PCM/FM과 같은 디지털 변조 방식의 텔레메트리 시스템에 있어서 비트 에러율(BER)을 최소화하여 수신된 신호의 품질을 향상시키기 위해서는 충분히 안정된 신호마진을 갖도록 회선설계가 이루어져야 한다. 특히 고속으로 이동하는 비행체의 경우에는 비행체 자세에 따른 송수신 안테나 사이의 안테나 이득패턴의 변화와 비행거리에 따른 손실이 동반되어지며 이로 인해서 회선상의 요동이 발생된다. 본 논문에서는 2002년 11월에 한국항공 우주연구원에서 시험 발사되었던 국내 최초 액체로켓 KSR-III의 비행시험 중에 S-대역 지상국에서 측정된 텔레메트리 신호의 신호대잡음비(SNR) 변화와 로켓의 비행 궤적 및 롤, 피치, 요 등의 자세변화를 고려하여 시뮬레이션으로 계산된 결과를 비교 분석하였으며 이를 통해 회선마진의 변화가 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 또한, 탑재 안테나 개수가 1개인 경우와 롤 변화가 없는 가상의 비행 상황에 대해서 시뮬레이션을 수행하여 회선 변화를 예측할 수 있었다.
다중 안테나 전송은 단일 셀 환경에서 큰 성능 이득을 제공하는 반면에 다중셀 환경에서는 간섭에 의해서 다중 안테나의 이득이 많이 사라지게 된다. 또한, 다중셀 환경에서 효율적인 빔 형성 방법을 계산하는 것은 여전히 어려운 문제중에 하나이다. 먼저 이 논문에서는 다중셀 환경에서 점근적으로 낮은 SNR과 높은 SNR에서 최적의 하향링크 빔행성 방법이 MRT 빔형성과 ZF 빔형성임을 보인다. 둘째, 이 점근적 최적 빔 형성 결과를 이용하여 쌍대 역방향 문제로부터 얻어진 MMSE 빔형성 형태를 갖는 두가지의 준최적 하향 빔형성 방식을 제안한다. 각 빔 형성 방식에 대해서 복잡도에 띠라서 세가지의 다른 부클래스 알고리즘을 고려한다. 모의 실험을 통하여 제안된 준 최적 알고리듬은 복잡도와 성능 사이에 트레이드 오프를 제공함을 보인다.
Although CT has an advantage in describing the three-dimensional anatomical structure of the human body, it also has a disadvantage in that high doses are exposed to the patient. Recently, a deep learning-based image reconstruction method has been used to reduce patient dose. The purpose of this study is to analyze the dose reduction and image quality improvement of deep learning-based reconstruction (DLR) on the adult's chest CT examination. Adult lung phantom was used for image acquisition and analysis. Lung phantom was scanned at ultra-low-dose (ULD), low-dose (LD), and standard dose (SD) modes, and images were reconstructed using FBP (Filtered back projection), IR (Iterative reconstruction), DLR (Deep learning reconstruction) algorithms. Image quality variations with respect to varying imaging doses were evaluated using noise and SNR. At ULD mode, the noise of the DLR image was reduced by 62.42% compared to the FBP image, and at SD mode, the SNR of the DLR image was increased by 159.60% compared to the SNR of the FBP image. Based on this study, it is anticipated that the DLR will not only substantially reduce the chest CT dose but also drastic improvement of the image quality.
For general radiological examinations, even in the same area and the same test, the test conditions must be set differently according to the patient. However, since it is impossible to consider the body shape and conditions of patients every time in medical institutions where various patients visit, the tests are conducted by setting the AEC which automatically sets the test conditions. AEC is most commonly used in chest radiography. Therefore, the purpose of this study is to propose the improvement plans for using AEC by measuring the exposure dose and evaluating the image quality according to whether the AEC is used or not, and to provide basic data for AEC research. In the present study, images were acquired while varying tube voltage and test distance according to the use of AEC in chest radiography. The radiation dose was measured by placing the dosimeter in front of the chest phantom, and the CNR and SNR of acquired images were analyzed using Image J. The t-test was conducted for the statistical analysis and the significance was determined at the level of 95%(p<.05). As a result of this study, in the inspection distance (100cm, 140cm, 180cm) according to the use of AEC, high doses were observed when the AEC was used and there was statistically significant difference(p<.05). In the t-test to determine the difference between CNR and SNR depending on whether AEC was used or not, there was no significant difference according to the use of AEC(p>.05). Therefore, when performing chest radiography, if the radiologist establishes the appropriate examination conditions and conducts the examination by not just relying solely on AEC, it may be possible to reduce unnecessary radiation exposure to the patient.
In this paper, we designed Interpolation FIR(Finite Impulse Response) filter and 1-bit SDM(Sigma- Delta Modulator) for small digital audio speaker, which has low power consumption and high output characteristics. In order to achieve high linearity and low distortion performance of the systems, we adopt Type I Chevychev FIR filter which has equiripple characteristics in the pass band and proposed high efficient FIR filter structure. SDM is the most efficient modulation technique among the noise shaping techniques. In this paper, we implemented SDM using CIFB(Cascade of Intergrators, Feed-Back) which is generally used in DAC of small digital audio speakers. The proposed SDM structure can achieve high SNR, high-efficiency characteristics and low power consumption in mobile devices. Also considering manufacture of SoC(System on Chip), we performed simulation with Matlab and Verilog HDL to obtain optimal number of operational bits and verified a good experimental results.
본 논문에서는 고효율 위성리턴링크 TDMA버스트 전송을 위한 최적의 버스트 구조 설계에 관한 것이다. 일반적인 DVB-RCS, IPOS 표준 등에서는 preamble과 데이터 형태의 전송 구조를 가진다. 현재, 이와 같은 구조에서는 대역폭당 전송효율을 올리기 위한 고차변조방식을 수용하는데 많은 preamble 데이터 또는 높은 SNR환경, 또는 수신기의 복잡도가 증가하게 된다. 이를 개선하기 위해서 분산 파일롯 형태의 전송하는 경우 반송파 복원 측면에서 같은 동일한 preamble 길이에 비해 잔류 주파수 오차를 최소화시킬 수 있다. 특히, 기존에 알려진 다양한 분산 파일롯 형태의 burst 전송 구조를 확인하고 고효율 위성리턴링크 전송을 위한 장단점을 분석하고자 한다.
본 논문에서는 G.726 ADPCM 음성방식을 기존의 단일 압축을 대신 16Kbps 와 40Kbps의 두 가지 압축율을 사용한 가변 압축방식에 의한 음성 코딩 방식을 다루었다. 음성의 묵음 또는 소 신호 부분은 음질의 향상보다는 데이터 비트 수를 줄이기 위한 저 전송 16Kbps 압축율을 적용하였고 임계값 이상의 대 신호 부분은 음질을 향상하기 위하여 40Kbps의 압축율을 적용하여 모든 신호를 단일 압축율로 코팅하는 방식에 비하여 전체적으로 압축율을 높여 전송 비트 수를 줄이면서 음질을 저하시키지 않도록 하였다. 분 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 여러 가지의 임계값에 의한 가변 압축 코딩 방식에 대하여 압축율과 음질의 관계 를 다루었다. 또한 고정된 임계값에 대하여 입력 음성의 크기를 여러 가지로 변동하여 주변 배경잡음과 포화에 의한 음질의 저하를 고찰하여 가변 율에 의한 음성의 코딩방식에서 임계값과 입력의 크기가 음질 및 압축율에 미치는 영향을 다루었다. 각 시뮬레이션의 경우에 대하여 실지 음성의 원음에 대한 음질의 충실 도를 임의의 집단에 대하여 비교하여 음질의 충실 도를 확인하였다. 추후의 연구를 통하여 DSP에 의한 실시간 처리 시스템의 구현을 하고자 한다.
본 논문에서는 어쿠스틱 센서 IC 용 연속 시간 시그마-델타 모듈레이터를 구현하였다. 모듈레이터의 전력 소모를 최소화하기 위해 summing 단의 필요성을 제거한 피드-포워드 (feed-forward) 구조로 설계 하였으며, 해상도를 높이기 위해 선형성이 우수한 active-RC 필터를 사용하여 설계 하였다. 또한 초과 루프 지연 시간 (excess loop delay)에 의한 성능 저하를 방지하기 위한 회로 기법을 제안 하였다. 저 전압, 고 해상도의 4차 단일 비트 연속 시간 시그마-델타 모듈레이터는 $0.13{\mu}m$ 1 poly 8 metal CMOS 표준 공정으로 제작하였으며 코어 크기는 $0.58\;mm^2$ 이다 시뮬레이션 결과 25 kHz 의 신호 대역 내에서 91.3 dB의 SNR(signal to noise ratio)을 얻었고 전체 전력 소모는 $290{\mu}W$ 임을 확인하였다.
위성 통신 시스템은 지상국과 위성에서 고출력의 비선형 HPA(high power amplifiers)를 사용하게 된다. 그러므로 HPA의 비선형성이 통신 시스템에 미치는 영향을 고려하는 것이 중요하다. 본 연구는 비선형성 HPA에 의한 전력 스펙트럼 밀도 변화와 IBO(input back-off)에 따라 신호의 왜곡과 하모닉 성분의 크기 변화를 구한다. 그리고 BPSK 위성 통신 시스템에서, HPA에 의한 인접 채널 간섭(ACI : adjacent channel interference) 및 외부 재밍 간섭 등에 의한 동일채널 간섭(CCI : co-channel interference)를 고려하여 성능분석을 한다. 일정한 uplink SNR(signal to noise power ratio), uplink SIR(signal to co-channel interference power ratio), downlink SIR인 상황에서, 인접 채널 간섭의 크기에 따른 BER 성능 변화를 구한다. 위성에만 비선형 HPA가 있을 경우는, 비선형에 의한 인접 채널 간섭의 크기에 따라 성능에 많은 차이가 있음을 확인하였다. 그리고 지상국과 위성에서 모두 비선형 왜곡이 있을 때, CCI와 인접 채널 간섭에 의하여 더욱 성능이 저하된다.
합성 싱크 음장은 선형지연을 가지는 펄스 평면파를 송신한다. 송신집속은 각각 다른 시간에 송신된 진행방향이 다른 평면파들에 대한 수신신호를 모두 저장하고 있다가 합성집속 방법을 이용한다 이러한 송신 집속 방법은 송신시 전체의 소자를 동시에 사용함으로 높은 SNR을 얻을수 있고. 양방향 동적집속이 가능하다. 본 논문에서는 합성싱크음장 집속방법을 구현하기위한 문제점을 고찰하고, 5MHz의 선형변환기를 이용한 초음파 영상진단기에서 펜텀과 인체의 영상에 대하여 합성싱크음장 집속방법을 실험으로 검증하였다 펜텀 영상의 경우 기존의 방법에 비하여 더 좋은 해상도로 더 깊이 영상화 할 수 있었다. 인체 영상의 경우 인체의 움직임과 위상수차(phase aberration) 등으로 인한 효과로 해상도는 떨어지지만. 기존의 집속방법에 대하여 5배 이상의 frame 율의 속도로 영상을 얻어도 기존의 방법과 비슷한 해상도를 얻을 수 있었다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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