• 제목/요약/키워드: Shannon Energy

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웨이브렛과 평균 Shannon 에너지를 이용한 심음 신호 분석에 관한 연구 (A Study on Heart Sound Analysis Using Wavelet and Average Shannon Energy)

  • 장권세;이아오차오;김동준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.2051-2052
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    • 2011
  • The structural defects of a heart often reflects the sounds that the heart produces. This paper describes heart sound analysis method using Wavelet transform and average Shannon energy. This can extract the features of heart sounds in various disease identify the heart sounds. Experimental results show that the presented method has potential application in detecting various heart diseases.

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EDISON 앱 개발 및 교육을 위한 Polymer Collapse 중 Polymer의 Entropy 및 Free Energy 계산

  • 박윤재;장락우
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제6회(2017년)
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    • pp.75-81
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    • 2017
  • Polymer collapse transition에 대한 연구가 많이 진행되어왔다. 허나 각각의 microstate에 대한 entropy나 free energy에 대한 계산을 하지는 못하였다. 최근 local nonequilibrium thermodynamics와 관련한 논문이 발표되었는데 이는 비평형 상태에서의 각각의 microstate에 대한 확률 분포를 결정하는 물리량을 발견 및 특성을 규명하여 이 중 특별한 상태가 지니는 "information" 이라는 양이 내부에너지와 엔트로피와의 상관관계가 있음을 보였다. 또한, 이러한 information theory를 이용한 Shannon entropy를 사용하여 entropy를 정의하고 free energy와 같은 물리량을 계산하였다. 따라서 이를 이용하여 information theory를 이용한 Shannon entropy와 이로 정의된 free energy를 이용하여 polymer collapse중 entropy 및 free energy를 계산하였다.

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샤논 정보이론의 상관성 동기에 관한 연구 (A Study on the Relative Motivation of Shannon's Information Theory)

  • 이문호;김정수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.51-57
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    • 2021
  • 본 논문에서는 샤논 정리(1948)의 동기가 되는 아인슈타인 특수상대성이론(1905)과 베르누이 유체역학(1738)의 상관성을 AB=A/A=I Dimension 관점에서 유도했고 샤논 정리 채널코드를 시뮬레이션했다. 베르누이 유체역학 ΔP=pgh를 한라산 화산 Magma 폭발식으로 적용했을 때 Dimension과 높이가 실측치와 일치했다. 아인슈타인 특수상대성이론과 샤논의 정보이론, 그리고 유체역학의 연돌효과(Stack Effect) 이론의 관계를 분석해 보고 화산 폭발의 관계를 수학적으로 증명했다. 아인슈타인, 베르누이의 에너지보존과 질량보존은 샤논 정리에서는 대역폭과 power의 효율면과 같았다.

Shannon 엔트로피 개념을 이용한 가보 웨이블렛 최적 형상의 선정 (The Selection of the Optimal Gator Wavelet Shape Factor Using the Shannon Entropy Concept)

  • 홍진철;김윤영
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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    • pp.176-181
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    • 2002
  • The continuous Gabor wavelet transform (GWT) has been utilized as a useful time-frequency analysis tool to identify the rapidly-varying characteristics of some wave signals. In the application of GWT, it is important to select the Gabor wavelet with the optimal shape factor by which the time-frequency distribution of a signal can be accurately estimated. To find the signal-dependent optimal Gabor wavelet shape factor, the notion of the Shannon entropy which mesures the extent of signal energy concentration in the time-frequency plane is employed. To verify the validity of the present entropy-based scheme, we have applied it to the time-frequency analysis of a set of elastic bending wave signals generated by an impact in a solid cylinder.

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Shannon 엔트로피 개념을 이용한 가보 웨이블렛 최적 형상의 선정 (The Selection of the Optimal Gabor Wavelet Shape Factor Using the Shannon Entropy Concept)

  • Hong, Jin-Chul;Kim, Yoon-Young
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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    • pp.324.1-324
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    • 2002
  • The continuous Gabor wavelet transform (GWT) has been utilized as a useful time-frequency analysis tool to identify the rapidly-varying characteristics of some wave signals. In the application of GWT, it is important to select the Gabor wavelet with the optimal shape factor by which the time-frequency distribution of a signal can be accurately estimated. To find the signal-dependent optimal Gator wavelet shape factor, the notion of the Shannon entropy which measures the extent of signal energy concentration in the time-frequency plane is employed. (omitted)

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3차 샤논 에너지 변화량을 이용한 제 1심음과 제 2심음 검출 알고리듬 (Detection of the First and Second Heart Sound Using Three-order Shannon Energy Difference)

  • 이기현;김필운;이윤정;김명남
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.884-894
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    • 2011
  • 본 논문에서는 심음에서 제 1심음(S1)과 제 2심음(S2)을 찾기 위한 새로운 알고리듬을 제안하였다. 심음의 주성분을 찾기 위한 기존의 알고리듬들은 심 잡음이 없는 정상 심음 신호에서는 높은 성능을 보이지만 심 질환에 의해 발생하는 심 잡음이 섞여 있는 신호에서는 현저한 성능저하를 보인다. 따라서 본 논문에서는 심 질환이 있는 심음에서 제 1심음과 제 2심음의 검출 성능 향상을 위해 3차 샤논 에너지 변화량을 이용한 알고리듬을 제안하였다. 제 1심음과 제 2심음의 에너지 변화량이 심 잡음에 비해 더 크게 나타나는 특징을 이용하여, 심 잡음을 감쇄시키고 제 1심음, 제 2심음을 검출하였다. 제안한 알고리듬은 정상 심음 뿐 아니라 대동맥 협착증, 승모판막 협착증과 같은 비정상 심음에서도 높은 검출 성능을 가질 수 있도록 개발하였으며 실험 결과 기존의 검출방법에 비하여 높은 검출 성능을 보였다.

Performance Comparison Between the Envelope Peak Detection Method and the HMM Based Method for Heart Sound Segmentation

  • Jang, Hyun-Baek;Chung, Young-Joo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제28권2E호
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    • pp.72-78
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    • 2009
  • Heart sound segmentation into its components, S1, systole, S2 and diastole is the first step of analysis and the most important part in the automatic diagnosis of heart sounds. Conventionally, the Shannon energy envelope peak detection method has been popularly used due to its superior performance in locating S1 and S2. Recently, the HMM has been shown to be quite suitable in modeling the heart sound signal and its use in segmenting the heart sound signal has been suggested with some success. In this paper, we compared the two methods for heart sound segmentation using a common database. Experimental tests carried out on the 4 different types of heart sound signals showed that the segmentation accuracy relative to the manual segmentation was 97.4% in the HMM based method which was larger than 91.5% in the peak detection method.

혈관 통과 시간을 활용한 고정확도 제 1심음 및 제 2심음 자동식별 알고리즘 개발 (Development of High-Accuracy Automatic Identification Algorithm for First and Second Heart Sounds Using Vascular Transit Time)

  • 이수민;웨이췬;박희준
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제24권11호
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    • pp.1500-1507
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    • 2021
  • Identification and analysis of the first and second heart sounds(S1, S2) is the easiest way for cardiovascular disease prevention and early diagnosis. However, accurate identification is difficult because the heart sound includes organ movement, blood vortex, user experience, and noise influenced by subjective judgment. Therefore, an algorithm to automatically identify the S1 and S2 heart sounds based on blood vessel transit time(VTT) is presented in this paper. According to the experimental results of comparing the algorithm developed for S1 and S2 heart sound analysis with the conventional Shannon energy algorithm in 10 volunteers, it has been proven that the proposed algorithm can automatically identify S1 and S2 heart sounds with higher accuracy than existing algorithms.

신호 전송의 양과 질에서 위너의 MMSE와 샤논의 정보 이론적 정보량 극한 과 격자 코드 와의 만남 (Encounter of Lattice-type coding with Wiener's MMSE and Shannon's Information-Theoretic Capacity Limits in Quantity and Quality of Signal Transmission)

  • 박대철;이문호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권8호
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    • pp.83-93
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    • 2013
  • 통계적 신호 전송에 관한 위너의 MMSE와 정보이론 관점에서 처음으로 증명한 샤논의 상호 정보량을 비교함으로서 둘 사이의 관련성을 연구하였다. 위너가 신호 전송에서 보려했던 것은 잡음이 존재하는 채널에서 복원하려는 신호의 전송 품질의 근본적 극한(limit)를 계산해내려는 것이라 해석할 수 있다. 반면, 샤논은 엔트로피 개념을 적용하여 상호 정보에 대한 불확실성의 차를 최대화로 하는 전송 정보량의 근본적 상한(upper bound)의 극한(limits)을 계산을 계산하려는 것이라 해석할 수 있다. 본 논문의 관심은 샤논의 점 대 점 채널 용량의 근본적 극한을 계산하는 샤논의 공식을 유도함에 있어 위너의 최소 평균 자승 오차(MMSE) 컴바이너에 의한 최적 위너 필터를 사용했을 때 위너의 MMSE와 샤논의 상호 정보량이 미적분관계로 연결되어 있음을 확인하는 것이며, 위너 필터의 MMSE 와 샤논의 상호 정보량이 만나는 점에서 대역 효율성의 상한과 에너지 효율성의 하한을 계산하였다. mod-${\Lambda}$ AWGN 채널 모델에 의한 적절한 성형 격자 ${\Lambda}$의 선택과 ${\alpha}$의 MMSE 추정에 의해 격자형 부호 방식이 샤논의 원래 채널 용량 극한에 미치게 됨을 확인하였다.

무선 통신 시스템의 전력 모델을 이용한 비트당 최소 에너지 (Minimum Energy Per Bit by Power Model in the Wireless Transceiver System)

  • 최재훈;조병각;백광훈;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.1078-1085
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    • 2011
  • 본 논문은 RF power model과 주파수 대역의 특성을 이용한 비트 당 에너지와 전송량과의 관계를 시스템 대역폭의 변화에 따라 분석한 논문이다. 기존에 제안된 RF power model은 각각의 디바이스의 소모 전력을 수식적으로 표현한 것이다. 이 전력 모델에 고려된 요소는 시스템의 전송 대역과 PAR, 데이터 전송량, 변조 레벨, 전송, 전송 거리 등이다. 본 논문에서는 이러한 영향을 고려하여 RF power model과 주파수 대역의 특성을 이용한 비트당 에너지와 전송량의 관계를 시스템 대역폭의 변화에 따라 분석하였다. Shannon capacity 공식과 신호의 SNR에 대한 식, 그리고 RF power model의 소모 전력을 이용하여 해당 주파수에서의 소모 전력을 구하고, Gbps급 데이터 속도에 따른 비트 당 에너지의 최소 값을 찾기 위한 시뮬레이션을 진행하였다.