• 한국통신학회논문지
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• 제29권9C호
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• pp.1316-1322
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• 2004

최근 고속의 데이터 전송이 가능하며 전송율과 신호대잡음비를 선형적으로 절충할 수 있는 UWB (ultra wide-band) 무선통신 기술이 근거리 무선 통신망 분야에서 관심이 고조되고 있다. UWB 무선통신 기술의 장점을 활용하고 UWB 시스템과 공존하는 시스템에 대한 간섭을 최소화하기 위해서는 수신 단에서의 신호대잡응비를 알아 야 한다. 본 논문에서는 UWB 신호에 대하여 수신단의 상관기의 출력만을 이용하여 펄스에너지대잡음비 Ep/No 를 추정하는 알고리즘을 제안하고 이 알고리즘의 성능을 모의실험을 통하여 평가하였다 모의실험 결과에 의하면 추정치의 평균값은 신호의 실제 Ep/No에 대하여 표준편차는 최대 1.l3dB 이내 이며 실제 값과 추정치간의 오차가 $\pm$3dB 이상 발생한 경우는 블록 크기가 500이며 Ep/No 가 2dB 경우에서만 발생하고 나머지 경우에서는 발생 하지 않았다 전반적으로 신호의 실제 Ep/No 가 증가할수록 정밀도가 증가하고 사용된 데이터 블록의 크기가 증가 할수록 추정 성능도 비례하여 개선되는 것으로 나타났다. 제안된 알고리즘의 특징은 추정 과정에서 추가척언 특정 형태의 훈련용 신호를 전송하지 않기 때문에 유효 데이터 전송률을 감소시키지 않는다는 점이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권4A호
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• pp.269-277
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• 2012

원하는 신호의 어레이 응답벡터와 조향벡터사이에 불일치가 있다면 적응 어레이는 원하는 신호와 간섭신호를 동시에 감쇠하기 때문에 심한 성능저하를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 조향벡터에 도래각 에러뿐만 아니라 랜덤에러가 있을 때 이에 대처하는 강인한 적응 어레이 기법을 제시한다. 제시된 기법에서는 상관행렬로부터 SIS(signal-plus-interference subspace) 부공간을 구한 후, ULA(uniform linear array) 구조를 이용하여 원하는 신호의 방향벡터 영향을 가능한 줄이면서 간섭 부공간을 추출하고 이에 직교하도록 가중벡터를 구하여 조향벡터 에러에 대한 강인성을 얻는다. 제안된 방식은 DCRCB(doubly constrained robust Capon beamformer) 등 기존방식보다 우수한 SINR(signal-to-interference plus noise ratio) 성능을 가짐을 시뮬레이션 결과는 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.4170-4188
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• 2014

In this study, we present a denoising algorithm for high-frame-rate videos in an ultra-low illumination environment on the basis of Kalman filtering model and a new motion segmentation scheme. The Kalman filter removes temporal noise from signals by propagating error covariance statistics. Regarded as the process noise for imaging, motion is important in Kalman filtering. We propose a new motion estimation scheme that is suitable for serious noise. This scheme employs the small motion vector characteristic of high-frame-rate videos. Small changing patches are intentionally neglected because distinguishing details from large-scale noise is difficult and unimportant. Finally, a spatial bilateral filter is used to improve denoising capability in the motion area. Experiments are performed on videos with both synthetic and real noises. Results show that the proposed algorithm outperforms other state-of-the-art methods in both peak signal-to-noise ratio objective evaluation and visual quality.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.2783-2797
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• 1997

본 논문에서는 가변 탕색 영역을 가진 부분 정합 방법을 적용한 새로운 움식임 추정 방법을 제안한다. 거친 움직임을 추정할 때에 탐색 영역을 고정하지 않고 인접 영상간의 차이(FD; frame difference)에 대한 선호 대 잡음 비(PSNR; peak signal-to-noise ratio)를 사용하여 탕색 영역의 크기를 조정한다. 육각형 정합 벙법은 영상 비틀림에서 미세 보정을 위한 방법 중의 하나인데, 이것은 최적의 영상 화질 개선을 가져오지만 계산량이 많은 것이 단점 이다. 제안된 부분 정합 방법은 육각형 정합 방법에 대하여 영상 화질면에서는 구분할 수 없을 정도이면서도 계산량은 약 50% 이하로 줄었다. 움직임 추정 및 보상 방법의 성능은 어파인 변환과 쌍선형 변환, 그리고 제안한 움직임 추정 알고리듬을 함께 사용하여 계산량, 전송해야 될 비트량, 복원 영상의 화질의 3가지 점을 동시에 고려하여 이전의 방법과 비교하였다. 제안된 방법을 사용하여 복원된 영상의 화질은 기존의 블럭 정합 방법과 비교할 때 월등히 우수하고, 육각형 정합 방법과 비교될 만하였다. 또한 계산량과 부호화에 사용된 비트의 양은 블럭 정합 방법과 이미 개발된 육각형 정합 방법같은 영상 비틀림 방법들보다 싱대적으로 많이 감소하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권2호
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• pp.140-149
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• 2010

Green communication is a new paradigm of designing the communication system which considers not only the processing performance but also the energy efficiency. Power control management is one of the approaches in green communication to reduce the power consumption in distributed communication system. In this paper, we propose improved power control schemes for mobile satellite systems with ancillary terrestrial components (ATCs). In order to increase system capacity and reduce the transmitting power of the user's equipment, we propose an efficient channel estimation method consisting of a modified open-loop power control (OLPC) and closed-loop power control (CLPC). The OLPC works well if the forward and reverse links are perfectly correlated. The CLPC is sensitive to round-trip delay and, therefore, it is not effective in a mobile satellite system. In order to solve the above problem, we added monitoring equipment to both the OLPC and CLPC to use information about transmitting power that has not yet been received by the receiver over the satellite/ATC channel. Moreover, we adapted an efficient pilot diversity of both OLPC and CLPC in order to get a better signal to interference plus noise ratio estimation of the received signal.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.20-27
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• 2010

본 논문은 space-time signal processing(STAP)의 신호 모델과 불균일한 클러터 환경을 제시하고 이를 극복하고자 연구된 nonhomogeneity detector(NHD)의 사용 이후에도 일어나는 심각한 성능 저하를 극복하고자 중위수(median)를 이용한 간섭 공분산 행렬의 새로운 예측 방법을 제시하였다. 또한 대각 로드(diagonal loading)를 적용하여 고유값(eigen value) 특성을 개선시켰으며 signal to interference plus noise ratio(SINR) 손실을 계산하여 비교하였다. 마지막으로 modified sample matrix inversion(MSMI) 통계량으로 목표물 검출 능력을 비교한 결과 제시된 방법이 평균값(average)으로 정의된 기존의 방법보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제17권6호
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• pp.1083-1096
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• 2021

Compressed sensing-based matching pursuit algorithms can estimate the sparse channel of massive multiple input multiple-output systems with short pilot sequences. Although they have the advantages of low computational complexity and low pilot overhead, their accuracy remains insufficient. Simply multiplying the weight value and the estimated channel obtained in different iterations can only improve the accuracy of channel estimation under conditions of low signal-to-noise ratio (SNR), whereas it degrades accuracy under conditions of high SNR. To address this issue, an improved weighted matching pursuit algorithm is proposed, which obtains a suitable weight value u_op by training the channel data. The step of the weight value increasing with successive iterations is calculated according to the sparsity of the channel and u_op. Adjusting the weight value adaptively over the iterations can further improve the accuracy of estimation. The results of simulations conducted to evaluate the proposed algorithm show that it exhibits improved performance in terms of accuracy compared to previous methods under conditions of both high and low SNR.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제37권1호
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• pp.31-38
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• 2016

For the patients with bladder dysfunction, measurement of urine volume inside the bladder is very critical to avoid bladder failure. In measuring urine volume inside a bladder, low-resolution 3D ultrasound images are widely used. However, urine volume estimation from 3D ultrasound images is prone to big errors and inconsistency because of low spatial resolution and low signal-to-noise ratio of ultrasound images. We developed a new robust volume estimation algorithm which is not computationally expensive. We tested the algorithm on a lab-built ultrasound bladder phantom and volunteers. The average error rate of the human bladder volume estimation was 5.9% which was better than the commercial machine.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권4호
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• pp.1020-1026
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• 2016

Motion estimation (ME) algorithms supporting quarter-pixel accuracy have been recently introduced to retain detailed motion information for high quality of video in the state-of-the-art video compression standard of H.264/AVC. Conventional sub-pixel ME algorithms in the spatial domain are faced with a common problem of computational complexity because of embedded interpolation schemes. This paper proposes a low-complexity sub-pixel motion estimation algorithm in the transform domain utilizing shifting matrix. Simulations are performed to compare the performances of spatial-domain ME algorithms and transform-domain ME algorithms in terms of peak signal-to-noise ratio (PSNR) and the number of bits per frame. Simulation results confirm that the transform-domain approach not only improves the video quality and the compression efficiency, but also remarkably alleviates the computational complexity, compared to the spatial-domain approach.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.1-10
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• 2019

본 논문에서는 수신신호에 신호처리 기법을 수행함으로써 잡음을 감소시켜 탐지가능 거리를 향상시키는 방법을 제안한다. 레이다의 탐지 거리를 증가시키기 위해서는 수신신호의 잡음성분을 감소시켜야 한다. 제안하는 방식에서는 두 가지 방법을 이용하여 잡음성분을 감소시킨다. 첫째, 다수의 펄스로 송수신된 레이다 신호를 하나로 누적시킨다. 이때 더해지는 횟수가 증가할수록 잡음의 무작위성으로 인해 점차 작아지지만, 신호 부분은 점차 커지는 특성을 이용한다. 둘째, 누적된 신호를 주파수 스펙트럼으로 변환한 후 LMS (Least mean square) 필터를 적용시킨다. 레이다 수신신호의 경우 대부분이 잡음 성분이므로, 시간 영역에서 LMS 필터를 적용할 경우, 오히려 잡음이 더 증가하게 된다. 이를 방지하기 위해 수신신호를 전체 주파수 스펙트럼으로 변환한 후 LMS 필터를 적용한다. 이후 LMS 필터 출력을 시간 영역으로 다시 변환하고, 거리 추정 알고리즘을 수행한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 알고리즘을 적용함으로써 잡음 성분을 25 dB 개선시킴을 보였다. 실험은 국제우주정거장을 대상으로 한국항공우주연구원에서 보유중인 레이다의 기존 결과와 제안된 결과를 비교분석하여 최대 거리가 약 1,000 Km이상 측정됨을 관찰할 수 있었다.