• 한국음향학회지
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• 제41권2호
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• pp.166-173
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• 2022

본 논문에서는 수중 음향통신에서 데이터 복구를 위한 위상고정루프와 결합된 등화기의 성능을 분석하였다. 도플러 주파수가 존재하는 채널환경에서는 등화기 동작만으로는 데이터 복구가 어렵다. 도플러 주파수를 복구하기 위해 등화기는 위상고정루프를 결합하여 사용한다. 등화기와 위상고정루프는 각각 채널의 다중경로와 도플러 주파수를 보상하면서 맞물려 동작하게 된다. 또한, 고속 푸리에 변환을 통해 얻은 초기 주파수 오차를 보상하면, 위상고정루프와 결합된 등화기의 수렴속도를 향상시킬 수 있다. 성능 검증을 위해 호수실험과 해상실험을 진행하였다. 결과적으로, 도플러 주파수의 보상 유무와 상관없이 위상고정루프와 결합된 등화기는 프리엠블 구간에서 충분히 수렴하며, 랜덤 데이터 구간에서 비트오류는 발생하지 않았다. 그러나, 도플러 주파수의 보상을 통해 등화기의 수렴 속도를 2배 이상 증가시킬 수 있었다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.13-18
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• 2009

Flight vehicles such as wheel wells and bomb bays have many cavities. The flow around a cavity is characterized as an unsteady flow because of the formation and dissipation of vortices brought about by the interaction between the free stream shear layer and the internal flow of the cavity. The resonance phenomena can damage the structures around the cavity and negatively affect the aerodynamic performance and stability of the vehicle. In this study, a numerical analysis was performed for the cavity flows using the unsteady compressible three-dimensional Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) equation with Wilcox's turbulence model. The Message Passing Interface (MPI) parallelized code was used for the calculations by PC-cluster. The cavity has aspect ratios (L/D) of 2.5 ~ 7.5 with width ratios (W/D) of 2 ~ 4. The Mach and Reynolds numbers are 0.4 ~ 0.6 and $1.6{\times}106$, respectively. The occurrence of oscillation is observed in the "shear layer and transient mode" with a feedback mechanism. Based on the Sound Pressure Level (SPL) analysis of the pressure variation at the cavity trailing edge, the dominant frequencies are analyzed and compared with the results of Rossiter's formula. The dominant frequencies are very similar to the result of Rossiter's formula and other experimental data in the low aspect ratio cavity (L/D = ~ 4.5). In the large aspect ratio cavity, however, there are other low dominant frequencies due to the leading edge shear layer with the dominant frequencies of the feedback mechanism. The characteristics of the acoustic wave propagation are analyzed using the Correlation of Pressure Distribution (CPD).

• 말소리와 음성과학
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• 제3권3호
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• pp.133-140
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• 2011

Muscle misuse dysphonia (MMD) is defined as a behavioral voice disorder resulting from inappropriate contractions of intrinsic and/or extrinsic laryngeal muscles. The purpose of this study was to investigate the effect of motor learning guided laryngeal motor control therapy (MLG-LMCT) which is designed to improve an existing LMT and further the effective voice treatment on people with muscle misuse dysphonia. Forty-six people with MMD (M:F=16:30) participated in this study. The voice samples of the participants were recorded to investigate the effect of MLG-LMCT before and after the voice therapy. Voice samples were analyzed via electro-glotto-graph (EGG). Contact quotient (CQ), speed quotient (SQ), and waveform were reported. In addition, perceptual and acoustical evaluation were conducted to determine the change of voice improvement after treatment. The experimenter massaged the tensioned muscles around the neck. In order to find more proper phonation the experimenter showed the subjects their EGG wave forms as to whether or not they are moving the vocal folds to the appropriate position. Therefore, the EGG wave forms were used as a type of visual feedback. With the wave form, the experimenter helped subjects move the vocal folds and laryngeal muscles to find more proper voice production. The sensory stimuli from the experimenter gradually faded out. A paired dependent t- test revealed that there was significant differences in CQ between pre- and post-therapy. Perceptually, overall, rough, breathy, strain, and transition were significantly reduced. Acoustically, there were significant differences in Fo, jitter, shimmer, and NHR. After using MLG-LMCT, most of the subjects showed improvements in voice quality. The results from this study led us to the following conclusions: Motor learning guided laryngeal motor control therapy (MLG-LMCT) has reduces muscle misuse dysphonia. These results may occur because a visual feedback from EGG wave form can maintain the effect of the muscle tension reduction from laryngeal manual therapy. In case of people with MMD who reduced muscle tension from the therapy (LMT) but, not appropriately manipulating the location of larynx or adducting the vocal folds, MLG-LMCT might be an alternative therapy approach.

• 천문학회보
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• 제45권1호
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• pp.38.2-38.2
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• 2020

Horizon Run 5 (HR5) is a cosmological hydrodynamical simulation which captures the properties of the Universe on a Gpc scale while achieving a resolution of 1 kpc. This enormous dynamic range allows us to simultaneously capture the physics of the cosmic web on very large scales and account for the formation and evolution of dwarf galaxies on much smaller scales. Inside the simulation box. we zoom-in on a high-resolution cuboid region with a volume of 1049 × 114 × 114 Mpc3. The subgrid physics chosen to model galaxy formation includes radiative heating/cooling, reionization, star formation, supernova feedback, chemical evolution tracking the enrichment of oxygen and iron, the growth of supermassive black holes and feedback from active galactic nuclei (AGN) in the form of a dual jet-heating mode. For this simulation we implemented a hybrid MPI-OpenMP version of the RAMSES code, specifically targeted for modern many-core many thread parallel architectures. For the post-processing, we extended the Friends-of-Friend (FoF) algorithm and developed a new galaxy finder to analyse the large outputs of HR5. The simulation successfully reproduces many observations, such as the cosmic star formation history, connectivity of galaxy distribution and stellar mass functions. The simulation also indicates that hydrodynamical effects on small scales impact galaxy clustering up to very large scales near and beyond the baryonic acoustic oscillation (BAO) scale. Hence, caution should be taken when using that scale as a cosmic standard ruler: one needs to carefully understand the corresponding biases. The simulation is expected to be an invaluable asset for the interpretation of upcoming deep surveys of the Universe.

• 한국음향학회지
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• 제24권7호
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• pp.379-386
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• 2005

최근까지 개발되었던 청각 보조기 중에서 공기 전도형 보청기의 하울링 (howling) 현상과 수술 후 이소골 등 기존 음향계의 재생이 불가능한 인공 와우 (cochlear implant system)의 단점을 해결하고, 동시에 청음 명료도가 높은 음성 신호를 전달하기 위한 수단으로 연구된 것이 인공중이 (implantable middle ear hearing device) 이다. 본 연구에서는 인공중이의 음성 신호 재현을 위한 진동 장치인 차동전자 트랜스듀서 (differential electromagnetic transducer, DET)에 대한 수학적 모형화와 계의 진동을 기술하는 운동방정식을 유도하고 그 해를 구하였다. 제한된 크기와 인가 전류 $1\;mA_{rms}$ 정현파에서 최대 구동력을 얻기 위해서 전자기력에 대한 유한요소해석을 수행하였고, 결과에 의해서 자석과 코일에 대한 최적 크기를 결정하였다. 사람의 중이 내 등자뼈 (stapes)의 진동 특성과 유사한 진동을 갖는 DET를 설계하기 위해서, 진동막의 강성계수를 변화하면서 진동해석을 시뮬레이션 하였다. 설계된 DET는 마이크로 머시닝 기술에 의해서 제작하였고, 그 진동 특성을 측정 하였다. 최종적으로 측정된 진동 특성에 대한 분석을 통하여 인공중이를 위한 진동 장치로서의 적용 가능함을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권5호
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• pp.13-20
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• 2008

청력 손실을 보상하고 난청인이 다른 사람들과 대화할 수 있도록 디지털 보청기 알고리즘은 개발 되어 왔음에도 불구하고, 디지털 보청기 사용자들은 음성을 듣는데 어려움이 있다고 불만을 토로한다. 그 이유는 피드백이나 잔여 노이즈 등에 의해 디지털 보청기를 통한 음성의 질이 이해하기에 불충분하기 때문이다. 또 다른 이유로 포먼트들 사이에서 일어나는 마스킹 현상이 될 수 있다. 이 연구에서 정상 청각 피험자와 노인성 난청을 갖고 있는 난청인 피험자의 마스킹 특성을 측정하여 음성에서의 마스킹에 의한 음성 인지 저하를 확인하기 위한 실험을 하였다. 실험은 순음검사, 어음 청취 역치 검사, 낱말 분별력 검사, 수음 마스킹 검사, 어음 마스킹 검사의 5개 테스트로 이루어졌다. 어음 마스킹 검사에서 각각 어음 세트에 25개의 어음이 사용되었다. 각 어음의 왜곡을 객관적으로 평가하기 위해서 log likelihood ratio (LLR)를 도입하였다. 결과적으로 포먼트 향상의 양을 늘리면 늘릴수록 어음 인지는 낮아졌고, 각 어음 세트에서 각각의 향상된 어음은 통계적으로 비슷한 LLR을 갖지만 어음인지는 그렇지 않게 나타났다. 이것은 왜곡이 아닌 음향 마스킹이 어음 인지에 영향을 준다는 것을 의미한다. 실제로 피험자들 대부분이 맞추지 못한 음성을 주파수 분석한 결과 첫 번째와 두 번째 포먼트 사이의 레벨 차이가 약 35dB이며 이는 순음 마스킹 실험 결과(정상 청각 피험자:36.36dB, 난청인 피험자:32.86dB)와 비슷한 양상을 보였다. 실험 결과에서 볼 수 있듯이 음향 마스킹의 특성은 정상 청각인과 난청인 사이에서 다르게 나타난다. 그렇기 때문에 보청기 착용 전 마스킹 특성을 검사하고, 피팅 시에 적용해야 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권4호
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• pp.293-297
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• 2015

수중 음향 통신은 과거 군사적 목적을 위해 제한적으로 사용되어졌으나, 수중 탐지, 운동체 추적, 잠수함, 부이를 이용한 해양의 날씨 변화 등 해양에서의 통신에 대한 연구가 활발히 이루어지며 활용 분야가 확대되고 있는 추세이다. 수중음향통신은 다중경로로 인한 신호간의 간섭으로 성능 및 전송율이 열약한 실정이다. 따라서 다중 경로 전달 환경인 수중음향통신에서 원활한 통신과 함께 수신 신호의 성능을 향상시키기 위하여 낮은 SNR에서도 우수한 성능을 보이는 채널 부호화 기법에 대해 연구하였다. 본 논문에서는 데이터 길이의 가변성이 좋은 BCJR기반 (2,1,7) 컨볼루션 부호를 적용하였으며, 다중 경로 전달로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위해 결정 궤환 등화기가 결합된 터보 등화기 구조를 적용하였다. 문경시 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 BCJR 기반의 터보 등화 구조가 다른 비터비 복호방식의 경판정, 연판정 기법에 비해 성능이 우수함을 검증하였다. 이러한 BCJR 복호의 성능은 반복횟수는 평균 1회에서 3회 정도에 오류가 정정되고, 복호기 입력단의 오류율이 $10^{-1}$ 이하이면 모두 복호가 가능함을 볼 수 있으며, 16번의 수중통신 실험은 약 83%의 성공률을 획득하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.112-118
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• 2002

능동 소음제어시스템의 적응필터 알고리즘으로 FIR구조가 많이 사용되고 있으나, FIR 필터는 IIR 필터에 비해 비슷한 성능을 얻기 위해 필터의 차수가 커져야 하므로 계산량이 많아지는 단점이 있다. IIR 필터의 경우는 항상 극점이 존재하므로 안정성에 문제가 많으며 능동 소음 제어 시스템의 작동 초기에 IIR 필터의 극점이 z평면에서 단위 원 밖으로 나가는 경우 시스템 자체가 불안정해질 수 있다. 본 논문에서는 초기에 IIR 필터의 극점을 원점방향으로 끌어당겨 안정도를 개선하고 정상상태에는 원위치로 보내 필터성능에는 영향을 미치지 않는 안정도가 강화된 적응 IIR 필터 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 안정도가 개선된 IIR 필터의 성능이 우수함을 확인하였으며, 소음실에서 TMS320C6701 DSP 칩을 사용하여 소음제어 실험을 한 결과 안정되게 l0㏈ 이상의 소음 감쇄 효과를 얻었다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제55권8호
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• pp.375-377
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• 2006

An adaptive IIR filter in ANC(Active Noise Control) systems is more effective than an adaptive FIR filter when acoustic feedback exists, in which cause an order of an adaptive FIR filter must be very large if some of poles of the ideal control filter are near the unit circle. But the IIR filters may have stability problems especially when the adaptive algorithm for adaptive filters is not yet converged. In this paper, a stabilized multi-channel recursive LMS (MCRLMS) algorithm for an adaptive multi-channel IIR filter is presented. RLMS algorithms usually diverge before the algorithm is not yet converged. So, in the beginning of the ANC system, the stability of the RLMS algorithms could be improved by pulling the poles of the IIR filter to the center of the unit circle, and returning the poles to their original positions after the filter converges. Computer simulations and experiments for dipole ducts using a TMS320C32 digital signal processor have performed to show the effectiveness of a proposed algorithm.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.30-32
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• 2006

An adaptive IIR filter in ANC(Active Noise Control) systems is more effective than an adaptive FIR filter when acoustic feedback exists, in which cause an order of an adaptive FIR filter must be very large if some of poles of the ideal control filter are near the unit circle. But the IIR filters may have stability problems especially when the adaptive algorithm for adaptive filters is not yet converged. In this paper, a stabilized multi-channel recursive LMS (MCRLMS) algorithm for an adaptive multi-channel IIR filter is presented. RLMS algorithms usually diverge before the algorithm is not yet converged. So, in the beginning of the ANC system, the stability of the RLMS algorithms could be Improved by pulling the poles of the IIR filter to the center of the unit circle, and returning the poles to their original positions after the filter converges. Computer simulations and experiments for dipole ducts using a TMS320C32 digital signal processor have performed to show the effectiveness of a proposed algorithm.