 그 성능을 종래의 비적응 클러터 제거 알고리듬의 성능과 비교하였다. Clutter whitening filter 알고리듬 Burg가 제안한 최대 엔트로피 방법을 이용하였다.

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비백색 잡음 환경에서 정합필터 성능개선을 위한 백색화 기법 (Whitening Method for Performance Improvement of the Matched Filter in the Non-white Noise Environment)

  • 김정구
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.15-19
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    • 2006
  • 비백색잡음(non-white noise)인 잔향(reverberation)이 신호탐지(signal detection)의 주 방해신호인 천해 능동소나(active sonar) 환경에서의 표적탐지는 선백색화기(pre-whitener)를 사용하여 수신신호를 백색화한 후 백색잡음에서 최적 탐지기(optimum detector)인 정합필터를 사용한다. 그러나 이 방법은 잔향이 비정상(non-stationary) 특성을 가지기 때문에 구현이 매우 힘들다. 기존의 연구에 따르면 이러한 잔향은 지역적 정상상태(local stationary).라고 가정할 수 있다. 본 논문에서는 먼저 잔향신호의 지역적 정상상태의 범위를 추정(estimation)하고, 이 추정을 바탕으로 비백색 잔향신호 환경에서 선백색화 블록 정규화 정합필터(pre-whitening block normalized matched filter)의 성능을 개선할 수 있는 선백색화 기법을 제안하였다. 제안된 잔향신호의 백색화 기법은 표적신호 전 후의 잔향신호를 사용하여 처리블록(processing block)을 백색화하기 때문에 기존의 백색화 기법보다 우수한 성능을 보였다. 제안된 백색화 기법을 이용한 탐지기의 성능을 평가하기 위해 우리나라 인근해역에서 실측된 데이터를 이용하여 컴퓨터 모의실험을 수행하였다. 모의실험 결과 제안된 기법을 사용한 탐지기는 기존의 백색화 기법을 사용한 탐지기보다 우수한 탐지선응을 보였다.

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DPF 테스트 리그를 이용한 SiC DPF의 이상연소 특성 (Uncontrolled Regeneration Characteristics of SiC DPFs using DPF Test Rig)

  • 오광철;이천환;조택동
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.80-86
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    • 2008
  • Uncontrolled regeneration characteristics of two different type SiC DPFs(diesel particulate filters) were investigated by DPF test rig devised to facilitate DPF evaluation, especially for regeneration and MSL(maximum soot loading) test similar to engine dynamometer test. In order to estimate the limits of maximum filter temperature and temperature gradient causing filter fracture, such as crack or whitening, the temperature distributions inside the filter were measured by thermocouples. The maximum filter temperature was observed near the rear plane of central filter region due to heat accumulation by exothermic reaction of PM but the maximum temperature gradient occurred at the boundary of high filter temperature. These two parameters induced the different SiC DPFs to fracture with different modes, whitening and crack.

PN-SS통신시스템에서 협대역간섭신호의 제거방식에 관한 연구 (A Study on Narrow band Interference Rejection in PN-SS System)

  • 김동길;김원후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.62-69
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    • 1984
  • DS대역확산 통신 수신기의 성능은 디지털 백색화 여파기를 사용하여 개선시킬 수 있다. 본 연구에서는 출력의 hard-limiter에서 검출한 신호를 입력으로 궤환시켜 간섭과 잡음성분만을 백색화하는 디지털 궤환 백색화 여파기를 제안하고 여파기의 계수계산 방법에 관하여 기술하였다. SNR과 BER에 관한 식을 유도하였으며 종래의 디지털 백색화 여파기와 비교하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 오율특성은 종래의 방식에 비해 크게 향상된 것으로 나타났다.

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비백색 잡음 환경에 적합한 스펙트럼 기반 탐지기 (Spectrum Based Detector in Non-white Noise Environment)

  • 유석근;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권10호
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    • pp.8-13
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    • 2009
  • 정합필터(matched filter)는 백색잡음 환경에서 출력 첨두 신호전력 대 평균 잡음전력의 비를 최대화하는 최적 탐지기이다. 하지만 비백색 잡음 환경에서는 정합필터를 이용하여 최적 탐지성능을 얻을 수 없다. 따라서 정합필터 이전에 백색화 과정을 수행하는 선백색화 정합필터(pre-whitening matched filter) 탐지기가 사용된다. 그리고 이것의 성능은 백색화 과정에 사용되는 비백색 잡음모델의 추정 정확성에 크게 영향을 받는다. 성능을 높이기 위해서는 정확한 잡음모델을 추정해야 하지만 이는 계산 복잡도를 많이 증가시킨다. 그러므로 본 논문에서는 기존 선백색화 정합필터 탐지기와 유사한 복잡도에서는 우수한 성능을 보이며, 유사한 성능에서는 낮은 복잡도를 보이는 스펙트럼 기반의 탐지기를 제안한다. 그리고 제안된 탐지기의 성능과 복잡도를 기존 탐지기와 비교하고 이를 분석한다.

천해환경에서 선-백색화 정합필터의 성능 분석 (Performance Analysis of the Pre-Whitening Matched Filter in Shallow Water Environment)

  • 유석근;김정구;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권12호
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    • pp.152-158
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    • 2008
  • 천해 환경에서 정합필터와 LFM(linear frequency modulation) 펄스를 사용하는 능동소나의 탐지성능은 비백색잡음인 잔향에 의해 크게 저하될 수 있다. 이 경우 잔향의 영향을 줄이기 위해 일반적으로 정합필터에 선행하여 백색화 필터를 사용한다. 기존에는 탐지 블록과 선행 블록의 잔향이 통계적으로 정상성을 유지한다고 가정하고 선행 블록의 잔향 특성을 이용하여 탐지 블록의 잔향을 추정하고 백색화 하였다. 잔향의 정상성은 인접 블록 사이뿐만 아니라 좀더 넓은 범위에서 유지될 수 있다. 이 경우 더 많은 인접 블록을 이용하면 탐지 블록의 잔향을 더 정밀하게 추정할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 실제 해안에서 획득한 잔향 신호를 분석하여 적절한 추정 블록의 범위를 구한다. 그리고 추정 블록의 범위에 따른 선-백색화 정합필터의 성능을 비교, 분석한다.

적응 Whitening 필터를 이용한 최적 레이다 신호처리기의 구현 (Implementation of Optimum Radar Signal Processor Using Adaptive Whitening Filter)

  • 김기만
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1991년도 학술발표회 논문집
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    • pp.157-162
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    • 1991
  • 본 연구에서는 적응 whitening 필터를 이용하여 최적 레이다 신호처리기를 구현하였다. 사용된 필터는 Gram-Schmidt와 lattice 구조를 가지며, 이들을 이용하여 레이다 clutter를 제거하고, 프로세서 특성을 원하는 표적신호에 일치시킨다. 또한 필터 계수들을 변화하는 레이다 환경에 따라 조정하기 위하여 여러 가지 적응 알고리듬을 적용하였다. 실험결과 구현된 시스템은 빠른 수렴 특성을 갖고 있으며, 역행렬 연산이 필요없기 때문에 향상 안정된 특성을 보임을 알 수 있다.

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