• 대한원격탐사학회지
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• 제35권1호
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• pp.29-37
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• 2019

Synthetic Aperture Radar (SAR) observations are powerful tools to monitor surface's displacement very accurately, induced by earthquake, volcano, ground subsidence, glacier movement, etc. Especially, radar interferometry (InSAR) which utilizes phase information related to distance from sensor to target, can generate displacement map in line-of-sight direction with accuracy of a few cm or mm. Due to decorrelation effect, however, degradation of coherence in the InSAR application often prohibit from construction of differential interferogram. Offset tracking method is an alternative approach to make a two-dimensional displacement map using intensity information instead of the phase. However, there is limitation in that the offset tracking requires very intensive computation power and time. In this paper, efficiency of parallel computing has been investigated using high performance computer for estimation of glacier velocity. Two TanDEM-X SAR observations which were acquired on September 15, 2013 and September 26, 2013 over the Narsap Sermia in Southwestern Greenland were collected. Atotal of 56 of 2.4 GHz Intel Xeon processors(28 physical processors with hyperthreading) by operating with linux environment were utilized. The Gamma software was used for application of offset tracking by adjustment of the number of processors for the OpenMP parallel computing. The processing times of the offset tracking at the 256 by 256 pixels of window patch size at single and 56 cores are; 26,344 sec and 2,055 sec, respectively. It is impressive that the processing time could be reduced significantly about thirteen times (12.81) at the 56 cores usage. However, the parallel computing using all the processors prevent other background operations or functions. Except the offset tracking processing, optimum number of processors need to be evaluated for computing efficiency.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권3호
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• pp.307-316
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• 2024

2024년 1월 1일 일본 노토반도에서 모멘트 규모 7.5의 강진이 발생했다. 이 강진에 의해 노토반도에는 심각한 지표 변위가 발생하였다. 지표 변위 파악에는 global navigation satellite system (GNSS) 기지국에서 측정된 자료를 사용하나 기지국이 존재하지 않는 지역의 정보를 획득하기에는 한계점이 존재한다. 따라서 본 연구에서는 급격하게 발생한 변위를 탐지할 수 있는 offset tracking을 이용하여 노토반도 전역의 수평 지표 변위를 파악하고자 한다. Offset tracking 기법을 이용하여 노토반도를 분석한 결과 진앙이 위치한 노토반도의 북동쪽 지역보다 북서쪽 지역에서 더 많은 수평 방향 지표 변위가 발생하였으며 지표 변위 값이 최대 2.9 m에 달하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 지상 GNSS 기지국을 통해 지표 변위 자료를 획득하지 못하는 지역의 지표 변위 값을 산출하는 데 활용할 수 있을 것이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권12호
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• pp.61-67
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• 2006

본 논문에서는 고속무선통신에 널리 사용되고 있는 직교 주파수 분할 다중화 데이터 전송시스템에서 반송파주파수 옵셋(Offset)에 의한 잔류 위상 오차와 샘플링 주파수 옵셋에 의한 잔류 오차를 추적하고 보상하는 알고리즘을 제안한다. 직교 주파수 분할 다중화 시스템에서는 서로 직교성을 가지는 부반송파들이 디지털 데이터에 의해 변조되어 동시에 전송된다 반송파 주파수 옵셋이 존재하는 경우에는 신호 대 잡음비의 감소 그리고 인접 부반송파의 간섭 등이 발생한다. 또한 송신단과 수신단에서의 샘플링 주파수의 차이로 인한 샘플링 시점의 오차도 직교 주파수 분할 다중화 시스템에서 성능저하의 주요한 요인으로 작용한다. 반송파 주파수의 오차와 샘플링 주파수의 오차는 직교 주파수 분할 다중화 시스템에서 중요한 성질중의 하나인 직교성 상실을 초래하며 이는 성능저하의 원인으로 작용하므로 수신단에서는 지속적으로 잔류 오차를 추적하여 보상해 주는 방식의 적용이 필수적이다. 본 논문에서는 주파수 선택적 페이딩 무선 채널 환경에서 파일롯 데이터뿐만 아니라 채널이득 정보 및 페이로드 데이터를 주파수 오차 추정에 반영하여 추정오차를 줄이고 이 추정 값을 주파수 오차 보상에 반영하여 성능 향상을 달성할 수 있는 방식을 제안한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-11
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• 2021

This study measures the change of ice flow velocity of David Glacier, one of the fast-moving glaciers in East Antarctica that drains through Drygalski Ice Tongue. In order to effectively observe the rapid flow velocity, we applied the offset tracking technique to Sentinel-1A SAR images obtained from 2016 to 2020 with 36-day temporal baseline. The resulting velocity maps were averaged and the two relatively fast points (A1 and A2) were selected for further time-series analysis. The flow velocity increased during the Antarctic summer (around December to March) over the four years' observation period probably due to the ice surface melting and reduced friction on the ice bottom. Bedmap2 showed that the fast flow velocities at A1 and A2 are associated with a sharp decrease in the ice surface and bottom elevation so that ice volumetric cross-section narrows down and the crevasses are being created on the ice surface. The local maxima in standard deviation of ice velocity, S1 and S2, showed random temporal fluctuation due to the rotational ice swirls causing error in offset tracking method. It is suggested that more robust offset tracking method is necessary to incorporate rotational motion.

• 한국항행학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.140-146
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• 2005

본 논문에서는 HDR-WPAN 시스템에 적합한 주파수 옵셋 보상과 누적 위상오차를 개선할 수 있는 트래킹 알고리즘을 제안하고 이에 대해 분석하였다. 주파수 옵셋 보상 알고리즘은 CAZAC sequence의 자기상관 특성을 이용하여 각 심벌 내 샘플 간 위상오차를 통해 coarse 주파수 옵셋과 fine 주파수 옵셋을 추정하게 된다. 그러나 HDR-WPAN 시스템은 payload에 pilot 심벌이 없기 때문에 payload 길이가 길어질수록 샘플 간 미소 위상오차가 누적되어 수신단의 성상도가 회전하게 된다. 따라서 트래킹 알고리즘을 통해 틀어진 누적 위상오차를 보상해야 한다. 트래킹은 성상도내 들어온 신호가 일정 영역을 벗어나게 되면, 벗어난 만큼의 크기 ${\theta}$을 곱해 누적된 미소 위상오차를 보상하게 된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권6호
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• pp.512-519
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• 2013

본 논문에서는 합성 이진 옵셋 반송파를 (composite binary offset carrier: CBOC) 위한 새로운 비모호 상관함수를 제안한다. 먼저, CBOC 신호의 부반송파를 네 개의 부분 부반송파의 합으로 해석하고, 각 부분 부반송파들과 수신 신호의 부분 상관들을 생성한다. 이후 생성된 부분 상관을 재조합하여 날카로운 주 첨두를 갖는 새로운 비모호 상관함수를 생성한다. 모의실험의 결과로부터 신호 추적에 제안한 상관함수를 이용한 경우 기존 상관함수들을 이용한 경우보다 더욱 향상된 추적 오류 표준편차와 다중 경로 오류 포락선을 가짐을 확인한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1995년도 학술대회
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• pp.63-67
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• 1995

This paper proposes a new frequency offset correction technique for OFDM receivers on a frequency-selective fading channel. The frequency offset in the OFDM signals is known to introduce an interchannel interference among the multiple subcarriers, which degrades the receiver performance severely. In order to reduce the frequency offset, this paper describes an algorithm with two stages: acquisition and tracking. At both stages the algorithm oversamples the received OFDM signals. At the acquisition stage the frequency offset is reduced to half or less than the intercarrier spacing by matching the sign patterns of even and odd samples. Next, at tracking stage the frequency offset is compensated by a frequency detector which is controlled by the correlation of the even and odd sample sets. From the results, it is found that the proposed algorithm can correct the frequency offset even if the initial offset exceeds one half of th eintercairrers spacing.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.972-983
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• 1996

This paper proposes a new technique for frequency offset correction for OFDM systems on a frequency selective fading channel. Frequency offset in OFDM introduces interchannel interference among the multiple subcarriers of OFDM signal. To compensate the interference, this paper describes an algorithm with two stages:acquisition and tracking. At both stages, the proposed algorithm oversamples the received OFDM signal to obtain a couple of demodulated symbol sets. At acquisition stage the frequency offset is reduced to half or less of the intercarrier spacings by matching the sign pattern of each element of the sets. Next, at tracking stage the frequency offset is corrected with a frequency detector which is controlled by the correlation of the two sets. It is shown that the proposed algorithm can correct the frequency offset in the event of uncertainty in the initial offset that exceeds one half of the intercarrier spacing. In addition, the proposed algorithm is robust to transmitted symbols and channel characteristics by using oversampled symbol sets.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권5호
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• pp.409-415
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• 2013

본 논문에서는 코사인 위상 이진 옵셋 반송파 (binary offset carrier: BOC) 신호 추적에 알맞은 새로운 비모호 상관함수를 제안한다. 구체적으로는 코사인 위상 BOC 신호를 의사잡음코드의 칩 하나 안에 다수의 부반송파 펄스가 존재하는 형태로 해석하고, 그에 따른 새로운 국소신호들을 설계한다. 이후 새로운 국소신호들과 수신된 코사인 위상 BOC 신호를 상관하여 재조합함으로써 주변 첨두가 없는 새로운 비모호 상관함수를 생성한다. 모의실험을 통해 제안한 상관함수를 이용한 경우 기존의 상관함수들을 이용한 경우들에 비해 더욱 향상된 추적 오차 표준편차를 가지는 것을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10C호
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• pp.1032-1041
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• 2007

위성 기반 측위 시스템은 (global navigation satellite system, GNSS) 위치 기반 기술의 핵심 기술로서, 통신 물리계층으로 직접수열 확산대역 (direct sequence spread spectrum, DS/SS) 시스템을 사용한다. DS/SS 시스템의 성능은 송수신기에서 사용하는 확산 부호의 정확한 동기에 따라 크게 좌우된다. 본 논문은 DS/SS 시스템의 동기기법 가운데 부호 추적 기법에 초점을 맞춘다. 가장 널리 알려진 부호 추적 기법은 이른-늦은 판별기를 사용하는 EL-DLL이다 (delay lock loop with early minus late discriminator). 이상적인 환경에서 EL-DLL은 최적 부호 추정기이다. 그러나 대역 제한된 다중경로 환경에서 EL-DLL은 추적을 통해 정확한 동기시점을 결정한 후에도 여전히 추적편이가 남게 된다. 본 논문에서는 대역 제한된 다중경로 환경에서 EL-DLL의 추적편이 특성 분석을 위해 상관 값이 나타나는 영역을 이른 상관시간 옵셋 영역과 (advanced offset range, AOR) 늦은 상관시간 옵셋 영역으로 (delayed offset range, DOR) 나누어 분석하였다. 분석 결과 대역 제한된 다중경로 환경에서 EL-DLL의 추적편이는 정확한 동기시점을 기준으로 AOR과 DOR에서 상관 값의 대칭성이 왜곡되어 발생하는 제 1형 추적편이와 최고 상관 값이 나타나는 시점이 정확한 동기시점에서 벗어나서 발생하는 제 2형 추적편이로 구별할 수 있으며, 이 가운데 제 2형 추적편이가 추적편이의 대부분을 차지함을 보였다. 또한 AOR과 DOR에서 상관 값 추이 분석을 통해 AOR에서의 상관 값이 DOR에서의 상관 값에 비해 다중경로신호에 의해 덜 왜곡되는 특성을 보였으며, 이를 바탕으로 대역 제한된 GNSS에 적합한 새로운 부호 추적편이 완화 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 대역 제한된 다중경로 환경에서 EL-DLL에 비해 정확한 추적이 가능함을 보였다.