• 제목/요약/키워드: CW(Continuous Wave)

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새로운 신호모델에 의한 CW 레이다 심장박동 및 호흡검출 성능분석 (Heart beat and Respiration Detection Performance of CW radar Based on New Signal Model)

  • 이병섭
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.28-33
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    • 2017
  • 본 논문에서는 여러 곳에서 통용되고 있는 기존의 CW(continuous-wave) 레이더 송수신모델을 수정한 송수신모델을 제안한다. 최근에 심장박동과 호흡을 검출하기 위해 기존신호모델을 기반으로 CW(continuous-wave) 레이더에 대한연구가 진행 되고 있다. 그러나 이 통용되고 있는 수신모델은 인체 공학적으로 개념과 일치하지 않기 때문에 이모델을 근거로 실험을 할 경우 실제 개발되는 시스템 성능을 정확하게 예측할수 없다. 본 논문에서는 인체 공학상 개념과 일치하는 수정된 CW(continuous-wave) 레이더 송수신모델을 제안하고 가운시안 잡음rhk 다중경로 환경에서 심장박동 및 호흡검출에 대한 시뮬레이션을 수행하고 이를 기존수신모델과의 심장박동과 호흡검출에 대한 성능을 비교 분석한다.

광 반송파가 억압된 양측 대역 방식의 광 혼합을 통하여 발생된 밀리미터파 대역 연속파에서 광 반송파 억압 레벨에 따른 위상 잡음 특성 분석 (Phase Noise Characterization with Optical Carrier Suppression Level on Continuous Wave in the Ranges of Millimeter Waves Generated by Photomixing of Optical Double Sideband-Suppressed Carrier(DSB-SC))

  • 김성일;강광용
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.974-982
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    • 2009
  • 주파수 안정성 이 우수한 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 연속파(Continuous Wave: CW) 신호를 발생시키기 위하여 상관관계가 큰 서로 다른 두 파장의 광 신호를 비팅(beating) 시켜 광 혼합(photomixing) 방법에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 광 반송파가 억압된 양측 대역(Double Sideband-Suppressed Carrier: DSB-SC) 방식은 단일 파장 광 신호를 국부 발진기와 광 변조기를 이용하여 CW 변조함으로써 상관관계가 큰 서로 다른 두 파장의 광 신호를 생성하는 방법이다. 본 논문에서는 DSB-SC를 이용한 광 혼합 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 CW신호 발생 방법에서 광 반송파 억압 레벨에 따른 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 CW 신호의 파워 및 위상 잡음 특성을 수치적으로 분석하고 실험적으로 증명하였다. 측정 결과, 광 반송파의 억압 레벨에 따라서 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 CW 신호의 파워와 위상 잡음이 각각 23.9 dB와 21 dBc/Hz(@ 1 MHz offset frequency) 개선됨을 확인하였다. DSB-SC 방법을 다룬 기존 문헌에서는 직관적으로 광 반송파 억제 레벨을 중요성을 언급하였으나, 본 논문에서는 수식 및 측정 데이터에 기반한 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 CW신호의 특성 향상을 위한 광 반송파 억제 레벨의 중요성을 확인하였다. 따라서 본 논문의 결과는 광 혼합 방법을 이용한 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 CW 신호 발생 연구를 위한 기본적인 데이터로서 활용 가치가 높다.

비파괴검사를 위한 연속형 테라헤르츠 파 기반의 영상화 기술 (Imaging Technique Based on Continuous Terahertz Waves for Nondestructive Inspection)

  • 오경환;김학성
    • 센서학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.328-334
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    • 2018
  • The paper reviews an improved continuous-wave (CW) terahertz (THz) imaging system developed for nondestructive inspection, such as CW-THz quasi-time-domain spectroscopy (QTDS) and interferometry. First, a comparison between CW and pulsed THz imaging systems is reported. The CW-THz imaging system is a simple, fast, compact, and relatively low-cost system. However, it only provides intensity data, without depth and frequency- or time-domain information. The pulsed THz imaging system yields a broader range of information, but it is expensive because of the femtosecond laser. Recently, to overcome the drawbacks of CW-THz imaging systems, many studies have been conducted, including a study on the QTDS system. In this system, an optical delay line is added to the optical arm leading to the detector. Another system studied is a CW-THz interferometric imaging system, which combines the CW-THz imaging system and far-infrared interferometer system. These systems commonly obtain depth information despite the CW-THz system. Reportedly, these systems can be successfully applied to fields where pulsed THz is used. Lastly, the applicability of these systems for nondestructive inspection was confirmed.

CW-HB를 이용하는 전치증폭기를 가진 SOA-MZI 파장변환기에서 IPDR 개선 (Enhancement of IPDR of SOA-MZI Wavelength Converter with Pre-amplifier Using a CW-HB)

  • 김주엽;한상국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권1A호
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    • pp.11-15
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    • 2006
  • CW-HB(continuous wave-holding beam)를 이용하여 전치 증폭되는 SOA-MZI(semiconductor optical amplifier-Mach-Zehnder interferometer) 파장변환기가 제안되고 10Gb/s에서 실험적으로 검증되었다. 바이어스 전류만으로 전치증폭기를 제어하던 기존의 방법과 비교할 때, 제안된 CW-HB 제어 방법은 IPDR(input power dynamic range)의 개선 측면에서는 20dB 정도로 유사하나 출력신호의 왜곡을 제거하여 Q 파라미터를 $2{\sim}3$ 정도 향상시키고 낮은 NF(noise figure)를 달성하여 $2{\sim}5dB$ 정도 더 높은 소광 비를 얻을 수 있어서 매우 우수하다.

Performance of Continuous-wave Coherent Doppler Lidar for Wind Measurement

  • Jiang, Shan;Sun, Dongsong;Han, Yuli;Han, Fei;Zhou, Anran;Zheng, Jun
    • Current Optics and Photonics
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    • 제3권5호
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    • pp.466-472
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    • 2019
  • A system for continuous-wave coherent Doppler lidar (CW lidar), made up of all-fiber structures and a coaxial transmission telescope, was set up for wind measurement in Hefei (31.84 N, 117.27 E), Anhui province of China. The lidar uses a fiber laser as a light source at a wavelength of $1.55{\mu}m$, and focuses the laser beam on a location 80 m away from the telescope. Using the CW lidar, radial wind measurement was carried out. Subsequently, the spectra of the atmospheric backscattered signal were analyzed. We tested the noise and obtained the lower limit of wind velocity as 0.721 m/s, through the Rayleigh criterion. According to the number of Doppler peaks in the radial wind spectrum, a classification retrieval algorithm (CRA) combining a Gaussian fitting algorithm and a spectral centroid algorithm is designed to estimate wind velocity. Compared to calibrated pulsed coherent wind lidar, the correlation coefficient for the wind velocity is 0.979, with a standard deviation of 0.103 m/s. The results show that CW lidar offers satisfactory performance and the potential for application in wind measurement.

편광 및 위상 부정합을 이용한 광혼합을 통하여 발생된 서브 밀리미터파 대역 연속파의 위상 잡음 특성 개선 (Improvement of Phase Noise Characteristics of Continuous Wave in the Sub-Millimeter Bands Generated by Photomixing Using Polarization and Phase Mismatch)

  • 김성일;강광용
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.617-626
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    • 2010
  • 본 논문에서는 광혼합 방식으로 서브 밀리미터 및 테라헤츠 대역 연속파 신호를 발생시키는 기법 중 가장 널리 사용되는 광반송파가 억제된 양측 대역 발생 방식(Double Sideband-Suppressed Carrier: DSB-SC)을 이용하여 발생된 연속파(Continuous Wave: CW) 신호의 위상 잡음 개선을 위하여 광신호의 편광과 위상 제어 기법을 제안하고 실험적으로 증명하였다. 광신호의 편광 및 위상 제어 기법은 일반적인 DSB-SC 신호와 DSB-SC 신호에 포함된 광반송파와 동일한 파장과 위상차를 가지며, 광반송파의 편광 성분 중 하나의 편광 성분만을 갖도록 편광제어된 광신호를 결합하여 광혼합하는 방법이다. 실험 및 측정 결과, 서브 밀리미터파 대역 CW 신호의 크기는 1.5 dB 증가하였으며, 위상 잡음 특성은 약 3 dB@10 kHz offset frequency 개선됨을 확인하였다. 따라서 본 논문의 결과는 광신호의 위상 및 편광 성분 제어만으로 광반송파를 효과적으로 억제하여 서브 밀리미터 및 테라헤르츠 대역 CW 신호의 특성을 개선함으로써 광혼합 방법을 이용한 밀리미터파 및 테라헤르츠파 대역 CW 신호 발생기의 저가화를 위한 기본적인 데이터로서 활용 가치가 높다.

FFT를 이용한 연속초음파 도플러 장치에 관한 연구 (A study on the development of CW(Continuous-Wave) Doppler System using FFT)

  • 이대형;강충신;박세현;김영길
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.709-712
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    • 1988
  • Ultrasonic Doppler Diagnostic System utilizes the Doppler effect for measurement of blood velocity. The sign of the Doppler frequency shift represents blood flow direction. CW(Continuous-Wave) Doppler System uses quadrature detection and phase rotation method to produce simultaneous independent audio and velocity signals for forward and reverse blood flow direction in the time-domain, had been fabricated. But time-domain analyzing such as audio evaluation and zero- crossing detection for instantaneous and mean frequnecy measurement do not provide both an accurate and quantitative result. Therefore, it is necessary to adopt frequency-domain technique to improve system performance. In this paper, we describe a unit which is composed of CW Doppler System and real-time spectrum analyzer (installed TMS 32010 DSP Chip). This unit shows time-dependent spectrum variation and mean velocity of Blood signal.

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Optical Coherence Tomography Based on a Continuous-wave Supercontinuum Seeded by Erbium-doped Fiber's Amplified Spontaneous Emission

  • Lee, Ju-Han;Jung, Eun-Joo;Kim, Chang-Seok
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제14권1호
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    • pp.49-54
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    • 2010
  • In this study, the use of a continuous-wave (CW) supercontinuum (SC) seeded by an erbium-doped fiber's amplified spontaneous emission (ASE) for optical-coherence tomography imaging is experimentally demonstrated. It was shown, by taking an in-depth image of a human tooth sample, that due to the smooth, flat spectrum and long-term stability of the proposed CW SC, it can be readily applied to the spectral-domain optical-coherence tomography system. The relative-intensity noise level and spectral bandwidth of the CW SC are also experimentally analyzed as a function of the ASE beam power.

CW 바이오 레이더에서 ALE(Adaptive Line Enhancer) 기반의 새로운 적응형 잡음제거기를 이용한 잡음제거 및 심장박동 검출 (Noise Cancellation and Detection of Heartbeat using A New Adaptive Noise Canceller Based on ALE(Adaptive Line Enhancer) in the CW Bio-radar)

  • 서명환;김재중
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.482-489
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    • 2009
  • 이 논문에서는 AWGN환경에서 발생하는 가우시안 잡음과 발진기에서 생기는 시스템 잡음을 제거할 수 있는 ALE(Adaptive Line Enhancer) 기반의 새로운 적응형 잡음 제거기를 이용한 CW(Continuous-Wave) 바이오 레이더를 제안한다. 최근에 CW 바이오 레이더를 이용해서 심장박동과 호흡을 검출하는 연구가 여러 연구기관에서 진행 되고 있다. 그러나 이 연구들은 기존 CW 바이오 레이더가 가우시안 잡음에 취약하고 그로 인해 심장박동 검출정확도도 떨어진다는 점을 설명을 하고 있긴 하지만, 그 잡음을 효과적으로 없앨 수 있는 방안은 계속 연구 중에 있다. 본 논문에서는 기저대역 신호에 포함된 잡음을 효과적으로 제거할 수 있는 ALE기반의 적응형 잡음 제거기를 적용한 것을 제안한다. 또한 타겟의 위치에 따른 복조의 민감함에 강점을 가진 quadrature 수신기를 통과한 잡음이 포함된 기저대역 신호에서 잡음만을 효과적으로 제거함으로 인해 심장박동 검출 정확도를 향상시키는 것을 모의실험을 통해 비교 분석해 본다.

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Pulsed CW 신호를 사용하는 수중 음원의 위치 추정을 위한 시간지연차 추정법 (Position Estimation of Underwater Acoustic Source Using Pulsed CW Signal)

  • 최영근;손권;도경철;김기만
    • 한국음향학회지
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    • 제23권7호
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    • pp.514-520
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    • 2004
  • 수중에서 음원의 위치 추정을 위해 적용되어지는 기법으로써 시간지연차 (TDOA : Time Difference Of Arrival) 추정, 빔 형성 기법, 고 분해능 기법 등이 있다. 본 논문에서는 상대적으로 적은 수의 센서를 사용하여 주파수 영역에서 시간 지연차 추정에 사용되는 MCPSP (Modified Cross Power Spectrum Phase) 함수를 이용하였다. 그러나 MCPSP 함수에 기반한 방법은 CW (Continuous Wate) 신호를 대상으로 할 경우 추정 성능이 크게 떨어진다. 이에 본 논문에서는 Pulsed CW신호를 사용하는 수중 음원의 위치를 추정하기 위해 단 구간 (short-time) 에너지 검출을 이용하여 핑(ping)의 경계 영역을 포함하는 세그먼트를 구성하고 이로부터 MCPSP 함수를 구하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 성능에 대한 이론적인 접근과 함께 다양한 환경 하에서 분석이 이루어졌다.