Byung-Kyu Choi;Junseok Hong;Dong-Hyo Sohn;Sul Gee Park;Sang Hyun Park
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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v.13
no.3
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pp.269-275
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2024
On May 11, 2024, there was a strong solar flare explosion. A powerful geomagnetic storm triggered by a solar flare caused a major ionospheric disturbance over the Korean Peninsula. When a geomagnetic storm occurred, an abnormal change in vertical total electron content (VTEC) values was detected at all Global Navigation Satellite System (GNSS) stations in the Korean Peninsula. In addition, we performed GNSS precise point positioning (PPP) processing using observations from the SBAO and MKPO stations. We found that the up-directional position error increased significantly in both stations at around 17:00 UT on the day of year (DOY) 132, 2024. At that point, the root mean square (RMS) values for all position errors (East, North, and Up) increased compared to other dates. Due to very high noise, the L1 signal-to-noise ratio (SNR) values of QZSS pseudo-random noise (PRN) 07 dropped to about 25 dB. As a result, we suggest that the strong geomagnetic storm increased the GNSS PPP position errors in the Korean Peninsula.
This paper suggests the Cardioid beamforming algorithm of the doublet sensors employing DIFAR (directional frequency analysis and recording) sensor signals in the frequency domain. The algorithm enables target bearing estimation using the signals from directional sensors. The algorithm verifies its applicability by successfully estimating bearings of a target projecting ten narrow-band signals in shallow water. The estimated bearings agree very well with those from GPS (global positioning system) data. Assuming the bearings from GPS data to be real values, the estimation errors are analyzed statistically. The histogram of estimation errors in each frequency have Gaussian shape, the mean and standard deviation dropping in the ranges -1.1°∼ 6.7°and 13.3∼43.6°, respectively. Estimation errors are caused by SNR (signal to noise ratio) degradation due to propagation loss between the source and receiver, daily fluctuating geo-magnetic fields, and non-stationary background noises. If multiple DIFAR systems are employed, in addition to bearing, range information could be estimated and finally localization or tracking of a target is possible.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.21
no.4
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pp.9-15
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2016
Symmetry is everywhere in the world around us from galaxy to microbes. From ancient times symmetry is considered to be a reflection of the harmony of universe. Symmetry is not only a significant clue for human cognitive process, but also useful information for computer vision such as image understanding system. Application areas include face detection and recognition, indexing of image database, image segmentation and detection, analysis of medical images, and so on. The technique used in this paper extracts edges, and the perpendicular bisector of any two edge points is considered to be a candidate axis of symmetry. The coefficients of candidate axis are accumulated in the coefficient space. Then the axis of symmetry is determined to be the line for which the coefficient histogram has maximum value. In this paper, an improved method is proposed that utilizes the directional information of edges, which is a byproduct of the edge detection process. Experiment on 20 test images shows that the proposed method performs 22.7 times faster than the original method. In another test on 5 images with 4% salt-and-pepper noise, the proposed method detects the symmetry successfully, while the original method fails. This result reveals that the proposed method enhances the speed and accuracy of detection process at the same time.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.11
no.1
s.39
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pp.283-292
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2006
Interest about a latest security connection technology rises, and try to overcome security vulnerability Certification about on-line user methods through fingerprint that is biometries information apply. In this study, designs and implements fingerprint recognition system that is invariant to rotation by fingerprint recognition system for certification about on-line user. Proposed method focused in matching process through pre-process of fingerprint image, feature point extraction. Improved process time and correct recognition rate in fingerprint recognition system that is invariant to rotation presented in existing study. Also, improved noise, distortion problems that happen in preprocess of existing study applying directional Laplacian filter.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.38C
no.7
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pp.643-649
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2013
In this paper, human heartbeat detection using signal reflected from the antenna which is varied reflection coefficient by near field variation of the antenna. For detection reflected signal from antenna, 20 dB directional coupler is used because of not affecting transmitting signal. Variance of reflection coefficient of dipole antenna is about 0.07 dB which is too small the distinction between heartbeat and noise. Sensitivity increasing method is applied and heartbeat is clearly detected. Due to phase and magnitude errors come from discrete value components, antenna is located some points in experiments ro find optimum sensitivity position. And providing verification of using communication signal, heartbeat detection when frequency modulated signal which have 4 MHz bandwidth is applied.
When an incoming Global Positioning System (GPS) signal is acquired, pull-in search performs a finer search of the Doppler frequency of the incoming signal so that phase lock loop can be quickly stabilized and the receiver can produce an accurate pseudo-range measurement. However, increasing the accuracy of the Doppler frequency estimation often involves a higher computational cost for weaker GPS signals, which delays the position fix. In this paper, we show that the Doppler frequency detectable by a long coherent auto-correlation can be accurately estimated using a complex-weighted sum of consecutive short coherent auto-correlation outputs with a different Doppler frequency hypothesis, and by exploiting this we propose a noise resistant, low-cost and highly accurate Doppler frequency and phase estimation technique based on a reverse directional application of the finite rate of innovation (FRI) technique. We provide a performance and computational complexity analysis to show the feasibility of the proposed technique and compare the performance to conventional techniques using numerous Monte Carlo simulations.
Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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v.5
no.2
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pp.169-184
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2002
In order to extract bearing information from the directional sensors of DIFAR(directional frequency analysis and recording) that is a kind of passive sonobuoy, the cardioid beamforming algorithm applicable to DIFAR system was studied in the frequency domain. the algorithm uses narrow-band signals propagated though the media from the acoustic sources such as ship machineries. The proposed algorithm is expected to give signal to noise ratio of 6dB when it uses the maximum response axis(MRA) among the Cardioid beams. The estimated bearings agree very well with those from GPS data. Assuming the bearings from GPS data to be real values, the estimation errors are analyzed statistically. The histogram of estimation errors in each frequency have Gaussian shape, the mean and standard deviation dropping in the ranges -1.1~$6.7^{\circ}$ and 13.3~$43.6^{\circ}$, respectively. Estimation errors are caused by SMR degradation due to propagation loss between the source and receiver, daily fluctuating geo-magnetic fields, and non-stationary background noises. If multiple DIFAR systems are employed, in addition to bearing, range information could be estimated and finally localization or tracking of a target is possible.
Dynamic characteristics of catenary that supplies electrical power to high-speed trains are investigated. A simple catenary is composed of the contact and messenger wires connected by droppers possessing bi-directional stiffness properties. For slender, repeating structures such as catenary, both the wave propagation and vibration properties need to be understood. The influence of parameters that determine catenary dynamics are investiaged through numerical simulations involving finite element models. The effects of the tension and flexural rigidity of the contact wire is first investigated. The effects of dropper characteristics are then investigated. For linear droppers wave propagation as well as modal properties are determined. For large catenary motion, droppers can be modeled as bi-directional elements possessing low stiffness in compression and high stiffness in tension. For this case, impulse response is computed and compared with the cases of linear droppers. It is found that the catenary dynamics are primarily determined by contact wire tension and dropper properties, with large responses observed in 5∼40 Hz frequency range. In particular, the dropper stiffness and spacing are found to have dominant influence on the response frequency and the wave transmission characteristics.
Vibration analysis is one of the most powerful tools available for the detection and isolation of incipient faults in mechanical systems. The methods of vibration analysis in use today and under continuous study are broad band vibration monitoring, time domain analysis, and frequency domain analysis. In recent years, great interest has been generated concerning the use of time- frequency repesentation and its application for a machinery diagnostics and condition monitoring system. The objective of the study described in this paper was to develop a new diagnostic tool for the rotating machinery. This paper introduces a new time frequency representation. Directional Winger-Ville Distribution, which analyese the time-frequency structure of the rotating machinery vibration.
The Journal of Korean Association of Computer Education
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v.13
no.4
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pp.77-86
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2010
In this paper, we propose a real time post-processing visual enhancement technique to reduce the blocking artifacts in block based DCT decoded image for mobile devices that have allocation of the restricted resource. In order to reduce the blocking artifacts effectively even while preserving the image edge to the utmost, the proposed algorithm uses the deblocking filtering or the directional filtering according to the edge detection of the each pixel. After it is discriminated that the pixel to apply the deblocking filtering belongs again to the monotonous area, the weighted average filter with the adaptive mask is applied for the pixel to remove the blocking artifacts. On the other hand, a new directional filter is utilized to get rid of staircase noise and preserve the original edge component. Experimental results show that the proposed algorithm produces better results than those of the conventional algorithms in both subjective and objective qualities.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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