• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제30권4호
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• pp.294-305
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• 2009

The bio signals essentially have different characteristics in each person. And the main purpose of automatic diagnosis algorithm based on bio signals focuses on discriminating differences of abnormal state from personal differences. In this paper, we propose automatic ECG diagnosis algorithm which discriminates normal heart beats from premature ventricular contraction using optimization of wavelet parameterization to solve that problem. The proposed algorithm optimizes wavelet parameter to let energy of signal be concentrated on specific scale band. We can reduce the personal differences and consequently highlight the differences coming from arrhythmia via this process. The proposed algorithm using ELM as a classifier show high discrimination performance between normal beat and PVC. From the experimental results on MIT-BIH arrhythmia database the performances of the proposed algorithm are 98.1% in accuracy, 93.0% in sensitivity, 96.4% in positive predictivity, and 0.8% in false positive rate. This results are similar or higher then results of existing researches in spite of small human intervention.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권9호
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• pp.172-178
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• 2002

One of the ever-increasing demands on the performances of heterodyne interferometers is to improve the measurement resolution, of which current state -of-the-art reaches the region of sub-nanometers. So far, the demand has been met by increasing the clock speed that drives the electronics involved fur the phase measurement of the Doppler shift, but its further advance is being hampered by the technological limit of modem electronics. To cope with the problem, in this investigation, we propose a new scheme of phase -measuring electronics that reduces the measurement resolution without further increase in clock speed. Our scheme adopts a super-heterodyne technique that lowers the original beat frequency to a level of 1 MHz by mixing it with a stable reference signal generated from a special phase- locked-loop. The technique enables us to measure the phase of Doppler shift with a resolution of 1.58 nanometer at a sampling rate of 1 MHz. To avoid the undesirable decrease in the maximum measurable speed caused by the lowered beat frequency, a special form of frequency up-down counting technique is combined with the super-heterodyning. This allows performing required phase unwrapping simply by using programmable digital gates without 2n ambiguities up to the maximum velocity guaranteed by the original beat frequency.

• 전기학회논문지
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• 제61권7호
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• pp.1024-1031
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• 2012

In this paper, FMCW type radar level transmitter using correlation analysis method is implemented for precise distance measurement of cargo tank. FMCW type radar level transmitter is the device for distance measurement which calculates the distance by analyzing the beat frequency, that is, the frequency difference between Tx and RX signal from radar antenna using Fast Fourier Transform(FFT), but compensated algorithm like Zoom FFT is needed for the improvement of the frequency precision because the frequency precision of FFT is limited depending on sampling frequency and the number of sampling data. In case of Zoom FFT, the number of sampling data and noisy signal are the main factor influencing the measurement accuracy of Zoom FFT like FFT. Therefore, in order to overcome the limited environment and achieve the precise measurement, correlation coefficient is used for the distance measurement and the errors of measurement are verified to be in the range of ${\pm}1mm$.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.62-69
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• 2022

의료현장에서는 최근 디지털 헬스케어의 중요성이 대두되면서, 다양한 형태의 생체신호 측정 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 생체신호 중 가장 중요한 신호로 심전도를 들 수 있으며, 특히 부정맥 환자에 있어 심전도 신호의 연속 모니터링은 매우 중요하다. 부정맥은 동결절(sinus node), 동빈맥(sinus tachycardia), 심방조기수축(atrial premature beat, APB), 심실세동 (ventricular fibrillation) 등으로 그 발병원에 따른 형태가 다양하며, 발병 이후의 예후가 좋지 않으므로 일상 중 연속 모니터링은 부정맥의 조기 진단과 치료방향 설정에서 매우 중요하다. 부정맥 환자의 심전도 신호는 매우 불안정하며, 부정맥을 자동 검출하기 위한 주요 특징점으로 작용하는 정확한 R-peak 포인트의 검출이 어렵다. 본 연구에서는 연속 측정하는 홀터 심전도 모니터링 기기와 분석용 소프트웨어를 개발하였으며, 부정맥 데이터베이스를 통해 심전도 신호의 R-peak 효용성을 확인하였다. 향후 연구에서는 다양한 발병원인으로 인한 부정맥의 형태적 구분 및 예측을 위한 알고리즘과 임상 데이터에 근거한 유효성 검증에 관한 추가 연구가 필요하다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.203-206
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• 2002

One of the ever-increasing demands on the performances of heterodyne interferometers is to improve the measurement resolution, of which current state-of-the-art reaches the region of sub-nanometers. We propose a new scheme of phase-measuring electronics that reduces the measurement resolution without further increase in clock speed. Our scheme adopts a super-heterodyne technique that lowers the original beat frequency to a level of 1 MHz by mixing it with electrically generated reference signal. The technique enables us to measure the phase of Doppler shift with a resolution of 1.58 nanometer at a sampling rate of 1 MHz. To avoid the undesirable decrease in the maximum measurable speed caused by the lowered beat frequency, a special from of frequency up-down counting technique is combined with the super-heterodyning. This alloys performing required phase unwrapping simply by using programmable digital gates without 2$\pi$ ambiguities up to the maximum velocity of 2.35 m/s.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.302-312
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• 2000

8-VSB(Vestigial Side- Band) 변조 기술을 이용하여 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 규격을 만족하늑 디지털 TV 듀너를 개발하였다. 이중(double) 주파수 변환 방식 및 능동 트래킹 여파기를 이용하여 이미지 응답 및 IF(Intermediate Frequency) Beat성분들의 억압, 인접 채널과 다채널 수신 시 상호 간섭배제 성능올 만족한 수 있도록 하였다. 제작된 디지털 TV 튜너는 디지털 성능 평가에 필수적인 넓은 동작 범위, 통과 대역에서의 평탄도 및 낮은 위상 잡음 성능을 만족할 뿐만 아니라 아날로그 및 디지털 TV 수선기에 동시에 이용될 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.671-678
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• 2014

본 논문에서는 전압 제어 발진기의 비선형 영향에 의한 문제점을 개선한 FMCW 신호 생성 구조를 제안한다. 단순히 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator)의 튜닝 전압(tunning voltage)을 스위프(sweep)하여 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 신호를 생성하는 방식의 경우에는 전압 제어 발진기 자체의 비선형 영향으로 인해 센서에서 검출하고자 하는 비트 주파수(beat frequency)에 변동(drift)이 발생하게 되어 그로부터 추출된 정보의 정확도가 저하되거나, 잘못 해석될 수 있는 오류를 갖게 된다. 이러한 비선형 영향을 배제하기 위해 본 연구에서는 직접 주파수 합성기(direct digital synthesizer)와 위상 동기 루프(phase locked loop)를 포함한 하이브리드 방식의 신호 생성 방안을 적용하여 고선형성을 갖는 FMCW 신호를 생성하였고, 제작 후 시험을 통해 FMCW 센서에서 검출한 비트 주파수가 매우 정확함을 검증하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권4호
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• pp.339-344
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• 2000

기도에 존재하는 섬모는 인체의 방어기전으로서 중요한 역할을 하며 섬모운동의 장애는 여러 가지 기도질환을 유도하는 원인이 된다. 본 연구에서는 기도 내 섬모의 운동을 생채 내에서 측정할 수 있는 시스템을 개발하여 섬모 운동 주파수(ciliary beat frequency, CBF)를 autoregressive(AR) 스펙트럼 분석을 통하여 정량화하였다. 생체 내에서 운동하고 있는 섬모의 주파수를 측정하기 위해서 레이저와 광섬유 프루브를 사용하는 광전신호(photoelectric signal)방법을 응용하였다. 섬모운동에 의해 산란된 레이저 빛은 광섬유 프루브에 의해 탐지되어 포토 다이오드에서 전기적인 신호로 전환된다. 시리얼 통신을 통하여 PC로 전송된 디지털 섬모운동 신호는 화면에 디스플레이 되며 AR 스펙트럼 방법에 의해 실시간으로 CBF가 결정될 수 있다. 인체의 비강 중비갑개 전단부(anterior end of middle turbinate)에서 직접적으로 프루브를 적용하여 획득된 신호를 분석하였다. 8명의 정상인에 대하여 분석한 결과 CBF는 5에서 10Hz 사이에서 분포했으며 평균적으로 7.3$\pm$1.1Hz 값을 나타냈다. 이는 현재까지 알려진 CBF 값과 유사한 결과이며 측정된 값들의 표준편차도 또한 보고된 결과와 유사한 양상을 나타냈다. 본 연구 결과는 약물에 대한 섬모운동의 영향 및 질별 발달 과정에서의 섬모 운동의 변화 분석 등의 임상 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.322-325
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• 1994

Mareel and Bitmead proved the presence of chaotic signal in random noise by applying dead beat control theory to adaptive mechanism. In this paper robust adaptive theory is proposed. With the property of chaotic signal that has order and law, the proposed theory can enhance the control Performance by applying the recursive algorithm that uses dynamic relation which have small correlation. The performance of proposed algorithm is demonstrated with the computer simulation of position control of electric motor. In this simulation, the adaptive low is adopted to control electric motor and the Presence of chaotic signal in feedback signal is proved by using several method such as time series, fourier spectrum phase portrait method.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1947-1954
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• 2013

부정맥 검출을 위한 기존 연구들은 분류의 정확성을 높이기 위해 신경망, 퍼지 이론, SVM 등과 같은 비선형 방법이 주로 사용되어 왔다. 이러한 대부분의 방법들은 P-QRS-T 지점의 정확한 측정을 필요로 하며, 데이터의 가공 및 연산이 복잡하다. 또한 P파, T파의 개인차가 있어 파형을 구분할 수 없을 경우도 존재한다. 따라서 이러한 문제점을 극복하기 위해서는 최소한의 특징점을 추출함으로써 연산의 복잡도를 줄이고, 실시간으로 다양한 부정맥을 분류할 수 있는 적합한 알고리즘의 설계가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 QRS 특징점 변화에 따른 바이너리 코딩 기반의 실시간 부정맥 분류 방법을 제안한다. 이를 위해 전처리를 통해 잡음이 제거된 심전도 신호에서 R파, RR 간격, QRS 폭을 추출하고, 각 특징점들의 문턱치(threshold) 만족 여부를 바이너리 코드화시킴으로써 실시간으로 부정맥을 분류 하였다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위해 39개의 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스 레코드를 대상으로 PVC, PAC, Normal, BBB, Paced beat의 검출률을 비교하였다. 실험결과 PVC, PAC, Normal, BBB, Paced beat는 각각 97.18%, 94.14%, 99.83%, 92.77%, 97.48%의 우수한 평균 검출률을 나타내었다.