Kim Yoon Chung;Lim jun-seok;Song Joon-il;Choi Nakjin;Sung Koeng-Mo
Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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spring
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pp.357-360
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2002
혈관에 흐르는 혈류 속도의 측정은 혈압 및 심박수와 관련된 혈류의 역학적 변화를 관찰하는 데 있어서 주로 사용되는 방법 중의 하나이다. 이 혈류 속도는 일반적으로 도플러 효과에 의하여 주파수가 변화하는 현상을 이용하여 추정하게 된다. 그런데 기존의 주파수 추정 방법들은 시불변 시스템을 가정하고 있지만 실제 혈관 속은 혈구가 일정하지 않은 속도를 갖는 시변 시스템이라 할 수 있기 때문에 이러한 시변 특성이 강한 경우 기존의 방법을 이용하게 되면 그 성능이 저하되는 경향을 보인다. 또 피시험자의 몸 상태에 따라서 서로 다른 주파수 변화 추이를 보이므로 하나의 고정 변수로써 최적화된 성능을 기대하기도 어렵다. 그러므로 본 논문에서는 시변 시스템에서 좋은 성능을 갖는 가변 망각 인자(variable forgetting factor, VFF)를 사용한 순환적인 완전 최소 자승법(recursive total least squares, RTLS) 기법을 이용한 주파수 추정 방법을 제안한다. RTLS란 TLS 기법을 순차적으로 계산하는 방법으로 시변 적응력을 향상시키는 방법이다. 또한 이 기법에 가변 망각 인자(VFF)를 적용시키는 것은 시변 시스템에서 외부적인 변화에 대하여 좀더 효율적으로 대응할 수 있기 위함이다. 기존의 방법과 성능 비교를 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며 그 결과 시변 시스템에서 본 논문에서 제안한 VFF를 이 용한 RTLS 기법이 보다 향상된 성능을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다.
Park, Jae Jung;Kim, Yoon Hyun;Kim, Jin Young;Yang, Jae Soo
Journal of Satellite, Information and Communications
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v.7
no.3
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pp.35-40
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2012
Since the opening of Korean high-speed rail, KTX in 2004, the use of trains in Korea soared. Improved rail technology, as well as the speed of the train was developed. However, the development of the train speed raised new issues of Doppler effect and this effect compensation. Depending on the speed of communication target, Doppler effect generates frequency shifting and this effect leads to a distortion of the signal. For this reason, the Doppler effect adversely affect the communication performance. Therefore, the Doppler effect problem must be solved for the railway wireless communication. In this paper, we present technique of compensation for the Doppler effect that occurs in high-speed railway communication and simulation result.
Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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autumn
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pp.487-490
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2004
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 수중음향 데이터 통신시스템에서 도플러 편이(Doppler Shift)와 도플러 확산(Doppler Spread)의 영향을 완화하여 주파수 효율을 향상시킬 수 있는 수신신호처리 방안을 설계하고 해상에서 송수신 된 시험 데이터의 BER 로써 성능을 평가한다. 도플러 편이를 OFDM 심볼에 부가된 Cyclic Prefix 와 상관계수법을 통해 추정하였으며 도플러 확산에 의해 시간에 따라 변화하는 채널을 Time-Frequency 축상에서 $2\times1D$ MMSE 방식으로 추정한다. 해상실험 결과, $8kHz\~11kHz$ 의 전송대역을 사용 할 때 복호 전 전송률 3098bps, 송수신 소자간 거리 7km, SNR 15dB에서 약 $1\~3\%$의 BER이 추정된다.
마이크로파 도플러 센서는 자신이 발송한 마이크로파가 반사되는 것을 직접 수신하여 주파수를 비교하기 때문에 PIR 센서의 문제점을 완전히 극복한다. 마이크로파 도플러 센서는 대부분의 주위 환경에 둔감하여 주변 온도, 먼지의 적층 여부, 때나 주변 잡음에 대하여 잘 동작한다. 본 연구에서 개발된 전기절약 시스템은 마이크로웨이브 센서로 사람 및 사물의 미세한 움직임을 실시간으로 감지하여 AC전원으로 구동되는 전등을 자동으로 On/Off 함으로써 전력소비를 최소한으로 줄여주는 전기절약형 감지센서이다. 마이크로웨이브 센서는 빛, 먼지, 대기 온도와 같은 자연적인 요소에 영향을 거의 받지 않으므로 현재 고려중인 PIR 센서보다는 오작동이 크게 낮아 좀 더 효율성이 있을 것이다. 본 시스템을 설치하고 실시한 예에서와 같이 약 60% 이상의 에너지 절감 효과가 나타났으며, 이는 공사비 대비 경제성을 계산해 봤을 때, 설치비 회수 기간은 약 1-1.5년이었다. 본 연구 결과로 개발된 마이크로파 도플러 센서는 향후 전기에너지 절감에 충분한 기여를 할 것으로 확신한다.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.4
no.2
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pp.75-81
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2009
In this paper, Microwave doppler radar sensor operated in 10.525GHz is designed by dielectric resonant oscillator. According to doppler effects, a characteristic of Microwave sensor with FMCW was analyzed. The qualities of objects velocity and distance between object and microwave sensor by sensor output frequency difference was measured. As a result of Microwave doppler radar sensor, the prototype sensor is available for indoor burglar alarms and other application through FMCW signal.
본 논문에서는 한 쌍의 센서를 이용하여 미지의 수중 음향 신호의 시간지연의 차 (Time Delay Difference)를 추정하고 탐지하는 알고리즘을 다루고 있다. 전형적인 시간지연 차의 최적화 추정 기법은 두 신호의 상관관계(Cross Correlation)에 의한 ML(Maximum likelihood)추정으로 구할 수 있지만, 실제 수중 음향 환경 하에서 시간 지연뿐만 아니라 표 적의 이동에 의하여 발생하는 도플러 효과로 신호의 주파수도 변하게 된다. 이러한 신호 주 파수의 올바른 고려 없이 단순히 두 신호의 시간지연만을 추정하는 방법은 불가피한 에러를 생성하게 된다. 본 논문에서는 시시각각 변하는 시간지연의 차를 구하기 위한 준 최적화 기 법인 확률분포 함수의 Recursive Filter에 시간 지연 차와 도플러효과의 2차원 확률분포 함 수를 적용한 추정 알고리즘을 제안한다. 관측된 신호의 리샘플링(Resampling)을 통하여 도 플러 효과를 보상한 후 2차원 Conditional likelihood를 구하고 Projection과 Correction 과정 을 통하여 시간지연과 도플러 효과에 대한 사후확률을 구한다. 그리고 이러한 알고리즘을 가상 시나리오에 대한 모의실험을 통하여 평가한다.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.27
no.1B
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pp.90-98
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2002
To increase system capacity in WCDMA receiver, the coherent detection is an essential technology for recovering transmitted symbols correctly. For coherent detection, an accurate and fast channel estimation is required. In next generation mobile communication system, high frequency carriers are used, and high data rate services are provided for subscribers having high mobility. In this communication environment, however, the rapidly-changing doppler frequency degrades the quality of the transmitted signal a lot. In WCDMA system, the channel estimation is conducted using pilot channel and/or pilot symbols which are known to both transmitter and receiver. Some existing channel estimation algorithms utilize these information quite well, but the performance of channel estimation gets very poor in a complicated fading channel distorted by the doppler effect. In this paper, we propose a new channel estimation algorithm combining an early-late doppler compensator so that the doppler effect and the fading characteristics are compensated at the same time. By computer simulation, the proposed algorithm proved to be a much more efficient channel estimation method in the fast fading channel, even at reasonably low Eb/No.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.18
no.11
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pp.826-833
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2017
It is important to localize trains precisely for the purpose of controlling them and there have been many studies designed to accomplish this without the need for wayside systems. Since trains run on fixed railway lines, it is possible to search in one direction to localize them. Moreover, it is also possible to know the shape of the line in advance. In the case of high speed trains, their speed and, therefore, their Doppler frequency is relatively high and the railway line is either linear or circular with a large radius. In this study, we utilize these features and propose a train localization method using the Doppler frequency of the signals transmitted from two points (base stations). We derive localization equations for a linear line, circular line, and mixed line (linear plus circular) respectively. Though Doppler radars are usually used to measure speed, the proposed method obtains the location information and the speed successively using the ratio of the doppler frequencies of two signals without knowing the location information or the speed. Computer simulations are performed to show the variation of the estimation error according to the train's location and the measurement error level. The conditions required to obtain the target error level and the increase in the estimation error according to the measurement error are compared between the proposed and conventional methods. The results show the superior performance and robustness of the proposed method.
Kim, Sang-Dong;Hyun, Eu-Gin;Lee, Jong-Hun;Choi, Jun-Hyeok;Park, Jung-Ho;Park, Sang-Hyun
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.14
no.12
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pp.2628-2635
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2010
This paper analyzes the detection probability of FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) radar based on Doppler frequency and analog-digital converter bit and designs and implements signal processing part of FMCW radar. For performance evaluation, the FMCW radar system consists of a transmitted part and a received part and uses AWGN channel. The system model is verified through analysis and simulation. Frequency offset occurs in the received part caused by the mismatching between the received signal and the reference signal. In case of Doppler frequency less than about 38KHz, performance degradation of detection does not occur in FMCW radar with 75cm resolution The analog-digital converter needs at least 6 bit in order not to degrade the detection probability. And, we design and implement digital signal processing part based on DDS chip of digital transmitted signal generator for FMCW radar.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.12
no.2
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pp.234-244
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2001
다양한 지형정보를 제공하는 SAR 인터페로메트리 기법은 레이다의 위상정보를 이용하여 정밀 고도정보를 추출하는 첨단기술이다. SAR 데이터 주파수 aliasing 현상은 도플러 중심 주파수가 중심에 위치하지 않으므로 발생된느 것으로 주요 잡음요인으로 작용된다. 따라서 본 논문에서는 SAR 인터페로메드리 전체 프로세싱 과정의 주요 모듈중 하나인 주파수 aliasing 제거 모듈의 구현 방안을 연구하였다. 본 논문에서 사용된 aliasing 제거 기법은 랩어라운드교정기법으로서 실험결과 매우 효과적으로 작용하였음을 알 수 있었으며, 제안된 구현방안은 차후 실제 적용이 가능함을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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