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信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute o... 12건

  1. [국내논문]   2차원 전기영동 영상에서 잡영을 제거하기 위한 적응적인 문턱값 결정  

    최관덕 (대구과학대학 ) , 김미애 (영남대학교 ) , 윤영우 (영남대학교)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 1 - 9 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    2차원 전기영동 영상 분석 프로그램의 반점 검출 단계에서 해결해야할 문제점 중에 하나는 잡영 제거의 문제이다. 전처리과정에서 처리되지 않고 남은 잡영은 영역분할 결과 과분할되는 문제를 낳는다. 과분할된 배경 영역을 구분하고 제외시키기 위해서 일정한 밝기 이상의 영역을 제거하는 고정 문턱값을 사용하여 영역을 제거하면, 육안으로는 보이지 않으나 중요한 기능을 하는 미량의 단백질을 나타내는 반점들이 제외될 수도 있다. 제안 기법은 영역분할 후에 영역들의 첨도의 평균 곡선을 지수함수에 회귀분석하여 매개변수를 구한 다음, 오차의 확률분포에 따라서 매개변수들로 문턱값을 구하여 적용한다. 오차의 확률분포에 따르면 문턱값 적용의 신뢰도는 99.85%이며, 제안기법을 실험 영상으로 실험한 결과로써 적응적 문턱값 결정 기법이 정확함을 보인다.

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  2. [국내논문]   웨이블릿 변환을 이용한 음향방출 신호의 처리기법 개선 및 위치표정  

    김동현 (경남대학교 정보통신공학부 ) , 박일서 ((주)렉터슨 기술연구소 ) , 정원용 (경남대학교 정보통신공학부 ) , 박영석 (경남대학교 정보통신공학부)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 10 - 17 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    본 논문은 설비진단에 있어 크랙 성장부터 누설에 이르기까지 결함으로 발생하는 AE 신호를 통하여 위치를 표정하여 진단 시스템의 오차를 줄이는 것이다. wavelet을 이용한 잡음 제거로서 위치표정의 개선을 제안하였고, 실험을 위한 신호원으로 알루미늄 평판에 샤프심 파단음을, 공기압축기의 누설음을 사용하였다. 신호원에 대하여 웨이블릿 Shrinkage방법과 Soft Threshold을 이용한 신호의 잡음제거 및 시간 도달차 법과 물성치를 적용한 속도 값으로 시뮬레이션을 통하여 위치표정 결과를 확인하였다. 그 결과 웨이블릿 변환을 이용한 잡음제거는 크랙실험의 경우 평균거리 10.46mm이하로 30% 이상과 누설 실험의 경우 평균필터에 비해 2%의 개선된 위치표정을 확인하였다.

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  3. [국내논문]   비디오 시퀀스로부터 고해상도 정지영상 복원을 위한 입력영상 선택 알고리즘  

    이시경 (울산대학교 전자공학과 ) , 조효문 (울산대학교 전자공학과 ) , 조상복 (울산대학교 전자공학과)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 18 - 23 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    본 논문에서는 SR(Super Resolution) 복원 과정에 있어 사용되는 입력 후보 영상 중 적합한 입력 영상을 자동 선택하는 알고리즘을 제안함으로써 복원된 고해상도 영상의 질을 개선하고자 한다. SR 복원과정에서 이상적인 결과 영상을 얻기 위해서는 입력되는 모든 영상이 유기적으로 잘 정합 되어야 하지만, 실제로는 그렇지 못하다. 이런 이유로 입력 후보군 영상의 정합 적합성이 얼마나 높은가가 단순히 많은 입력 영상의 수보다 고품질의 고해상도 결과 영상을 얻는데 더욱 결정적이라 할 수 있다. 입력 영상의 적합성은 통계 특성 및 정합 특성을 이용하여 평가 가능하다. 그러므로 본 논문에서는 SR 복원과정에 정합 적합성을 자동으로 평가하여 이에 따라 입력 영상을 결정하는 전처리 과정을 제안하고 구조화하였다. 또한 비디오 시퀀스의 모든 입력 영상은 SR 복원과정의 기준 영상이나 저해상도 입력 영상과 같이 사용될 수 있으므로 본 논문에서는 연속적인 비디오 시퀀스를 위한 SR 복원알고리즘을 제안한다. 적합성의 유무는 임계값(Threshold Value)에 의해 결정되며, 이 임계값은 기준 영상과의 움직임 추정에서 그 보상 값의 오류 값 중 최대치(MMCE, Maximum Motion Compensation Error)로 결정된다. 만약 저해상도 입력 영상의 보상 오류 값의 범위가 0과 MMCE사이(0

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  4. [국내논문]   도심 무선채널의 실측데이터를 이용한 적응 섹터 셀 시스템의 성능분석  

    고학림 (호서대학교 정보통신공학부 ) , 박병훈 (인덕대학교 컴퓨터전자과 ) , 이종헌 (SK텔레콤)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 24 - 30 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    본 논문에서는 섹터의 트래픽 부하를 균일하게 유지시킴으로써 기지국 시스템의 전체 용량을 효과적으로 활용하기 위한 적응섹터 씬 시스템의 성능을 실제 이동통신 채널환경에서 측정한 채널 데이터를 이용하여 분석하였다. 측정은 채널 환경이 다른 여러 지점에서 1.95GHz의 QPSK 신호를 전송하였고, 높은 건물이 많은 대도시 환경의 건물옥상에 $8{\times}4$ 배열 안테나를 설치하여 전송된 신호를 수신하였다. 또한 수신된 데이터를 분석하여 각 사용자 신호의 도달각 분산 및 시간지연 분산과 전체 사용자에 대한 공간 분포 확률을 추정하였으며, 이를 결합하여 실제의 전파 환경과 유사한 벡터 채널 모델링을 제안하였다. 우리는 제안한 공간 분포 모델링을 이용하여 적응 섹터 셀 시스템 사용 시의 호 차단율의 개선정도를 분석하였으며, 컴퓨터 모의실험 결과 적응 섹터 셀 시스템의 호 차단율이 고정 섹터 셀 시스템의 비해 크게 낮음을 알 수 있었다. 그리고 고정 섹터 셀 시스템의 경우에는 사용자 신호의 공간 분포 밀집도가 높을수록 호 차단율이 크게 증가하는데 비해, 적응 섹터 셀 시스템의 경우 호 차단율의 변화는 크지 않음을 알 수 있었다.

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  5. [국내논문]   Ad-Hoc 네트워크에서 보조헤더를 이용한 개선된 클러스터 기반의 라우팅 프로토콜  

    허태성 (인하공업전문대학 컴퓨터정보과)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 31 - 38 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    Ad-Hoc 네트워크는 군사적인 목적으로 시작되었으며, 네트워크 인프라 구조가 없거나, 네트워크 인프라의 설치가 용이하지 않거나, 전쟁 및 분쟁지역, 재해나 재난에 의해 통신 시설을 설치하기 어려운 지역에서 비상 통신 수단으로 사용되고 있다. 그러나 Ad-Hoc 네트워크는 기존의 유선망과 비교하여 대역폭이 좁고 신호간의 간섭이 상대적으로 심하여 망 형상이 수시로 변경될 수 있다. 따라서 기존의 라우팅 알고리즘을 적용할 수 없으며, 새로운 라우팅 알고리즘 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구는 기존에 제안된 라우팅 알고리즘 중 클러스터에 헤더(주헤더)를 두어 관리하는 클러스터 기반의 라우팅 프로토콜(CBRP)에서 클러스터 내의 주헤더 노드를 제외한 모든 노드가 주헤더 통신을 의존함으로써 발생하는 주헤더 이상시의 문제점을 최소화하기 위해 클러스터 내에 보조헤더를 두어 클러스터 및 클러스터내의 모든 노드를 관리하는 방안(ACBRP)을 제안한다. 보조헤더 역할은 주헤더가 비정상적으로 되어 노드들 간의 송수신에 더 이상 참가할 수 없을 경우, 별도의 주헤더 재선출 과정 없이 보조헤더가 즉시 주헤더로 교체되어 기존의 주헤더 역할을 담당한다. 이는 CBRP에서 클러스터 주헤더 노드가 클러스터 밖으로 이동하거나, 비정상적인 상태가 되어 다른 주헤더 노드를 선출해야 하는 부담을 효과적으로 줄이고, 이 때 통신 중인 모든 노드는 통신의 중단 없이 계속적으로 라우팅을 유지할 수 있다. 따라서 본 연구가 기존의 CBRP에 비해 효율적인 통신을 할 수 있으며, 모의실험을 통해 ACBRP의 성능 평가를 위한 주헤더 재선출을 위한 비용 계산을 위해 필요한 데이터 값들을 측정하고, 기존의 CBRP와 비교 평가하여, 타당성을 확인하였다.(12.7%), 폐렴 4례 (7.2%), 기관지확장증 4례 (7.2%), 무기폐 4례 (7.2%)의 순으로 많았다.경우보다 높은 2.0 unit/mL의 농도에서 알파-갈 항원결정인자가 제거되는 양상을 보였다. 걸론: 돼지의 대동맥 판막 조직과 심낭 조직의 알파-갈 항원결정인자는 eriffonia simplicifolia의 동종렉틴 B4를 사용한 면역조직형광염색에서 잘 염색되었으며 이를 알파-갈락토시다아제를 사용하여 제거하였을 때 각각 1.0 unit/mL, 2.0 unit/mL 농도의 녹색콩 알파-갈락토시다아제를 $4^{\circ}C$ , pH 6.5의 조건에서 24시간 반응시켰을 때 효과적으로 상당량 제거할 수 있었다. 향후 돼지의 판막조직 및 심낭조직으로 만드는 조직판막의 내구성 증대에 대표적인 동물 면역항원인 알파-갈 항원결정인자의 제거가 유용한 도구가 될 수 있을 것이며 앞으로 알파-갈락토시다아제로 처리한 돼지의 조직판막에 대한 인간혈장의 항-갈 항체 및 항-갈 단클론항체를 이용한 직접적인 면역학적 연구가 필요하다.광학거울 (Fine-grade optical mirror)을 이 부위에 넣고 반사시야에서 수술적 처치를 시행할 것을 주장했으나, 수술시의 출혈등에 의한 명료시야의 확보에 문제점이 있어 널리 시행되지 않았다. Saito(1971)등은 Sinus tympani의 접근방법으로서 종래의 중이강내에서 접근방식 (Tympani approach) 보다 유양동을 통한 접근(mastoid approach)이 보다 편리하고 확실한 방법일 것이라는 생각으로 42개의 측두골에 대한 미세해부학적 계측을 실시하였다. 그러나 연구결과에서 그는 Sinus tympani의 상부는 안면신경과 지나치게 가까운 거리에 있어

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  6. [국내논문]   유전자 알고리즘을 이용한 WDM 네트워크 최적화 방법  

    양효식 (Dept. of Computer Eng. Sejong University)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 39 - 45 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    WDM 네트워크는 높은 전송속도와 낮은 지연시간으로 메트로폴리탄 네트워크뿐만 아니라 최근 기가비트 이더넷 등을 이용하여 근거리 망에서도 많은 연구가 진행되어 왔다. 네트워크의 성능은 네트워크 구조의 파라미터 값들과 사용되는 Medium Access Control 프로토콜의 파라미터 값들에 많이 의존한다. 또한 네트워크 효율성과 지연시간은 주로 상반된 관계를 보여 한쪽의 희생이 불가피 하였다. 네트워크를 효율적으로 운용하기 위해서는 효율성과 지연시간이라는 성능의 최적값을 찾아야 상황에 맞게 운용할 수 있다. 본 논문에서는 Arrayed Waveguide Grating (AWG) 기반의 성형 WDM 네트워크상에서 효율성의 최대화와 지연시간의 최소화라는 두 개의 서로 상반된 목적 함수를 유전자 알고리즘 기반의 방법론을 이용하여 파레토 최적화 곡선이라는 최적의 값들을 찾아내었다. 이를 이용하여 구한 최적의 네트워크 구성을 위한 파라미터 값들과 MAC 프로토콜의 파라미터 값들을 이용하여 상황에 따른 최적의 네트워크 성능을 유추할 수 있게 되었다. 본 논문에 사용된 유전자 알고리즘을 이용한 최적화 방법은 이와 유사한 상반된 목적 함수를 갖는 네트워크의 성능을 최적화하는데 사용필 수 있을 것이다.

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  7. [국내논문]   13.56 MHz RFID 시스템 설계 및 구현  

    이상훈 (경남대학교 전자공학과)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 46 - 53 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    본 논문에서는 지능형 홈 시큐리티의 도어록 시스템으로 사용될 수 있는 13.56 MHz RFTD(Radio Frequency IDentification) 시스템 설계 및 구현에 관한 내용을 다룬다. RFID는 리더와 태그 및 호스트 컴퓨터로 구성되는 시스템으로서, 리더와 태그간의 유도성 결합이나 전자기적 결합방식에 의해, 태그의 정보를 주고받는 비접촉 시스템이다. RFID 리더의 송신부, 수신부를 PSPICE를 이용해 설계하고 시뮬레이션을 통해 동작을 검증하였다. 아울러 에러 검출 모듈과 맨체스터 코딩 모듈은 VHDL 언어를 이용해 설계하고 시뮬레이션을 통해 동작을 검증하였다. 데이터 처리부의 충돌방지(Anti-collision) 기능은 별도의 컨트롤러를 사용하여 소프트웨어적으로 구현하였다. 구현된 시스템의 성능시험을 위해 5개의 RF 태그 환경에서 실험한 결과 데이터의 충돌 없이 모든 태그의 데이터를 올바르게 인식하였다.

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  8. [국내논문]   2개의 밑수를 이용한 Flash A/D 변환기  

    김종수 (울산대학교 전기전자정보통신공학부 ) , 김만호 (울산대학교 전기전자정보통신공학부 ) , 장은화 (울산대학교 전기전자정보통신공학부)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 54 - 61 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    본 논문에서는 디지털 신호를 실시간으로 처리하기 인한 TIQ 방식의 Flash 6-bit ADC 회로를 설계하였다. 새로운 논리회로 설계나 소자들의 근접 배치로 ADC의 속도를 향상시키는 대신에 새로운 코드를 이용하여 DSP의 처리능력을 높이도록 하였다. 제안한 코드는 ADC의 출력으로 이진수를 세공하지 않고 2와 3진법을 동시에 사용하는 Double Base Number System(DBNS)방법이다. 전압은 기존의 이진수를 표시하는 방법과 동일하지만, 밑수로 2와 3의 두개를 동시에 사용하여 합의 형태로 표현하는 방법이다. DBNS 표현법은 곱셈기와 가산기를 이용하지 않고 연산을 좌우로 이동하여 연산을 신속히 처리할 수 있다. 디지털 신호처리에서 사용하는 DBNS는 합의 수가 적도록 Canonical 표현을 구하는 알고리즘을 사용하지만, A/D 변환기에서는 Fan-In 문제가 발생하여 균일한 분포를 이루도록 하는 새로운 알고리즘을 개발하였다. HSPICE를 이용한 ADC의 시뮬레이션 결과 0.18um 공정에서 최고 동작속도는 1.6 GSPS이며 최대 소비전력은 38.71mW이였다.

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  9. [국내논문]   FPGA를 이용한 전파천문용 디지털 필터 설계에 관한 기본연구  

    정구영 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 노덕규 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 오세진 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 염재환 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 강용우 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 이창훈 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 정현수 (한국천문연구원 전파천문연구원 ) , 김광동 (한국천문연구원 전파천문연구원)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 62 - 74 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    본 논문에서는 전파천문용으로 사용하기 위한 대칭형 디지털 필터 코어의 설계를 제안한다. 본 논문에서는 Xilinx사의 Virtex-4 SX55 모델의 FPGA칩을 기반으로 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network; KVN)의 자료획득시스템에서 요구하는 FIR 필터 코어의 기능을 VHDL 코드로 설계하였다. 본 논문에서 설계한 디지털 필터는 디지털 필터계수를 공유하여 시스템의 효율을 증대시킨 대칭형 구조(Symmetric Structure)를 갖는다. 대칭구조의 디지털 필터(Symmetric FIR Filter Unit; SFFU)는 제한된 시스템 클록을 이용하여 데이터의 처리를 효과적으로 수행하기 위해 병렬처리 방법을 사용한다. 따라서 본 논문에서는 SFFU의 효율적인 설계를 위해 전체적인 IP core의 합성 및 실험에는 통합 합성 소프트웨어 ISE Foundation을 사용하였으며, GUI 환경이 뛰어난 core generator를 활용하였다. 설계한 디지털 필터 코어의 합성 결과, 최대 동작 주파수는 260MHz를 약간 상회하는 수준까지 달성하였으며, 슬라이스, LUT 등의 리소스 사용량은 40% 이하임을 확인하였다 또한 Mentor Graphics사의 Modelsim 6.la 버전을 이용하여 SFFU(Symmetric FIR Filter Unit)의 시뮬레이션을 수행한 결과, 오류 없이 작동하는 것을 확인하였다. SFFU의 기능을 확인하기 위하여 추가적으로 Matlab을 이용하여 의사 신호를 이용한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션과 설계한 디지털 FIR 필터의 비교실험결과에서 FIR 필터의 기능을 수행하고 있음을 확인할 수 있어 본 논문에서 FPGA와 VHDL을 이용하여 설계한 대칭구조의 디지털 FIR 필터의 유효성을 확인할 수 있었다.

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  10. [국내논문]   웨이블릿 분석과 신경망을 이용한 농형 유도전동기 고장 진단  

    이재용 (동아대학교 전자공학과 ) , 강대성 (동아대학교 전자공학과)
    信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems v.9 no.1 ,pp. 75 - 81 , 2008 , 1229-9480 ,

    초록

    산업 전반에 걸쳐 유도 전동기는 필수적인 요소로 그 비중이 매우 크다. 이에 수반하여 유도 전동기의 고장은 단지 유도 전동기라는 전기기기에 국한되는 것뿐만 아니라 진동기의 다른 부분에 영향을 미치거나 다른 고장을 유발하는 원인이 되기도 한다. 이는 산업 시스템의 신뢰성을 실추시키는 악영향을 수반한다. 따라서 이를 예방하기 위한 여러 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되고 있는 유도 전동기의 고장을 자동 판별하는 시스템을 제안한다. 이 시스템의 고장진단 방법은 고정자 전류를 취득하여 이를 웨이블릿 분석하여 그 신호의 특징을 추출한다 이렇게 추출된 신호의 특징을 신경망을 사용해서 자동 판별하게 된다. 유도 전동기의 고장의 대부분을 차지하는 3가지의 고장을 모의 고장 유도전동기를 사용해서 시험하였다. 제안하는 시스템은 3가지의 유도 전동기의 고장을 간단한 장비로 진단을 수행하여 신뢰도 높은 고장 진단 시스템을 제안하였다.

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