• 제목/요약/키워드: direction-of-arrival

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음원탐지 및 분석 알고리즘을 적용한 방재시스템에 관한 연구 (A Study on Disaster Prevention System based on Sound Detection and Analysis Algorithm)

  • 길민식;곽동걸;정회중;박영직
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.499-500
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    • 2017
  • This study is about a sound source direction detection system and method using intelligent source collection and analysis. The sound source direction detecting apparatus according to the present invention is equipped with four microphone sensors and calculates a time difference using TDOA (Time Delay of Arrival) technique for a plurality of acoustic signals generated from a sound source, And a sound source detection and analysis algorithm for estimating the direction of the sound source.

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60GHz 대역에서의 전파 환경별 경로손실 및 도래각 측정 (Radio Path Loss and Angle of Arrival Measurements to the Radio Environments at 60GHz)

  • 송기홍
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.2233-2240
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    • 2007
  • 피코셀 무선 통신용으로 이용이 확대되고 있는 밀리미터 파대의 전파 특성을 분석하기 위하여 60GHz대역에서 신호 세기를 측정하고, 측정된 데이터를 이용하여 경로손실 지수 및 표준편차를 제시하였다. 수신 신호 세기에 영향을 미치는 다중경로파의 도래 방향을 파악하기 위하여 도래각의 분포를 측정하였다. 분석 결과, 측정 환경에서 경로손실 지수는 자유공간에서의 경로손실 지수인 2보다 작게 나타났으며, 신호세기에 많은 영향을 미치는 바닥면의 재질에 따라 다르게 나타났다. 다중 경로파의 도래각 분포는 송수신기가 위치한 주변 환경 구조에 따라 달라진다. 즉, 체육관, 운동장 등과 같이 측정 환경이 넓은 곳에서는 직접파와 지면 반사파를 제외한 다중경로파를 확인하기 어려웠으나 복도에서는 양쪽 벽면에 의한 다중경로파도 수신기에 도래하는 것을 수 있다. 60GHz대의 주파수 특성상 반사파의 크기는 직접파의 크기에 비해 미약하여 수신 신호 세기에 거의 영향을 주지 못하는 것을 알 수 있다.

이중 마이크로폰을 이용한 비음수 행렬분해 기반 다중음원 도래각 예측 (Nonnegative Matrix Factorization Based Direction-of-Arrival Estimation of Multiple Sound Sources Using Dual Microphone Array)

  • 전광명;김홍국;유승우
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권2호
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    • pp.123-129
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    • 2017
  • 본 논문에서는 이중 마이크로폰 배열을 이용하여 비음수 행렬분해(nonnegative matrix factorization, NMF) 기반으로 다중음원의 도래각을 추정하는 새로운 방법을 제안한다. 우선 이중 마이크로폰 배열에 들어온 음향 신호들을 연속된 분석프레임으로 분할한 후, 각 프레임에 대해 조향응답파워 위상변환(steered-response power phase transform, SRP-PHAT) 빔형성기를 적용하여 스테레오 신호들을 시간-방향 영역으로 표현한다. 이러한 SRP-PHAT의 시간-방향 출력값들은 사전에 정의된 프레임 수만큼 누적하여 시간-방향 블록으로 정의한다. 다음으로, 잡음에 강건한 도래각 추정을 위하여, 각 시간-방향 블록을 블록차감 기법을 사용하여 매 프레임에 대해 정규화한다. 이후, 다중음원 환경에서 각 음원의 방향을 클러스터링하기 위해 정규화된 시간-방향 블록에 비지도(unsupervised) NMF를 적용한다. 구체적으로, 음원의 개수와 이들의 도래각을 추정하는데 각각 활성 및 기저 행렬들을 사용한다. 제안된 방법의 도래각 추정 성능을 평가하기 위해 이중 마이크로폰 배열로부터 입력된 [$-35{\circ}$, 5m], [$12{\circ}$, 4m], 그리고 [$38{\circ}$, 4.m]에 각각 위치한 세 가지 음원들에 대한 추정 오차의 절대 평균(mean absolute error, MAE) 및 오차의 표준편차를 측정하였다. 실험 결과. 제안된 방법은 기존의 SRP-PHAT 기반 도래각 추정방법에 비해 상대적으로 MAE를 56.83% 줄일 수 있었다.

TDOA 기법을 활용한 ELINT 장비의 방위탐지 정확도 분석 (An Analysis of Direction Finding Accuracy of ELINT System)

  • 임중수;채규수;김민년
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.3104-3109
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    • 2009
  • 정보수집용 ELINT 장비에서 전파의 방위를 정확하게 찾는 기술은 매우 중요하다. 신호도착 시간차(TDOA)를 이용하는 방위탐지 장치는 수신용 배열 안테나와 시간차 측정장치로 구성된다. TDOA 기술은 에미터 신호가 수신용 배열 안테나 시스템의 각각의 안테나에 도달하는 시간차를 계산하여 에미터의 방위를 산출하는 방법이다. TDOA 방식은 광대역 주파수에서 사용 가능하며 위상변별기나 주파수 측정기와 같은 복잡한 장치가 필요하지 않기 때문에 구성이 간단하다. 그러나 방위 탐지정확도를 높이기 위해서는 시간 측정 분해능이 좋아야하고 수신 안테나 배열간격이 길어야 한다. 본 논문에서는 실제 환경과 유사한 잡음을 고려한 환경에서 방위탐지 정확도를 모사하고 그 결과를 분석하였다.

단원형배열안테나와 공간분할테이블을 이용한 방향탐지 및 추적 (Direction Finding and Tracking using Single-Ring Circular Array Antenna and Space Division Table)

  • 박현규;우대웅;김재식;박진성
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.117-124
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    • 2022
  • Single-ring circular array antennas can be applied to direction finding systems in order to use nose-section in other purposes, and the interferometry is a proper direction finding method to those systems. We usually make the interferometer baseline long enough to achieve good angular accuracy. However, an interferometer with baseline longer than a half-wavelength has the ambiguity problem. In this paper, we present a novel method for solving the ambiguity problem in interferometry systems. This technique is based on the amplitude comparison method and the space division table, and it can place a target within the angular region in which the ambiguity problem does not occur by roughly estimating direction-of-arrival. The Monte Carlo simulation results show that proposed method can effectively remove the ambiguity problem in the system.

신호 고유벡터를 이용한 코히어런트 대역확산 신호의 도래각 추정 (Direction-of-arrival estimation of coherent spread spectrum signals using signal eigenvector)

  • 김영수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.515-523
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    • 1997
  • A high resolution algorithm is presented for resolving multiple coherent spread spectrum signals that are incident on an equispaced linear array. Unlike the conventional noise-eigenvector based methods, this algorithm makes use of the signal eigenvectors of the array spectral density matrix that are associates with eigenvalues that are larger than the sensor noise level. Simulation results are shown to demonstate the high performance of the proposed approach in comparison with MUSIC in which coherent signal subspace method (CSM) is employed.

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신호원 수를 모를 때 신호 도착방향을 추적하는 방법 (A Method of Estimation of Direction of Arrival with Number of Signal Sources Unspecified)

  • 최진호;이용업;윤진선;송익호
    • 한국음향학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.56-61
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    • 1993
  • 이 논문에서는 신호원 수를 모를 때 신호의 도착 방향을 추정하는 문제를 생각하여 이를 푸는 한가지 방법을 제안하였다. 이 방법은 다중신호분류방법과 Capon의 방법에 관련이 있는 것이다. 모의 실험을 거쳐 신호원 수를 모를 때 제안된 방법의 성능이 신호원 수를 정확히 알 때 MUSIC 방법의 성능과 거의 같음을 보였다.

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Delay Time Estimation in Frequency Selective Fading Channels

  • Lee Kwan-Houng;Song Woo-Young
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제3권3호
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    • pp.119-121
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    • 2005
  • This paper aims to estimate the delay time of multiple signals in a multi-path environment. It also seeks to carry out a comparative analysis with the existing delay time under the proposed algorithm to develop a new algorithm that applies the space average method in a MUSIC algorithm. Unlike the existing delay time estimation algorithm, the developed algorithm was able to estimate the delay time in 5ns low. Therefore, the algorithm proposed in this paper improved the existing delay time estimated algorithm.

결함센서를 갖는 선형 어레이의 방향 추정을 위한 보정 알고리듬 (A compensated algorithm for dirction-of-arrival estimationof the linear array with faulty sensors)

  • 김기만;윤대희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.1574-1578
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    • 1997
  • In this paper, some problems that occur from faulty elements in a direction finding system composed of the linear array are studied and the method which improves the performance is proposed. The faulty element means the sensor that has no output or highly reduced gain than other normal sensors. In the presence method, the ocrrecting vector is calculated by maximizing the spatial spectrum subject to a constraint. The compensated spatial spectrum is obtained by this vector. The computer simulations have been performance to study the performance of the proposed method.

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Avoiding Indefiniteness in Criteria for Maximum Likelihood Bearing Estimation with Arbitrary Array Configuration

  • Suzuki, Masakiyo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1807-1810
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    • 2002
  • This paper presents a technique for avoid- ing indefiniteness in Maximum Likelihood (ML) criteria for Direction-of-Arrival (DOA) finding using a sensor ar- ray with arbitrary configuration. The ML criterion has singular points in the solution space where the criterion becomes indefinite. Solutions fly iterative techniques for ML bearing estimation may oscillate because of numerical instability which occurs due to the indefiniteness, when bearings more than one approach to the identical value. The oscillation makes the condition for terminating iterations complex. This paper proposes a technique for avoiding the indefiniteness in ML criteria.

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