• 전자공학회논문지
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• 제50권10호
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• pp.217-228
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• 2013

본 논문에서는 인간의 시각집중에 따른 뇌기능을 코히어런스와 바이코히어런스 방법을 이용하여 해석하였다. 집중에 관련된 시각자극 실험을 통하여 유발된 뇌유발전위 데이터와 합성한 모의실험 데이터를 통하여, 바이코히어런스는 고정된 두피에서 서로 다른 주파수 대역간의 위상 동조를 보이는데, 코히어런스는 고정된 주파수 대역에서 서로 다른 두피 위치간의 위상동조를 나타내는데 유효하다는 것을 확인 하였다. 두 방법 모두 자극시점과 첨가된 백색잡음의 크기에 영향을 받았다. 집중관련 자극수행에 대하여 바이코히어런스는 ${\Theta}$, ${\delta}$, ${\alpha}$ 대역간의 위상동조를, 코히어런스는 뇌의 전두엽과 두정엽 간의 위상동조를 보였으며, 비집중 자극 수행에 대해서는 위상동조 현상이 두드러지지 않게 관측됨으로써, 인간의 집중과 관련하여 뇌의 기능적인 공간-주파수 간의 차이를 확인할 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제41권1호
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• pp.1-8
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• 2017

선체의 비선형적 동요현상은 선박의 감항성 확보와 관련하여 최근 활발하게 연구가 이루어지는 분야들 중 하나이다. 본 연구에서는 고차 스펙트럼 해석방법들 중 하나인 바이스펙트럼 해석방법과 바이코히어런스 해석방법을 적용하여 선체의 비선형적인 동요 현상을 해석하였다. 본 연구를 통해 기존에 알려진 추파상황에서의 비선형적 선체 종동요 현상과 더불어 추사파 및 우현 횡파 상황에서도 선체 종동요의 비선형 위상 동조 현상이 일어나는 것을 확인하였다. 또한, 바이코히어런스 방법을 통해 주파수간 비선형적 간섭현상을 수치화 하여 주파수 대역별로 위상 동조 현상을 비교할 수 있었다. 이를 통해 선체 종동요의 파워스펙트럼상의 피크 주파수 이외의 주파수 대역에서 비선형적 위상결합이 더 강하게 일어난다는 사실을 확인하였다. 이에 더하여, 바이코히어런스 해석방법은 정규화 방법에 크게 영향을 받지 않는 다는 사실 또한 확인하였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.115-119
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• 2003

본 연구는 인간에 있어서 가장 간단한 의사라고 여겨지는 긍정과 부정 응답에 대해 나타나는 뇌파의 변화를 잘 반영하는 특징을 찾아내고자 하기 위한 것이다. 고차 통계적 방법(high order statical analysis)인 바이스펙트럼(bispectrum)은 뇌파의 다른 부위와 다른 주파수 사이의 비선형위상커플링(non-linear phase coupling)을 잘 반영하므로, 이를 이용하여 긍정이나 부정을 선택할 때 나타나는 뇌파를 분석하였다. 분석결과, 반응 전 1.25초∼0.5초 에 유의미한 차이를 보였다. 긍정과 부정 응답에 대한 뇌파의 주파수와 부위를 찾아 신경회로망의 입력으로 사용하여 긍정과 부정 응답에 대해 분별하였다. 2번의 뇌파실험에서 각각 실험 데이터에 대해서는 긍/부정 차이가 존재하지만 공통적인 특징이 나타나지는 않았다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권8호
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• pp.817-825
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• 2007

During thirty years, deterministic chaos has moved center stage in many areas of applied mathematics. One important stimulus for this, particularly in the early 1970s, was work on nonlinear aspects of the dynamics of plant and animal populations. There are many situations, at least to a crude first approximation, by a simple first-order difference equation. Past studies have shown that such equations, even though simple and deterministic, can exhibit a surprising array of dynamical behavior, from stable points, to a bifurcating hierarchy of stable cycles, to apparently random fluctuations. But higher-order spectral analyses of such behavior are usually not considered. Higher-order spectra of a signal contain important information that is not present in its power spectrum. So, if we find the spectral pattern and get information from it, it will be able to be used effectively in so many fields. Hence, this paper uses auto bicoherence and bicoherence residue which are sort of bispectrum. Applying these to behavior of logistic difference equation, which is typical chaotic signal, the phenomenon of phase coupling and the appearance of frequency band can be analyzed. Such information means that bispectral analysis is useful to detect nonlinearity of signal.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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• pp.128-133
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• 1986

설비진단에 응용되는 신호처리의 기법으로는 파워스펙트럼, 바이스펙트럼, 켑스트럼 등이 사용되었다. 파워스펙트럼은 이론적인 면과 계산과정 그리고 신호처리에서의 적용방법등이 잘 알려져서 성공적으로 사용되어져 왔다. 특히 음향분야에서는 여러가지 응용기술이 개발되어 실제계에 적용되고 있으며 계측장비도 파워스펙트럼 해석법에 알맞게 개발되어져 왔다. 파워스펙트럼해석법을 사용하여 진동계를 구성하는 각 요소들의 고유진동수와 진동계 전체를 나타내는 진동파들의 주파수성분 간의 관계에 의하여 진동의 원인 및 소음원 등을 추정하는 것이 가능하다. 그러나 파워스펙트럼은 일반적으로 정상적인 신호를 갖는 진동계에 대한 해석 일 때는 그 이론과 실제가 잘 일치하지만, 진동계 자체가 항시 임의의 주파수를 갖고서 움직일 때 그 해석에는 다음과 같은 문제점이 생긴다. 첫째, 불규칙한 진동계에서는 규칙적인 진동계보다 잡음의 영향을 많이 받기 때문에 실제로 잡음이 진동계의 고유주파수 부근에 있을 경우에는 파워스펙트럼해석으로는 불가능한 경우가 있다. 둘째, 진동파 중에 포함되어 있는 위상이라는 중요한 정보가 없다. 셋째, 시간지연에 따른 진동계의 정확한 정보를 얻을 수 없다. 이상에서 볼 때 파워스펙트럼해석법은 한계가 있음을 알 수 있다. 따라서 본 논문은 바이스펙트럼이라는 해석법을 사용하여 정상과정에서 비정상과정으로 시간지연에따라 변하는 진동계 또는 정상적인 진동계의 저주파에서의 상호간섭 정도 및 위상관계를 관찰함으로써 파워스펙트럼과 비교하여 바이스펙트럼해석법의 타당성을 검토한다. 바이스펙트럼의 실제적인 계산방법은 P. J. Huber가 세가지 접근 방법을 제안했는데 시간영역에서의 평균화를 행하여 계산하는 법, 연속된 기록들을 평균화하는 것, 주파수 영역에서의 평균화를 행하는 것 등이 있다. 본 논문에서는 FFT를 먼저 행하고 파워스펙트럼과 바이스펙트럼 및 바이코히어런스를 구하였다. 그러나 바이스펙트럼해석법은 수치해석적인 면에서 볼 때 파워스펙트럼해석법에 비하여 미약한 점이 많고 통계학적인 그 의미가 확실하게 알려져 있지 않기 때문에 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 그 물리적 의미를 규명하고져 한다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제55권1호
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• pp.35-41
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• 2006

Although reachers have studied for a long time, they don't make criteria for anesthesia depth. anesthetists can't make a prediction about patient's reaction. Therefor, patients have potential risk such as poisonous side effect late-awake, early-awake and strain reaction. EEG are received from twenty-five patients who agreed to investigate themselves during operation with Enflurane-anesthesis in progress of anesthesia. EEG are divided pre-anesthesia, before incision of skin, operation 1, operation 2, awaking, post-anesthesia by anesthesia progress step. EEG is applied pre-processing, base line correct, linear detrend to get more reliable data. EEG data are handled by electronic processing and the EEG data are calculated by bicoherence. During pre-anesthesia and post anesthesia, appearance rate of bicoherence value is observed strong appearance rate in high frequency range($15\~30Hz$). During the anesthesia of patient, a strong appearance rate is revealed the low frequency area(0~10Hz). After bicoherence is calculated by percentage of a appearance rate, that is, Bicpara$\#$1, Bicpara$\#$2, Bicpara$\#$3 and Bicpara$\#$4 parameter are extracted. In result of bicoherence analysis, Bicpara$\#$2 and Bicpara#4 are considered that the best parameter showed progress of anesthesia effectively. And each separated bicoherence are calculated by average bicoherence's numerical value, divide by 2 area, appear by each BicHz$\#$1, BicHz$\#$2, and observed BicHz$\#$1/BicHz$\#$2's change. In result of bicoherence analysis, BicHz$\#$1, BicHz$\#$2 and BicHz$\#$1/BicHz$\#$2 are considered that the best parameter showed progress of anesthesia effectively. In conclusion, I confirmed the anesthesia progress phase, concluded to usefulness of parameter on bispectrum and bicoherence analysis and evaluated the depth of anesthesia. In the future, it is going to use for doctor's diagnosis and apply to protect an medical accident owing to anesthesia.