Kim, Yeong-Sam;Jang, Seong-Hyun;Yoon, Sang-Hun;Chong, Jong-Wha
ETRI Journal
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제32권2호
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pp.330-332
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2010
We propose a new matched filter architecture for chirp spread spectrum in IEEE 802.15.4a. By using relations among the four subchirps, the proposed architecture comprises four subfilters utilizing only a set of coefficients matched to the first subchirp. The four subfilters share adders and registers, and as a result, the required adders and registers for implementation are reduced.
비백색잡음(non-white noise)인 잔향(reverberation)이 신호탐지(signal detection)의 주 방해신호인 천해 능동소나(active sonar) 환경에서의 표적탐지는 선백색화기(pre-whitener)를 사용하여 수신신호를 백색화한 후 백색잡음에서 최적 탐지기(optimum detector)인 정합필터를 사용한다. 그러나 이 방법은 잔향이 비정상(non-stationary) 특성을 가지기 때문에 구현이 매우 힘들다. 기존의 연구에 따르면 이러한 잔향은 지역적 정상상태(local stationary).라고 가정할 수 있다. 본 논문에서는 먼저 잔향신호의 지역적 정상상태의 범위를 추정(estimation)하고, 이 추정을 바탕으로 비백색 잔향신호 환경에서 선백색화 블록 정규화 정합필터(pre-whitening block normalized matched filter)의 성능을 개선할 수 있는 선백색화 기법을 제안하였다. 제안된 잔향신호의 백색화 기법은 표적신호 전 후의 잔향신호를 사용하여 처리블록(processing block)을 백색화하기 때문에 기존의 백색화 기법보다 우수한 성능을 보였다. 제안된 백색화 기법을 이용한 탐지기의 성능을 평가하기 위해 우리나라 인근해역에서 실측된 데이터를 이용하여 컴퓨터 모의실험을 수행하였다. 모의실험 결과 제안된 기법을 사용한 탐지기는 기존의 백색화 기법을 사용한 탐지기보다 우수한 탐지선응을 보였다.
This Paper describes a matched-filter type strain sensor system using optical fiber Bragg grating (FBG) sensor. Matched-filter type uses another wavelength-matched FBG filter to track wavelength shift in the FBG sensor. Filter FBG is attached on a fiber stretcher and stretched by PZT actuator. To overcome the nonlinearity and hysteresis of the PZT actuator that degrades system accuracy, a string resonator which can measure an absolute strain is employed. And the effect of vibration modes on string resonator is investigated particularly regarding its sensitivity and stability.
In this paper, an MSK modulator and MSK matched Filter using SAW component which is small size and can process high Frequency and wide band signals are described. This modulator and matched Filter have been shown applicable to the transmitter and receiver of spread spectrum communication systems.
본 논문에서는 지연 확산이 큰 다중 무선랜 채널에 적합한 CMF (Channel Matched Filter) 기반의 CCK (Complementary Code Keying) RAKE 수신기를 제안한다. 제안된 수신기는 CMF-DFE (CMF-Decision Feedback Equalizer) 구조에, ISI (Inter-Symbol Interference) 성분 및 ICI (Inter-Chip Interference) 성분을 제거하기 위한 심볼 단위 DFE 구조가 병렬로 연결된 구조를 가진다. 또한, 복조된 CCK 코드를 이용하여 ICI와 ISI의 계산하기 때문에, CCK 칩 기반의 CMF-DFE 수신기와는 달리 CCK 코드의 에러 정정능력을 이용할 수 있으며, 심볼 단위의 DFE 구조를 이용하여 ISI 와 ICI를 동시에 제거할 수 있는 장점을 가지고 있다. 제안된 수신기의 성능은 다중 경로 채널 환경하에서 비트 오류 확률 (Bit Error Rate, BER) 성능을 통해 기존의 수신기와 비교를 통해 평가된다.
본 논문에서는 IEEE 802.15.4a chirp spread spectrum (CSS) 를 위한 저복잡도 수신기 구조를 제안한다. 무선 통신 시스템에서는 일반적으로 수신기의 신호 수신시 최대 SNR (Signal to Noise power Ratio) 을 보장하는 정합필터를 사용하여 신호를 복조를 하는 것이 일반적이다. 하지만, 정합필터는 하드웨어 복잡도가 높아 저복잡도, 저가격의 센서 네트워크를 목적으로 하는 CSS에서는 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 정합필터를 사용하지 않고 인접 심볼 간 차등 곱셈과 누적을 통하여 chirp 신호를 복조하는 새로운 수신기 구조를 제안한다. 또한, CSS에 사용되는 이원 직교 코드의 특성을 이용하여 곱셈기를 사용하지 않은 이원 직교 디코더 구조를 제안한다. 제안하는 수신기 구조는 정합필터 기반 구조에 비하여 BER (Bit Error Rate) 성능은 떨어지지만 하드웨어 구현을 위한 곱셈기, 가/감산기, 레지스터 등의 자원의 수를 절감하였다.
정합필터(matched filter)는 백색잡음 환경에서 출력 첨두 신호전력 대 평균 잡음전력의 비를 최대화하는 최적 탐지기이다. 하지만 비백색 잡음 환경에서는 정합필터를 이용하여 최적 탐지성능을 얻을 수 없다. 따라서 정합필터 이전에 백색화 과정을 수행하는 선백색화 정합필터(pre-whitening matched filter) 탐지기가 사용된다. 그리고 이것의 성능은 백색화 과정에 사용되는 비백색 잡음모델의 추정 정확성에 크게 영향을 받는다. 성능을 높이기 위해서는 정확한 잡음모델을 추정해야 하지만 이는 계산 복잡도를 많이 증가시킨다. 그러므로 본 논문에서는 기존 선백색화 정합필터 탐지기와 유사한 복잡도에서는 우수한 성능을 보이며, 유사한 성능에서는 낮은 복잡도를 보이는 스펙트럼 기반의 탐지기를 제안한다. 그리고 제안된 탐지기의 성능과 복잡도를 기존 탐지기와 비교하고 이를 분석한다.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제4권3호
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pp.204-209
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2004
A partial matched filter (PMF) for semi-coherent correlation code acquisition of the DSSS-CPFSK signal is proposed. It is a calculation-reduced structure of the hard-limited signal based FIR filter, yet its code acquisition time is equal to that of the hard-limited signal based FIR filter. The PMF eliminates duplicate calculations by utilizing the characteristic that the hard-limited DSSS-CPFSK signal has same value in several consecutive samples. For example, the PMF can achieve about 95% reduction in gate size, as compared to the hard-limited signal based FIR filter, when the modulation index of the DSSS-CPFSK signal is equal to 1.5 and the sample rate is equal to 40 sample/chip.
DS/CDMA system rejected narrow-band interference and additional White Gaussian noise which are occured at multipath, intentional jammer and multiuser to share same bandwidth in mobile communication systems. Because of having not sufficiently obtained processing gain which is related to system performance, they were not effectively suppressed. In this paper, an matched filter channel model using backpropagation neural network based on complex multilayer perceptron is presented for suppressing interference of narrow-band of direct sequence spread spectrum receiver in DS/CDMA mobile communication systems. Recursive least square backpropagation algorithm with backpropagation error is used for fast convergence and better performance in matched filter receiver scheme. According to signal noise ratio and transmission power ratio, computer simulation results show that bit error ratio of matched filter using backpropagation neural network improved than that of RAKE receiver of direct sequence spread spectrum considering of con-channel and narrow-band interference.
강당, 회의실, 강의실 등과 같은 닫혀진 공간에서 포착된 소리의 질은 반향음과 간섭 잡음 등에 의해 영향을 받는다. 마이크로폰에 수신되는 신호는 직접전달파와 벽면에 의한 반사파들이 더해지므로 해서 실제 발생음을 명확히 얻기가 어렵다. 수신측 마이크로폰에서 반사음의 영향을 제거하면 실제 발생음에 가까운 양질의 소리를 얻을 수 있을 것이다. 잡음과 반향음의 영향이 큰 음향 공간에서 고음질의 소리를 얻기 위한 방법으로 마이크로폰 배열의 병렬 신호 처리 기법이 있다. 본 연구에서 제시된 마이크로폰 배열의 병렬 신호처리 기법은 공간적 음량 선택성을 제공하기 위해 각 마이크로폰 센서들의 matched filter 처리와 병렬 처리 기법을 결합한다. 이 기법은 다중경로 왜곡(반향)과 간섭 잡음을 제거하는 수단을 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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