• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권3호
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• pp.213-220
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• 2015

본 연구는 3차원 입체정위 유방생검술의 정확도를 알아보고, 심부침생검을 이용하여 Stereotactic biopsy과 Sonoguided biopsy의 정확도와 정밀도를 평가하고자 한다. Stereotactic QC phantom을 이용하여 실제 5개의 target 위치로 3D sterotactic machine의 정확도를 측정하고, CT장비로 Scan하여 실측을 구해 X, Y, Z의 길이의 정밀도를 비교한다. 유방조직과 유사하게 제작한 Agar power phantom을 이용하여 5개의 각기 다른 needle tip Target을 통해 3D sterotactic machine과 2D ultrasound machine의 정확도를 비교하고, Z축을 장비별로 실측하여 정밀도와 신뢰도를 비교하며, 6개의 모조병소 Target을 심어놓은 Medical application phantom으로 표적하여 육안검사와 Specimen검사를 통해 정확도를 확인하였다. Stereotactic QC phantom으로 측정한 3D sterotactic machine의 정확도는 100%였으며, CT와 비교한 정밀도는 X, Y, Z축이 모두 p>0.05로 나타났다. Agar powder phantom으로 측정한 두 장비의 정확도는 100%의 정확도를 보였으며, CT와 두 장비 사이에는 p > 0.05로 차이가 없었다. 그러나 2명의 방사선사가 측정한 신뢰도분석에서 3D sterotactic machine은 ICC가 0.954였고, 2D ultrasound machine은 0.785로 2D ultrasound machine이 술자에 따라 차이가 있었다. Medical application phantom의 실험에서 3D sterotactic machine은 Sliced boneless ham을, 2D ultrasound machine은 small chalk powder group를 찾을 수 없었다. Phantom을 이용한 3차원 입체정위 유방생검술의 정확성은 우수하게 나타났고, 인체조직과 비슷한 Agar powder phantom과 유방 조직과 비슷한 Medical application phantom을 이용하여 Stereotactic biopsy과 Sonoguided biopsy의 정확도와 정밀도 모두 우수하게 나타났다. 또한 Medical application phantom의 심부침생검의 정확성 평가에서 각 검사에 따라 생검 표본이 병소의 형태에 따라 상이하게 채취되었고, 3차원 입체정위 유방생검술의 재현성이 유방 초음파검사보다 술자의 영향없이 우수하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.317-325
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• 2016

본 논문은 추적-후-탐지 처리(TBD: Track Before Detect)를 위한 레이더용 파티클 필터(Particle filter)에 대해서 기술한다. TBD 기법은 강한 클러터 환경, 작은 RCS 타겟 및 스텔스 타겟 등으로 인해 타겟 탐지가 어려운 경우(낮은 SNR)에 적용하는 기술이다. 특히 파티클 필터는 재귀적 TBD(Recursive TBD) 알고리즘 구현에 적합하고, 비선형 모델을 가우시안 선형 모델로 근사화해서 추정하는 칼만 필터 대비, 상대적으로 개선된 정확도를 갖는다. 본 논문에서는 다수의 관측값(클러터 포함)들이 동시에 수신될 때, 신호강도-거리-도플러 정보를 활용하여 파티클 필터 가중치를 직접 계산 및 갱신하는 방식을 제안한다. 성능 분석을 위해 가상의 레이더 시뮬레이션 사니리오를 설정하고, 제안하는 파티클 필터를 적용하여 추적 필터의 추정오차를 분석한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권11호
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• pp.24-29
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• 2010

선택적 중계 기법은 수신 복잡도가 낮으면서도 선택 다이버시티로 인하여 성능 향상을 도모할 수 있는 협력 통신 시스템의 전송 기법 중 하나이다. 본 논문에서는 이 시스템의 오차 확률을 최소화 할 수 있는 선형 전처리 기술을 다룬다. 전 채널 상태 정보가 모든 단말에서 이용 가능하다는 가정 하에, 수신 신호의 평균 제곱 오차를 최소화하기 위한 송신 및 중계 전처리 필터를 제안한다. 중계 전송을 위한 최적의 송신 및 중계 전처리 필터는 수식적으로 표현하기 어렵고 반복 연산을 요구하므로 이를 단순화한 기법을 적용한다. 게다가, 고정된 신호 대 잡음비의 임계치를 사용하는 기존의 선택적 중계 기법과 달리 직접 경로와 중계 경로에서의 신호 검출 후 최소 신호 대 잡음비를 비교하여 더 큰 값을 갖는 경로를 전송 경로로 선택하는 기법을 소개한다. 모의실험을 통하여 제안한 선택 중계 기법이 기존의 중계 기법 및 선택적 중계 기법보다 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.109-114
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• 2015

프레임 동기화는 전송 프레임 헤더에 주기적으로 삽입되는 프리엠블(preamble) 패턴과 수신 심볼 간의 상관 연산을 통해 이루어지며 프레임의 시작점 및 구조 검출을 하는 것이 목적이다. 본 논문은 위성 기반 DVB-S2 시스템 요구사항에 부합하는 프레임 구조 획득 방법에 대해 기술하였다. DVB-S2 수신 신호는 매우 낮은 신호 대 잡음비를 가지며 심볼 속도 대비 20%에 상응하는 주파수 오프셋 성분이 포함되어 있다. 또한 규격은 프레임 당 심볼 수가 상이한 16가지의 프레임 구조를 지원하고 있다. 본 논문에서는 위의 환경에서 정확하고 빠른 프레임 동기화를 위해 프레임 헤더의 SOF와 PLSC 정보를 이용하여 상관 열을 발생시키고 상관 값 누적을 통해 프레임 동기 및 구조 검출을 실시하였다 마지막으로 컴퓨터 모의실험을 통해 평균 획득 시간(mean acquisition time), 프레임 구조 검출 오류율에 대한 성능평가를 실시하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권11호
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• pp.12-20
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• 2002

본 논문에서는 다중레벨 부호변조를 내부구성부호로 사용하고 길쌈부호를 외부구성부호로 사용하는 직렬연접 다중레벨 부호변조가 제안된다. 그리고 제안된 직렬연접 다중레벨 부호변조의 세 가지 복호방안에 대한 성능이 비교 및 분석된다. 모의실험 결과 제안된 직렬연접 다중레벨 부호변조에서 반복복호 횟수의 증가에 따라 그 성능을 향상시키기 위해서는 내부구성부호와 외부구성부호사이의 반복복호가 수행되어야 한다. 그리고 본 논문에서 제시된 세 가지 방안 중에서 내부 다중레벨 부호변조의 반복적 다단계복호와 내부구성부호와 외부구성부호사이의 반복복호를 모두 수행하는 Scheme 3의 오류성능이 가장 우수하였다. 또한 Scheme 3과 다른 방안들과의 성능차이는 신호 대 잡음비가 증가할수록 더욱 증가하였다. 그러므로 직렬연접 다중레벨 부호변조의 복호방안으로는 Scheme 3이 적합하리라 사료된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8C호
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• pp.767-774
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• 2007

DSTTD(double space time transmit diversity) 시스템을 위한 새로운 안테나 선택과 뒤섞는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 안테나 뒤섞는 방법만을 이용하는 기존 DSTTD 방식과 다르게 여러 신호를 동일한 안테나로 송신하는 것을 허용한다. 이러한 기법을 통하면 기존 방법에 비해 1.8 dB 정도의 신호 대 잡음비 이득을 얻을 수 있다. 제안찬 기법의 단점으로 안테나 선택과 뒤섞는 가짓수가 단순히 뒤섞기만 수행한 가짓수에 비해 많다는 것인데 이를 성능 열화 거의 없이 여섯 가지로 줄일 수 있음을 보인다. 제안한 방식을 컴퓨터 모의실험을 통하여 비교한 결과, 기존 DSTTD 방식뿐만 아니라 기존 시공간 블록 코드(space time block code: STBC)와 공간 다중화(spatial multiplexing) 방식보다도 우수함을 확인 할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권2A호
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• pp.99-108
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• 2002

본 논문에서는 불완전한 채널 정보가 시공간 블록 부호의 M-QAM 심볼에러율의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 시공간 블록 부호를 복호하기 위해서는 채널 정보가 반드시 필요하므로 불완전한 채널 정보는 시공간 블록 부호의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 채널 불일치 오차를 발생시키는 주된 원인을 채널 추정의 부정확성으로 인한 오차와 채널의 변화로 인한 오차로 모델링하고 이를 통해 채널 불일치 오차를 분석한다. 그리고 M-QAM 심볼에러율을 채널 불일치 오차 항이 들어간 채널당 평균 신호대 간섭비의 함수로 유도한다. 실험 결과 신호대 잡음비 20dB에서 허용할 수 있는 채널 추정 오차는 $10^{-3}$이고 채널 변화 정도는 f$_{d}$ T$_{B}$=0.001이다.다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2A호
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• pp.34-42
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• 2005

본 논문에서는 비동기 사용자가 존재할 때 OFDMA 상향 시스템의 성능을 주파수 선택적 페이딩 채널 환경에 대해 분석한다. 이를 위해, 각 사용자의 시간오차를 기지국 기준시간에 대한 상대적인 시간오차로 표현하고 상대적인 시간오차에 의한 다중접속간섭을 유도한다. 다중접속간섭은 주파수 선택적 페이딩 채널의 WSSUS (Wide-sense stationary uncorrelated scattering) 채널 모델에 기반하여 유도된다. 성능 분석을 위하여 다중접속간섭을 포함한 평균 신호대 간섭잡음비를 유도하고 최종적으로 평균 심볼에러확률을 표현한다. 유도된 심볼에러확률은 컴퓨터 모의실험을 통하여 분석의 정확도를 확인한다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권2호
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• pp.100-106
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• 2008

본 연구는 in vivo 보다 더욱 정확하게 뇌 대사물질을 정량 분석하고자 고자장 NMR 장비 (500MHz; 11.74T)를 이용하여 동물의 뇌를 in vitro 환경에서 조사 및 분석하였다. 일반적으로 in vivo 실험은 생체 내부의 혈류나 조직의 비균질성으로 인한 자기공명분광법의 shimming에 악영향을 미치기 때문에 부정확한 결과를 산출할 수 있다. 그러나, in vitro 실험은 이에 비하여 균질한 샘플을 사용하고 보다 고자장에서 실험환경을 조성할 수 있기 때문에 더욱 정확한 대사물질의 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 개 (canine)의 소뇌 (cerebellum)조직으로부터 대사물질을 추출하고 고자장 핵자기공명분광법으로 대사물질의 절대농도를 획득 하고자 하였다. 생체 대사물질의 절대농도를 획득하기 위하여 대표적인 대사물질(i.e., NAA, Cr, Cho, Ins, Lac, GABA, Glu, Gln, Tau Ala)의 팬톰을 제작하여 그 스펙트럼을 확보하였고, 개의 소뇌 부위를 적출하여 methanol-chloroform water extraction (M/C water extraction) 방법으로 대사물질만을 추출한 후 자기공명분광법을 수행하였다. 필터링 (filtering)의 효과를 평가하기 위하여 샘플 제작 시 추출물을 필터링한 그룹과 필터링하지 않은 그룹으로 분류하여 실험을 수행하였다. 팬텀 물질과 추출물은 90% D2O 수용액으로 만든 후 5mm NMR 튜브에 담아 실험하였다. 실험 결과 조직 추출물을 필터링하는 것이 신호대잡음비(signal to noise ratio: SNR, S/N)를 향상시키는 데 기여하는 것을 확인하였다. 또한 개의 소뇌 대사물질의 절대농도는 사람보다는 쥐 (rat)의 뇌 대사물질 절대농도와 더 비슷한 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 토대로 고자장 핵자기공명분광법을 이용한 in vitro 실험은 뇌조직 내 대사물질의 절대농도를 측정하고 기본적인 지표를 확보하는데 매우 정확하고 정량적인 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.891-897
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• 2021

핵의학은 방사성 동위원소 추적자를 인체에 투여하여 질병의 형태학적 정보와 생물학적 기능 정보를 얻고 평가한 Amyloid PET Tracer 개발로 베타아밀로이드 신경반 확인을 통해서 알츠하이머 진단의 정확도를 높일 수 있다. 그러나 20분이라는 긴 영상획득 시간은 환자에게 힘든 시간 일 수 있다. PET/CT 검사는 환자의 움직임에 민감하며, 검사 결과에도 일부분 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구에서는 체내 방사성 의약품의 분포를 시간에 따른 list mode acquisition 방법을 통해 영상의 정량적 평가에 영향을 미치지 않으면서 적절한 영상획득 시간 연구하였다. list mode는 기존의 frame mode에 비해 시간에 대한 정보가 포함되어 연구자들이 원하는 시간에 대한 영상을 별도로 reconstruction 할 수 있어 data 분석에 용이하다. 연구 방법은 5 min frame/bed, 10 min frame/bed, 15 min frame/bed, 20 min frame/bed 로 리스트 모드를 이용하여 시간별 재구성 영상을 획득하여 SNR(signal to noise ratio) 과 LPR(lesion-to-pons uptake ratio)의 차이와 판독의 차이를 비교 분석하여 적정한 영상획득시간을 알아보고자 하였다. 정량적 분석 결과 list mode로 측정 시 정량적 평가 결과, 영상획득 시간이 증가함에 따라 관심 영역 6개에서 SUVmean 값은 감소하였으나 5 min/bed 영상에서 가장 많은 차이를 보였고 10 min/bed 그리고 15 min/bed 순으로 SUVmean 값의 차이가 감소하였다. 따라서 15 min/bed 에서의 SUVmean 값은 영상의 평가에 영향을 끼치지 않을 만큼의 차이가 없다는 결과값이 나왔다. LPR 값의 차이는 없었다. 정성적 분석 결과, PET 영상획득시간에 따른 판독 소견의 변화는 없었으며 시간에 따른 영상 재구성의 정성적 분석 점수의 유의한 차이가 없었다. 연구 결과 F-18 fluteme tamol PET/CT 검사 시 15 min/bed 과 20 min/bed 영상이 유의한 차이가 없으므로 환자의 상태에 따라 LIST MODE를 통해 선택적으로 15 min/bed 을 사용하여 영상획득 시간을 줄이는 것이 임상적으로 유용하다고 할 수 있다.