• 제목/요약/키워드: spectrum distortion

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Repetitive Control with Specific Harmonic Gain Compensation for Cascaded Inverters under Rectifier Loads

  • Lv, Zheng-Kai;Sun, Li;Duan, Jian-Dong;Tian, Bing;Qin, HuiLing
    • Journal of Power Electronics
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    • 제18권6호
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    • pp.1670-1682
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    • 2018
  • The further improvement of submarine propulsion is associated with the modularity of accumulator-fed inverters, such as cascaded inverters (CIs). CI technology guarantees smooth output voltages with reduced switch frequencies under linear loads. However, the output voltages of CIs are distorted under rectifier loads. This distortion requires harmonic suppression technology. One such technology is the repetitive controller (RC), which is commonly applied but suffers from poor performance in propulsion systems. In this study, the FFT spectrum of a CI under rectifier load is analyzed, and the harmonic contents are uneven in magnitude. For the purpose of harmonic suppression, the control gains at each harmonic frequency should be seriously considered. A RC with a specific harmonic gain compensation (SHGC) for CIs is proposed. This method provides additional control gains at low-order harmonic frequencies, which are difficult to achieve with conventional RCs. This SHGC consists of a band-pass filter (BPF) and proportional element and is easy to implement. These features make the proposed method suitable for submarine propulsion. Experimental results verify the feasibility of the improved RC.

임펄스 GPIR시스템의 시간영역 최적화 설계 (Optimization Design in Time Domain on Impulse GPIR System)

  • 김관호;박영진;윤영중
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권3호
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    • pp.32-39
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    • 2009
  • 본 논문은 초광대역 임펄스를 이용한 지반탐사 영상레이더 시스템 (Ground Penetrating Image Radar; GPIR) 설계에서 수직심도의 해상도를 높이기 위한 시간영역 관점에서의 최적화 설계방법을 제시하였다. 시스템의 핵심 부분인 임펄스 발생원 및 초광대역 안테나에 대하여 시간영역에서의 해석 기법을 제시하였고, 시뮬레이션에 의해 최적 설계 파라미터를 설정하였다. 특히, 임펄스 신호의 파형을 정형화하여 임펄스 신호의 스펙트럼 효율을 높였으며, 초광대역 안테나로는 U자형 평판형 다이폴 안테나를 사용하였다. 제안된 안테나는 반사체를 사용하여 외부 잡음을 차단하였고, 지중과의 신호 결합을 개선하였다. 또한 시스템의 성능을 열화시키는 안테나에 의한 떨림을 제거하기 위해, 저항을 사용하였고, 송수신 안테나는 시간영역 시뮬레이션을 통하여 최적화 하였다. 지중 매질의 영상화를 위해 마이그레이션을 기법을 사용하였으며, 지면의 영향 등에 의한 수신된 펄스의 왜곡 현상은 시간영역에서의 잡음 및 신호 왜곡 저감 기법을 사용하여 성능을 개선하였다. 최적화된 설계 방법의 평가를 위하여, 지중 매설물 탐지용 레이더 시제품을 개발하였고, 성능 시험을 위한 시험장을 활용하였다. 측정 결과 수직 심도는 이론적 인 해 상도만큼 우수한 성능을 보였다.

디지털 SSB 모뎀 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of SSB Modem)

  • 진형두;최조천
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.693-697
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    • 2007
  • SSB 무선모뎀은 데이터의 디지털 전압레벨을 가청주파수로 변환하는 변조와 역으로 가청주파수를 데이터의 디지털 전압레벨로 변환하는 복조과정을 거치는데 변${\cdot}$복조기는 하나의 DSP 칩을 이용하여 구현하였다. SSB의 특성상 주파수가 변할 때 인접한 두 주기에서 왜곡이 발생하는데 이것은 음성통신방식에는 아무런 영향을 주지 않으나 데이터 전송할 때는 심각한 영향을 준다. 다시 말하면 인접해 있는 2주기는 데이터 전송을 할 수 없다. 그래서 2-tone FSK방식을 사용하는 경우, 1비트를 보내기 위해 최소 3주기 이상을 보내야 한다. 그러므로, 고속전송을 위해서는 1개의 tone 신호를 보내는 변형된 위상지연 방식을 사용하여 모뎀을 구현하였다. 1200bps를 전송모드에서는 1.3kHz 심볼주파수에 지연시간 0과 $187{\mu}s$을 발생시켰고 2400bps 모드에서는 1.5kHz 심볼주파수에 0, $70{\mu}s$, $130{\mu}s$, 및 $200{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 최고전송속도 3600bps 모드에서 는 2.0kHz 심볼주파수에 0, $100{\mu}s$, $160{\mu}s$$250{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 이상의 방법으로 SSB 모뎀을 구현하였으며 기존 독일의 PACTOR와 미국의 CLOVER계열의 스펙트럼과 비교했을때 SSB 통과대역폭은 거의 비슷하였고 대역폭내의 신호대잡음비를 비교한 결과 본 연구 구현한 모뎀의 파형이 20dB정도 높은 이득으로 전송되는 우수한 특성을 보였다. 실제 전송시험결과에서도 송수신 Platform에 데이터가 정확하게 수신되고 있음을 확인하였다.

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디지털 SSB 모뎀 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of SSB Modem)

  • 김정년
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.1852-1857
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    • 2007
  • SSB 무선모뎀은 데이터의 디지털 전압레벨을 가청주파수로 변환하는 변조와 역으로 가청주파수를 데이터의 디지털 전압레벨로 변환하는 복조과정을 거치는데 변 복조기는 하나의 DSP 칩을 이용하여 구현하였다. SSB의 특성상 주파수가 변할 때 인접한 두 주기에서 왜곡이 발생하는데 이것은 음성통신방식에는 아무런 영향을 주지 않으나 데이터 전송할 때는 심각한 영향을 준다. 다시 말하면 인접해 있는 2주기는 데이터 전송을 할 수 없다. 그래서 2-tone FSK방식을 사용하는 경우, 1비트를 보내기 위해 최소 3주기 이상을 보내야 한다. 그러므로, 고속전송을 위해서는 1개의 tone 신호를 보내는 변형된 위상지연 방식을 사용하여 모뎀을 구현하였다. 1200bps를 전송모드에서는 1.3kHz 심볼주파수에 지연시간 0과 $187{\mu}s$을 발생시켰고 2400bps 모드에서는 1.5kHz 심볼주파수에 0, $70{\mu}s,\;130{\mu}s$$200{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 최고전송속도 3600bps 모드에서는 2.0kHz 심볼주파수에 0, $100{\mu}s,\;160{\mu}s$$250{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 이상의 방법으로 SSB 모뎀을 구현하였으며 기존 독일의 PACTOR와 미국의 CLOVER계열의 스펙트럼과 비교했을 때 SSB 통과대역폭은 거의 비슷하였고 대역폭내의 신호대잡음비를 비교한 결과 본 연구 구현한 모뎀의 파형이 20dB정도 높은 이득으로 전송되는 우수한 특성을 보였다. 실제 전송시험 결과에서도 송수신 Platform에 데이터가 정확하게 수신되고 있음을 확인하였다.

드론 소음 환경에서 심층 신경망 기반 음성 향상 기법 적용에 관한 연구 (A study on deep neural speech enhancement in drone noise environment)

  • 김지민;정재희;여찬은;김우일
    • 한국음향학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.342-350
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    • 2022
  • 본 논문에서는 재난 환경과 같은 환경에서의 음성 처리를 위해 실제 드론 소음 데이터를 수집하여 오염 음성 데이터베이스를 구축하고 음성 향상 기법인 스펙트럼 차감법과 심층 신경망을 이용한 마스크 기반 음성 향상 기법을 적용하여 성능을 평가한다. 기존의 심층 신경망 기반의 음성 향상 모델인 VoiceFilter(VF)의 성능 향상을 위해 Self-Attention 연산을 적용하고 추정한 잡음 정보를 Attention 모델의 입력으로 이용한다. 기존 VF 모델 기법과 비교하여 Source to Distortion Ratio(SDR), Perceptual Evaluation of Speech Quality(PESQ), Short-Time Objective Intelligibility(STOI)에 대해 각각 3.77 %, 1.66 %, 0.32 % 향상된 결과를 나타낸다. 인터넷에서 수집한 오염 음성 데이터를 75 % 혼합하여 훈련한 경우, 실제 드론 소음만을 사용한 경우에 비해 상대적인 성능 하락률 평균이 SDR, PESQ, STOI에 대해 각각 3.18 %, 2.79 %, 0.96 %를 나타낸다. 이는 실제 데이터를 취득하기 어려운 환경에서 실제 데이터와 유사한 데이터를 수집하여 음성 향상을 위한 모델 훈련에 효과적으로 활용할 수 있음을 확인해준다.

ASE 주입형 R-SOA 기반 기가급 WDM-PON 연구 (Giga WDM-PON based on ASE Injection R-SOA)

  • 신홍석;현유정;이경우;박성범;신동재;정대광;김승우;윤인국;이정석;오윤제;박진우
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권5호
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • 낮은 구동 전류에서 이득 포화 현상을 일으키며 높은 변조 속도를 지원하기 위해 충분한 전광 응답 속도가 제공되는 반사형 반도체 광 증폭기(R-SOA)를 TO-can package 형태로 개발하고 기가급 파장분할다중방식 수동형 광가입자망(WDM-PON)에서 적용 가능성을 시험해 보았다. R-SOA의 제작에 Double trench 구조와 개선된 전류 차단층이 도입되어 고속 변조가 가능해졌다. 자기 방출광(ASE) 주입 방식 R-SOA를 기반으로 하는 기가급 WDM-PON에서 전송 가능하기 위해 필요한 주입 광세기 요구 조건과 사용 가능한 온도 범위를 측정하였다. 주입광의 스펙트럼에 따른 R-SOA의 전송 성능의 변화를 초과이득잡음, Q, 에러오율 측정을 통해 분석하였다. 제안된 파형이 기 조성된 ASE 공급 방법을 사용하여 출력 스펙트럼 감소에 의한 전송 신호의 품질 저하를 보완할 수 있음을 확인하였다.

위성 기반 측위 시스템에서의 부호 추적편이 완화 기법 (A Novel Scheme for Code Tracking Bias Mitigation in Band-Limited Global Navigation Satellite Systems)

  • 유승수;김상훈;윤석호;송익호;김선용
    • 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.

동양의 연월일시 궁위 인식에 관한 고찰 (A Study on the Gungwi Perception of Year, Month, Day and Hour in the East)

  • 신순옥;나혁진
    • 산업진흥연구
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    • 제9권1호
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    • pp.167-177
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    • 2024
  • 본 논문의 목적은 궁위 인식에 대한 학술적 지위를 조금이나마 회복시켜 보는 데 목적이 있다. 근묘화실로 비유되는 궁위론, 즉 연월일시의 상징성은 단순한 통변의 기술이 아니다. 사주의 가장 근간을 이루는 명리 원리에 해당한다는 점을 인식하고 그 학술적 연구가 앞으로 더 많이 이루어져야 한다는 취지에서 연구하였다. 사주를 구성하는 내재적 사상은 음양오행이며, 기록하는 글자는 십간십이지이고, 시공의 자리를 담당하는 요소는 천간, 지지 그리고 4개의 기둥으로 엮인 궁위(宮位)이다. 이번 궁위 인식에 관한 고찰을 통해 인간이 탄생하는 시점, 즉 우주의 에너지가 뇌와 온몸에 포맷되는 그 순간에 과거의 시간과 정보가 시간의 점을 통과하고 스펙트럼처럼 확산되며 미래의 시간과 행동을 이끌어 간다는 '시간의 스펙트럼' 현상을 궁위론의 근거로 제시해 보았다. 임철초가 '원형이정'을 설명하는 근거로 사용한 선・후천팔괘의 변화 포인트와 현대 우주론 중 하나인 평행이론에서 가정하고 있는 현재를 투과하고 있는 두 원뿔형의 시간 변화 혹은 왜곡이 미래의 우주에 잔상을 남긴다는 가정을 궁위론의 연역적 근거로 삼아 논의해 보았다.

DS 스펙트럼 확산 시스템의 협대역 간섭 제거에 관한 연구 (A Study on the Narrow-band Interference Rejection in DS Spread-spectrum Systems)

  • 라상동
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.1994-2000
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    • 1993
  • 이 논문에서는 DS 스펙트럼 확산방식에서 협대역 간섭신호를 추정하고 제거하여 DS자체가 가지는 간섭억압능력의 성능을 개선할 수 있도록 새로운 필터구조를 제안하였고 제안한 필터구조가 가지는 간섭제거성능을 거친 신호를 사용하여 만들어지므로 수신신소에서 때주어 필터에 가한 경우 간섭제거 필터에 의해 얻고자하는 신호의 왜곡을 줄일 수 있다. 그리고 필터의 계수를 보정하는 과정에 사용되는 오차신호에는 아직 덜 제거되고 남은 간섭신호의 상관성이 존재할 수 있으므로 이 오차신호에 선형예측기를 적용하여 간섭신호의 상관량이 제거된 오차신호를 탭계수 보정에 사용하므로써 적응필터의 성능을 향상시킬 수 있다. 시뮬레이션 과정에서는 처리이득(췹수)을 7과 15 두가지 경우로 하고 간섭제거 필터의 탭계수의 수는 16, 전송대역의 5%를 간섭대역으로 하고 신호대 간섭비를 -10dB로 하여 시행한 결과, 간섭억압능력과 BER성능면에서 약 1~3dB의 SNR 향상을 얻을 수 있다.

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사물-사람 간 개인화된 상호작용을 위한 음향신호 이벤트 감지 및 Matlab/Simulink 연동환경 (Acoustic Event Detection and Matlab/Simulink Interoperation for Individualized Things-Human Interaction)

  • 이상현;김탁곤;조정훈;박대진
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.189-198
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    • 2015
  • Most IoT-related approaches have tried to establish the relation by connecting the network between things. The proposed research will present how the pervasive interaction of eco-system formed by touching the objects between humans and things can be recognized on purpose. By collecting and sharing the detected patterns among all kinds of things, we can construct the environment which enables individualized interactions of different objects. To perform the aforementioned, we are going to utilize technical procedures such as event-driven signal processing, pattern matching for signal recognition, and hardware in the loop simulation. We will also aim to implement the prototype of sensor processor based on Arduino MCU, which can be integrated with system using Arduino-Matlab/Simulink hybrid-interoperation environment. In the experiment, we use piezo transducer to detect the vibration or vibrates the surface using acoustic wave, which has specific frequency spectrum and individualized signal shape in terms of time axis. The signal distortion in time and frequency domain is recorded into memory tracer within sensor processor to extract the meaningful pattern by comparing the stored with lookup table(LUT). In this paper, we will contribute the initial prototypes for the acoustic touch processor by using off-the-shelf MCU and the integrated framework based on Matlab/Simulink model to provide the individualization of the touch-sensing for the user on purpose.