• 제목/요약/키워드: time-frequency localization

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웨이브렛 변환의 노이즈 제거기법에 의한 부분방전신호 특성 (Characteristics of Partial Discharges Signals Utilizing Method of Wavelet Transform Denoising Process)

  • 이현동;이광식
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.62-68
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    • 2001
  • 본 논문은 전기적 검출법에 의해 측정된 부분방전 신호에 대하여 웨이브렛 변환을 적용하여 각기 다른 주파수 성분을 동시에 추출하고 이들의 시간정보를 얻음으로써 시간과 주파수 영역에서 동시에 해석할 수 있도록 하였다. 그리고, 웨이브렛 변환의 노이즈 제거기법을 적용하여 부분방전 측정시에 포함되어 있는 노이즈를 제거하여 잡음제거 효과를 나타내었다.

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정밀 시각동기를 이용한 TDoA 기반의 위치 탐지 (TDoA-Based Practical Localization Using Precision Time-Synchronization)

  • 김재완;엄두섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권2호
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    • pp.141-154
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    • 2013
  • 신호수신장치들간 시각 동기화는 TDoA를 이용한 위치 탐지에 있어 가장 중요한 전제 사항이 된다. 본 논문에서는 시스템의 시각동기 정확도를 위하여 고정밀도의 OCXO와 DPLL을 이용하여 원자 클럭을 사용하는 GPS 위성으로부터 수신되는 1 pps(pulse per second) 신호에 위상동기 되는 방식을 제안한다. GPS 기반 고정밀 타이밍 레퍼런스의 성능은 근본적으로 매우 우수한 장기간에 걸친 주파수 안정도(long-term frequency stability)를 갖는 GPS 타이밍 신호의 특성을 따라간다고 볼 수 있으며, GPS 타이밍 신호에 동기가 되면 0.001 ppb(part per billion) 급의 초정밀 타이밍 레퍼런스를 통해 시각 동기의 정확도를 향상시킨다. 제안하는, 향상된 시각 동기 정확도를 통해 TDoA 기반의 위치 탐지 기술에서의 측정 오차를 평가하고, 시각동기 오차 개선 방법이 TDoA 기반의 위치 측정 오차를 크게 개선함을 보인다.

웨이브렛 기반의 혼합된 잡음제거 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Mixed Noise Removal Algorithm based on Wavelet)

  • 김남호;배상범
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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    • pp.739-742
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    • 2007
  • 다양한 매체를 통해 전달되는 멀티미디어 정보신호를 처리하는 과정에서 시스템 내 외부적인 원인에 의해 잡음이 발생하고 있으며, 이러한 잡음은 정보신호에 대한 인지도를 저하시킨다. 따라서 잡음을 제거하고 신호를 복원하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있으며, 최근에는 레이브렛의 시간-주파수 국부성을 이용한 잡음제거 방법들이 많은 응용분야에 적용되고 있다. 한편, 두 개의 웨이브렛 기저가 힐버트 변환쌍을 형성하도록 설계될 때, 웨이브렛은 신호의 특징을 검출하기 위해 보다 효과적으로 적용될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 잡음에 의해 훼손된 신호를 복원하기 위해, 웨이브렛의 힐버트 변환쌍을 이용한 잡음제거 알고리즘을 제안하였다.

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TIGHT MATRIX-GENERATED GABOR FRAMES IN $L^2(\mathbb{R}^d)$ WITH DESIRED TIME-FREQUENCY LOCALIZATION

  • Christensen, Ole;Kim, Rae-Young
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제26권5_6호
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    • pp.1247-1256
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    • 2008
  • Based on two real and invertible $d{\times}d$ matrices Band C such that the norm $||C^T\;B||$ is sufficiently small, we provide a construction of tight Gabor frames $\{E_{Bm}T_{Cn}g\}_{m,n{\in}{\mathbb{Z}^d}$ with explicitly given and compactly supported generators. The generators can be chosen with arbitrary polynomial decay in the frequency domain.

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UHF 부분방전 신호를 이용한 전력용 변압기 내부의 부분방전 위치 추정 (Localization of partial discharge in power transformer by detecting UHF PD signal)

  • 주형준;구선근;한기선;박기준;윤진열
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.147-148
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    • 2008
  • In this paper two kinds of techniques were compared for localization of PD(partial discharge) in power transformer and more useful method was suggested. Both of them, the time of arrival and the energy content method, were tested in 154kV single phase experimental transformer using UHF signal measurement. The former was using the difference of arrival time of recorded signals from four UHF sensors, the latter was based on the energy content in frequency spectra of signals detected at all sensors.

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Detection of Breathing Rates in Through-wall UWB Radar Utilizing JTFA

  • Liang, Xiaolin;Jiang, Yongling
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권11호
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    • pp.5527-5545
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    • 2019
  • Through-wall ultra-wide band (UWB) radar has been considered as one of the preferred and non-contact technologies for the targets detection owing to the better time resolution and stronger penetration. The high time resolution is a result of a larger of bandwidth of the employed UWB pulses from the radar system, which is a useful tool to separate multiple targets in complex environment. The article emphasised on human subject localization and detection. Human subject usually can be detected via extracting the weak respiratory signals of human subjects remotely. Meanwhile, the range between the detection object and radar is also acquired from the 2D range-frequency matrix. However, it is a challenging task to extract human respiratory signals owing to the low signal to clutter ratio. To improve the feasibility of human respiratory signals detection, a new method is developed via analysing the standard deviation based kurtosis of the collected pulses, which are modulated by human respiratory movements in slow time. The range between radar and the detection target is estimated using joint time-frequency analysis (JTFA) of the analysed characteristics, which provides a novel preliminary signature for life detection. The breathing rates are obtained using the proposed accumulation method in time and frequency domain, respectively. The proposed method is validated and proved numerically and experimentally.

Dispersion-Based Continuous Wavelet Transform for the Analysis of Elastic Waves

  • Sun, Kyung-Ho;Hong, Jin-Chul;Kim, Yoon-Young
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제20권12호
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    • pp.2147-2158
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    • 2006
  • The continuous wavelet transform (CWT) has a frequency-adaptive time-frequency tiling property, which makes it popular for the analysis of dispersive elastic wave signals. However, because the time-frequency tiling of CWT is not signal-dependent, it still has some limitations in the analysis of elastic waves with spectral components that are dispersed rapidly in time. The objective of this paper is to introduce an advanced time-frequency analysis method, called the dispersion-based continuous wavelet transform (D-CWT) whose time-frequency tiling is adaptively varied according to the dispersion relation of the waves to be analyzed. In the D-CWT method, time-frequency tiling can have frequency-adaptive characteristics like CWT and adaptively rotate in the time-frequency plane depending on the local wave dispersion. Therefore, D-CWT provides higher time-frequency localization than the conventional CWT. In this work, D-CWT method is applied to the analysis of dispersive elastic waves measured in waveguide experiments and an efficient procedure to extract information on the dispersion relation hidden in a wave signal is presented. In addition, the ridge property of the present transform is investigated theoretically to show its effectiveness in analyzing highly time-varying signals. Numerical simulations and experimental results are presented to show the effectiveness of the present method.

도달시간차 기반의 음원 위치 추정법의 정확도 향상을 위한 딥러닝 적용 연구 (Deep learning-based approach to improve the accuracy of time difference of arrival - based sound source localization)

  • 정일주;허현석;정인지;이승철
    • 한국음향학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.178-183
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    • 2024
  • 본 연구는 데이터 기반의 딥러닝 접근 방식을 통해 도달 방향 추정의 정확성과 정밀성의 개선을 통해 보다 강건하고 정확한 음원 위치 추적 기술을 제안한다. 본 연구에서는 도달시간 차 기반의 음원 위치 추적법을 개선함을 목적으로 하며, 이를 위해 상호상관함수로부터 정확하고 정밀한 시간 지연을 추정한다. 실제 마이크로폰으로부터 계측된 값은 많은 잡음이 혼입된 형태이므로, 따라서 실제 도달시간 차이를 정확히 추정하는 것이 여전히 이 분야의 한계로 남아있다. 또한, 마이크로폰으로 부터 실제 신호를 계측하는 과정에서 신호는 디지털화가 되며, 계측 시스템의 샘플링 주파수에 의해 측정 정밀도가 한정되는 양자화 오류를 수반한다. 본 연구에서는 딥러닝 기반 접근법을 통해, 기존의 방법이 가지는 한계를 극복한다. 또한 본 연구에서는 획득된 상호상관함수로부터 시간 지연을 추정하는 원리를 분석하기 위해, 두 개 및 세 개의 마이크로폰으로 구성된 배열에 대한 검증을 수행한다. 마지막으로, 실험을 통해 본 방법의 실제 활용성을 검증한다.

HFCT를 활용한 고전압직류송전 케이블 부분방전 위치추정 (Detection and localization of partial discharge in high-voltage direct current cables using a high-frequency current transformer)

  • 홍선민;손우영;천혜원;강대경;박종후
    • 센서학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.105-108
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    • 2021
  • Detection and localization of partial discharge are considered critical techniques for estimating the lifetimes of power cables. High-frequency current transformers (HFCTs) are commonly used for the detection of partial discharge in high-voltage alternating current (HVAC) power cables; however, their applicability is compromised by the limitations of the installation locations. HFCTs are typically installed in cable terminals or insulation joint boxes because HVACs induce strong time-varying magnetic fields around the cables, saturating the ferromagnetic materials in the HFCTs. Therefore, partial discharges near the installation locations can be detected. In this study, the feasibility of partial discharge detection using a HFCT was investigated for high-voltage direct current (HVDC) cables. We demonstrated that the HFCT could be installed at any location in the HVDC power cable to monitor partial discharge along the entire cable length. Furthermore, we showed that the HFCT could detect the location of partial discharge with high accuracy.

TFDR을 이용한 동측케이블의 다중 결함 측정 (Multiple Fault Detection on a Coaxial Cable via TFDR)

  • 곽기석;윤태성;박진배;고재원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1771-1772
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    • 2006
  • In this paper, we considered multiple faults detection on a coaxial cable through Time-Frequency Domain Reflectometry (TFDR). It is well known that TFDR has high resolution accuracy for detecting and estimating the fault detection on a coaxial cable. This approach was based on time-frequency signal analysis and utilized a chirp signal multiplied by a Gaussian time envelope. The Gaussian envelope provided time localization, while the chirp allowed one to excite the system interest. We carried out experiments with 10C-FBT coaxial cable having either one or two faults. The result shows TFDR can be extended to detect multiple faults with high accuracy on a coaxial cable.

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