• 제목/요약/키워드: 광필터

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칼만필터와 적응필터를 기반한 PPG 동잡음 제거 필터 설계 (Design of Motion Artifacts Filter of PPG Signal based on Kalman filter and Adaptive filter)

  • 이병로;이주원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.986-991
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    • 2014
  • 모바일 헬스케어와 원격진료에서 사용되는 광용적 맥파(PPG) 신호는 환자로부터 발생되는 여러 가지의 동잡음을 포함하고 있다. 이러한 동잡음을 제거하기위해 이동평균필터, 적응필터, 가속도 센서 등을 이용한 기법이 제시되었으나, 아직까지도 그 성능이 만족 스럽지 못하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 동잡음 문제를 해결하기 위해 칼만필터와 적응필터를 이용한 새로운 동잡음 제거 기법을 제안하고 그 성능을 평가하기위해 다양한 동잡음을 사용하였다. 이 실험의 결과에서 제안된 방법의 신호대 잡음비는 이동 평균 필터 보다 4.8배인 우수한 성능을 보였다.

복합 플라즈몬 구조에서의 개별 모드 동작을 이용한 플라즈모닉 컬러 필터 최적의 설계 방법 (Optimal Design Method for a Plasmonic Color Filter by Using Individual Phenomenon in a Plasmonic Hybrid Structure)

  • 이용호;도윤선
    • 한국광학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.275-284
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    • 2018
  • 본 연구에서는 나노 홀 배열과 나노 디스크 배열이 AZ 1500 나노 기둥에 의해 분리된 하이브리드 구조의 컬러 필터 설계방법을 제시한다. 우리는 각 설계 변수에 따른 투과광 특성 변화의 경향성을 이용하여 RGB 컬러 필터 설계 방법을 제시한다. 특히, 단면에서의 전기장의 세기 분포를 분석하여 두 배열에서 각각 발생하는 국소 표면 플라즈몬 공명이 서로에게 영향을 주지 않도록 AZ 1500 나노 기둥의 높이를 설정하였다. 최적화된 컬러 필터의 투과광 특성은 다음과 같다. Red 컬러 필터의 투과광 특성은 가시광 대역에서 Red를 표현하는 파장대역이 차지하는 비율이 55.01%, 투과도 최댓값이 41.53%이다. 그리고 Green컬러 필터의 경우, Green을 표현하는 파장대역의 비율이 40.20%, 투과도 최댓값은 42.41%이다. Blue 컬러 필터의 경우, Blue를 표현하는 파장 대역의 비율이 32.78%, 투과도 최댓값은 30.27%이다. 본 연구를 통해 산업용 장치에 집적되는 컬러 필터의 특성 향상을 이끌어 낼 수 있을 것으로 예상한다.

잉여 이진수 광병렬 가산을 위한 광상관 기호치환 (Symbolic Substitution Based on Optical Correlator for Optical Parallel Addition with Redundant Binary Number)

  • 노덕수;김정우;조웅호;김수중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.269-280
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    • 1996
  • 광병렬 가산을 위한 광산광 기호치환법을 제안하였다. 제안된 광상광 기호치환 방법에서는 기호치환 규칙 수의 최소화가 용이한 잉여 이진수를 사용하였으며, 광상관 필터로는 SDF 필터에 비해 부엽이 아주 작고 상관치 제어가 우수한 MACE필터를 선택하였다. 또한 분리 인식능력을 증가시키기 위해 입력을 적절히 부호화하였으며, 기호치환 규칙의 수를 최소화하기 위하여 동일한 가산결과를 갖는 입력패턴들을 동일군으로 하여 5개의 군으로 나누었다. 그리고 제안한 방법이 광병렬 가산기의 구현에 적합함을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

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파장분할 다중화 수동광 네트워크에서 적용된 반사형 반도체 증폭기 기반의 광역선폭 광원의 광필터 특성 의존성 (The Optical Filtering Effect of a RSOA-based Broadband Light Source in a Bidirectional WDM-PON System)

  • 최보훈
    • 한국광학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.122-128
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    • 2011
  • 하향신호를 위해서는 반사형 반도체 증폭기를 기반으로 한 광역선폭 광원 기술이 사용되었고 상향신호를 위해서는 파장 재사용 기술이 사용된 양방향 파장분할 다중화 수동 광네트워크 (WDM-PON)가 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 구현되었다. 이 시스템에서 세가지 다른 종류의 광필터들이 비교되어 필터링의 영향이 분석되었고, 광 스펙트럼과 아이 다이어그램 (eye diagram)의 분석을 통해 파장 재변조 기술을 최적화 하였다. 최적화된 시스템 조건을 이용하여 양방향 신호의 전송 성능 곡선을 구하였고 이 시스템에서 반사에 의한 신호 왜곡의 영향을 분석하였다.

광 수신시스템에서 버터워쓰필터의 주파수 응답 효과에 관한 영향 (A Effect of Frequency Response Effect of Butter-Worth Filter on Optical Receive System)

  • 김선엽
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.25-31
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    • 2020
  • 정보전송시스템의 백본 역할을 하고 있는 광시스템에서는 시스템의 성능평가 및 최적화를 위해 신호와 잡음의 통계 특성에 대한 평가가 필수적이다. 광 수신시스템에서는 수신감도를 개선하기 위해 광 검출기 전단에 광증폭기를 채용하여 수신감도를 개선하고 있으나 광 검출기의 출력부에 첨가되는 ASE 잡음으로 인해 광수신기에서 광신호에 대한 전자신호의 대역폭이 비가 변화되는 문제점 또한 존재한다. 이러한 신호들의 대역폭의 비의 변화 문제는 출력단에 존재하는 필터의 통과대역 특성에 따라 변화하게 되는데, 주파수 응답 효과는 무한대의 차수를 갖는 필터를 구성하면 해결할 수 있으나 이를 실제 구현하는 것은 거의 불가능하므로 본 논문에서는 버터 워쓰 필터를 구현하여 필터의 차수에 따른 광 수신시스템의 주파수 응답 특성을 평가하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 Butter-Worth 필터의 차수 N이 증가하면 필터의 수신감도가 증가됨을 확인 할 수 있었다. 또한 다양한 nsp값의 변화에 대한 시뮬레이션 결과 nsp가 증가할수록 수신감도가 증가함을 확인할 수 있었다. 즉, nsp에 따라 광전류의 평균치는 증가하고 분산은 감소하기 때문인 것으로 평가할 수 있다.

MLPFG를 이용한 이득평탄화된 어븀첨가 광섬유증폭기 구현 (Fabrication of Gain-flattened Erbium-doped Fiber Amplifier using Microbanding Long-period Fiber Gratings)

  • 황웅;손경락
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제2권)
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    • pp.65-67
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    • 2006
  • 광통신이 발달하면서 보다 빠른 정보전송을 할 수 있지만 다른 전송매체와 마찬가지로 장거리 전송 시 손실이 발생하고 이러한 문제의 해결책으로 광 증폭기의 필요성이 대두 되었다. 기존의 광신호 증폭기에서는 광 신호를 전기신호 변환한 후 증폭하고 다시 증폭된 전기신호를 광신호로 변환하는 과정과 복잡한 구조는 전송시스템의 병목 문제를 유발하였다. 이러한 문제점을 해결할 수 있는 순수 광신호 증폭시스템인 어븀첨가광섬유증폭기 (EDFA)를 제작하고 EDFA의 이득평탄화를 위하여 이득평탄화 필터로 MLPFG를 제작하여 적용하였다. 제작된 EDFA는 20dB 이상의 신호 증폭을 보였다.

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스위치형 광 CDMA를 이용한 양극성 신호전송 (Bipolar Data Transmission Switch type Optical CDMA)

  • 김봉규;박상조;연영희;김병휘;이형호
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.152-153
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    • 2002
  • 1980년대 CDMA의 기술을 광통신에 도입된 이후 최근까지 광 CDMA에 대한 연구는 실험실 수준에서 이루어져 왔다. 최근 인터넷 사용의 급격한 증가로 가입자까지 광신호를 보내려는 노력이 많이 이루어지고 있으며, 그 방안으로 많은 광 가입자를 수용할 수 있는 광 CDMA 기술이 각광 받으면서 광CDMA 시스템을 생산하는 회사가 생기기 시작하고 있다. 광 CDMA 기술에는 시간지연을 이용한 방법, 광 스위치를 이용한 방법[1], FBG/AWG를 이용한 방법, 공간필터를 이용한 방법 등이 연구되어 지고 있으며, 이중에서 광 스위치를 이용한 광 CDMA 방식은 encoder/decoder의 채널을 변경하기 쉬운 장점을 지니고 있다. (중략)

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분수차 퓨리에 변환을 이용한 광 필터와 신경회로망

  • 이수영
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1995년도 광학 및 양자전자학 워크샵 논문집
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    • pp.117-120
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    • 1995
  • 분수차 퓨리에(Fouier) 변환은 퓨리에 면환을 일반화시킨 것으로, 위치와 공간주파수의 복합적인 표현을 주나, 한 개의 렌즈를 광학적 구현이 역시 가능하다. 광신호처리에서 많이 사용되는 정합 필터를 구성하는 퓨리에 면환을 각각 분수차로 일반화시킴으로서, 위치 필터와 공간주파수 필터의 특성이 복합된 새로운 필터를 구성할 수 있게 된다. 이 필터 구조는 신경회로망의 학습으로 대치된다. 최대경사법과 오차역전파(error back-propagation)에 기초한 학습 법칙이 유도되고, 컴퓨터 시뮬레이션 결과가 제시된다.

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