Singh, Vibhutesh Kumar;Upadhyay, Nidhi;Flanagan, Mark;Cardiff, Barry
ETRI Journal
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제43권6호
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pp.966-977
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2021
Filterbank multicarrier with offset quadrature amplitude modulation (FBMC-OQAM) is an attractive alternative to the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation technique. In comparison with OFDM, the FBMC-OQAM signal has better spectral confinement and higher spectral efficiency and tolerance to synchronization errors, primarily due to per-subcarrier filtering using a frequency-time localized prototype filter. However, the filtering process introduces intrinsic interference among the symbols and complicates channel estimation (CE). An efficient way to improve the CE in FBMC-OQAM is using a technique known as windowed frequency domain averaging (FDA); however, it requires a priori knowledge of the window length parameter which is set based on the channel's frequency selectivity (FS). As the channel's FS is not fixed and not a priori known, we propose a k-nearest neighbor-based machine learning algorithm to classify the FS and decide on the FDA's window length. A comparative theoretical analysis of the mean-squared error (MSE) is performed to prove the proposed CE scheme's effectiveness, validated through extensive simulations. The adaptive CE scheme is shown to yield a reduction in CE-MSE and improved bit error rates compared with the popular preamble-based CE schemes for FBMC-OQAM, without a priori knowledge of channel's frequency selectivity.
운전자의 안전과 편의성을 높이기 위해 통신시스템과 자동차와의 융합의 중요성이 부각되고 있다. 질 높은 서비스를 지원하기 위해 선 차량들 간에 정보가 신뢰성 있게 전달되어야 한다. 따라서 고속주행 환경에서는 채널이 급격하게 변하므로 채널 값을 정확히 추정할 수 있는 기법이 중요하다. 이 논문은 차량용 무선 통신 규격인 IEEE 802.11p에서 시변 채널 추정을 위해 개선된 결정지향 기법인 FADP(Frequency Averaging Data Pilot)를 제안한다. 주파수 대역에서 평균화 과정을 거치고 시간 대역에서 데이터 심벌간의 강한 상관관계를 이용하여 좀 더 정확하게 채널 추정 값을 구하였다. 평균 제곱 오차 및 비트 에러율의 관점에서 기존의 기법들과 비교분석하여 FADP의 성능을 검증하였다.
CCOTDR (complementary correlation optical time domain reflectometer)의 dynamic range는 사용된 코드의 길이와 평균 횟수에 따라 증가한다. OTDR의 전체 측정 시간이 제한된 경우에는 코드 길이를 늘이게 되면 평균 횟수를 줄여야 한다. 이와 같은 관계 때문에 코드 길이가 일정 이상 증가하면 dynamic range의 증가 정도가 어느 이상 커지지 않는다. 본 논문에서는 전체 측정 시간이 제한된 경우에 단일 펄스를 사용한 측정 방법에서 1회 측정에 걸리는 시간과 코드를 사용한 측정 방법에서 1회 측정에 걸리는 시간을 비교하였다. 이를 바탕으로 코드를 길게 해서 dynamic range를 개선시기는 데에 한계가 있음을 보였고, 길이가 짧으면서 최대 dynamic range를 달성할 수 있는 코드 길이를 제시하였다.
본 연구에서는 단순절삭의 특성과 관련된 신호처리 방법을 검토하고, 선삭의 경우와 달리 제기되는 문제점중의 하나인 센서의 부착위치를 예비실험을 통하여 결정 하며, 공구마멸의 진전에 따른 AE신호의 특성변화를 조사하여 공구마멸 자동감지의 기 초가 되는 공구마멸의 점진적 증가에 따른 AE신호의 특성변화를 관찰하고자 한다. 특히 절삭조건 즉 이송량, 절석깊이, 절삭속도, 그리고 정착된 인서트의 수가 AE신호 의 특성에 미치는 영향을 각각 조사하여 절삭조건의 변화에 따른 AE신호의 변화경향을 살펴보고자 한다.
Data-driven method for fault diagnostics system often use machine learning technique. To use such technique proper signal processing should be implemented such as time synchronous averaging (TSA) for ball bearing systems. However, for journal bearing diagnostics systems not much has been researched, and yet a proper signal processing method has not been studied. Therefore, in this research an optimal datum unit for a reliable journal bearing diagnostics system along with angular resampling process is being suggested. Before extracting time and frequency domain features, angular resampling is applied to each cycle of vibration data. As to preserve the characteristics of vibration signal, averaging method is replaced by finding the optimal datum unit which strengthens statistical characteristics of vibration signal. Then 20 features were extracted for various cases, and those features are being evaluated by two criteria, separability and classification accuracy.
광섬유 망을 통해 수 kHz의 좁은 선폭을 가지는 $1.5{\mu}m$ 레이저광원을 높은 전송 안정도로 전송하였다. 525 m 길이의 단일모드 광섬유를 통과하면서 발생하는 광 위상 잡음을 능동적으로 제거하는 실험 장치를 구성하였고, 이렇게 하여 전송된 광 주파수의 전송 안정도는 1 초의 평균시간에서 $2{\times}10^{-17}$로 측정되었다. 전송된 광 주파수의 품질을 주파수 영역과 시간 영역에서 정량적으로 분석하였다.
In this thesis, the lead-lag compensator is designed to improve output characteristics of flyback zero voltage switching quasi-resonant converters. The switch and the diode are assumed ideally. And the SMPS is modelled by state equations with four operation modes. And the model for controller design is also achived by using a state space averaging method, which is continuous time average of state variables every period. The lag, the lead and the lead-lag compensator is designed the SMPS respectively. The time domain analysis and the frequency domain analysis are done for each compensated circuit. It is possible increasing the phase margin and improving the transient response by the compensators. The phase lag compensator has small overshoot comparatively. But the bandwidth is narrower than the others, so it has longest settling time. For the phase lead compensator, the response come to steady-state within short period. But the overshoot is the largest due to its large peak gain. Finally, the phase lead-lag compensator has medium characteristics in the overshoot and the settling time.
본 논문에서는 그레인 잡음을 제거하기 위해서 웨이브렛 변환(wavelet transform)에 근간을 둔 웨이브렛 적응 필터(WLMS adaptive filter : Wavelet domain Least Mean Square adaptive filter)를 사용하였다. 보통 그레인 잡음은 고온의 환경에서 금속의 결정구조가 변화함에 따라 발생된다. 웨이브렛 평면에서의 적응 필터링은 필터의 입력신호를 직교 변환하여 입력으로 이용함으로써 수렴 속도를 향상시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 적응 필터의 기준 입력 신호는 원시 입력 신호를 지연시킨 신호를 이용하였으며, 적응 필터의 출력은 다시 CA-CFAR(Cell Average - Constant False Alarm Rate) 임계 추정기(threshold estimator)를 거쳐 자동적으로 원하는 신호부분만 나타내도록 하였다. 우선 신호의 통계적 특성을 알기 위하여 run 테스트를 수행하여 기준 입력 신호가 비정상성(nonstationarity)을 나타냄을 보였고, 웨이브렛 적응필터가 시평면 적응필터보다 수렴속도면에서 우수함을 보였으며, 각 적응 필터의 출력신호에 대해서 신호대 잡음비를 통해 성능평가를 하였다. 시평면 적응 필터링 후에는 신호대 잡음비가 2-3㏈ 향상을 보였고, 반면 웨이브렛 적응 필터링후에는 신호대 잡음비가 4-6㏈ 향상을 보였다.
Sound intensity method is well known as a visualization technique of sound field or sound propagation in noise control. Sound intensity or energy flux is a vector quantity which describes the amount and the direction of net flow of acoustic energy at a given position. Especially two dimensional sound intensity method is very useful in evaluating periodic characteristics and acoustic propagation mode of noise source. In this paper, we have studied the noise source Identification, acoustic sound field analysis, and characteristics of noise source of rotary compressor and scroll compressor for air conditioner using complex sound intensity method. Also we proposed a now method of time domain analysis which is used in evaluating of position of noise source in rotary and scroll compressor in this paper This paper presents the advantage, simplicity and economical efficiency of this method by analysing the characteristics of noise source with two dimensional complex sound intensity simultaneously.
다중경로 페이딩 환경에서 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)신호의 효율적인 전송을 위해 파일롯을 기반으로 한 시간 평균 채널 추정 방식을 제안하고, 그 성능을 분석하였다. OFDM 시스댐에 서는 각 부반송파의 채널 페이딩 왜곡을 보상하기 위해 주파수 영역 채널 추정이 사용된다. 이 방식은 주파수 축에서 분산 파일롯을 사용하여 간단한 보간에 의해 채널 왜곡을 추정하므로 이때의 채널 추정치는 잡음 으로 인한 왜곡 성분이 포함되어 있다 본 논문에서는 채널 추정치에 포함된 잡음으로 인한 왜곡 성분을 제거하기 위해 시간 영역 채널 추정 방식을 제안한다. 제안한 방식은 주파수 영역 채널 추정 후 채널의 주파수 응답을 시간 축으로 평균을 취함으로써 추정된 채널 응답에 포함된 잡음 성분을 효과적으로 제거할 수 있다. 제안한 채널 추정기의 성능을 평가하기 위해 캠퓨터 모의 실험을 수행하였다. 라이시안 채널에서 SER (Symbol Error Rate)이 $10^{-4}$일 때를 기준으로 하여 완벽한 채널 추정의 경우와 제안한 방법 및 기존 방법의 성능을 비교하였다. 제안한 채덜 추정기는 완벽한 채널 추정의 경우와 비교시에 16 QAM. 64 QAM에서 각각 0.07 dB. 0.6 dB 차이가 있었으며 가우시안 보간에 의한 채널 추정과 비교시는 각각 약 1. 7 dB. 1.9 dB의 성능 개선을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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