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2차 샘플링을 이용한 초음파 도플러 시스템에서 샘플링 주파수 펄스 대역폭이 평균 주파수 측정에 미치는 영향
안영복,박송배,Ahn, Young-Bok,Park, Song-Bai 한국음향학회 1990 韓國音響學會誌 Vol.9 No.3
2차 샘플링이 도플러 신호의 평균 주파수 측정에 미치는 영향에 대해서 분석을 하였다. 아나로그/디지탈 변환기(analogue-to-digital converter)의 샘플링 주파수를 낮추기 위해 수신 신호를 $4f_0$ 대신에 $4f_0$/5나 $4f_0$/9의 낮은 주파수로 샘플링에서 도플러 신호를 얻을 수 있다. ($f_0$는 송신 신호의 중심 주파수이다.) 일반적인 도플러 시스템에서처럼 수신 신호가 협 대역이면 낮은 샘플링 주파수로 인해 발생되는 평균 주파수의 측정에 대한 오차는 무시할 정도로 작다는 것을 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 증명하였다. We analyze the effect of second-order sampling on estimating the mean frequency of the Doppler signal. In order to reduce the sampling frequency of analogue-to-digital converter, it is possible to obtain the Doppler signal by sampling the radio frequency echo signal with the low frequence of $4f_0$/5 or $4f_0$/9 instead of $4f_0$, where $f_0$ is the center frequency of the transmitted signal. The computer simulation and experiments show that if the narrowband signal is transmitted as is usual in the Doppler system, the error of the mean frequency estimates due to the low sampling frequency is negligible.
해수에서 물체 탐지를 위한 적응 필터의 이용에 관한 연구
오종택,권성재,박송배,Oh, Jong-Taik,Kwon, Sung-Jai,Park, Song-Bai 한국음향학회 1989 韓國音響學會誌 Vol.8 No.4
초음파에 의한 해중 물체 검출은 클러터, 반향, 시간과 장소에 따른 해수 특성의 변화 등의 예측할 수 없는 잡음 간섭 때문에 여러 가지 어려움이 따른다. 정합 필터는 백색 잡음이 더해진 경우에만 최적이므로 정합 필터를 사용한 기존 SONAR 시스템의 SNR (신호 전력 대 잡음 전력 비)과 거리 분해능은 좋지 않다. 더구나 감쇠에 따라 검출 가능 레벨이 변화하므로 검출 오류가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 적응 필터를 사용하여 예측할 수 없는 간섭들을 보상하였다. 이 필터는 반사 신호를 가지고 채널의 임펄스 응답을 순환적으로 추정한다. 잡음이 적은 환경에서는 추정된 임펄스 응답이 실제의 것에 가까우므로 거리 분해능이 좋고 정합 필터는 검출용으로 쓰인다. 또한 별도의 부가적인 장비없이도 검출 레벨이 번하지 않는다. 시뮬레이션을 통해 좋은 결과를 얻을 수 있었고 적응 필터의 파라메터의 변화에 따른 필터 특성을 구했다. Detection of an underwater target by acoustic wave raises various difficulties due to unpredictable noise interference which originates from clutter, reverberation, and variations of medium characteristics with time and location. The SNR and the range resolution of conventional SONAR systems using a matched filter are generally poor, since the latter is optimum only in the additive white noise case. Furthermore, it cannot compensate for variations of the detection level which are responsible for the resultant detection errors. In this paper, the unpredictable interferences are compensated for by using an adaptive filter. It recursively estimates the channel impulse response based on the received echo signal. In the low noise environments, the estimated impulse response is close to the true one, providing a good range resolution, and a matched filter is used subsequently for the purpose of detection. It is shown through computer simulation that good performance can be achieved via the two steps of filtering. Also, the detection level remains unchanged without any additional provisions. Finally, we present the characteristics of the employed adaptive filter parameters.
電子回路의 DC 및 過渡解析을 위한 2次 Newton-Raphson 方法
전영현,이기준,박송배,Jun, Young-Hyun,Lee, Ki-Jun,Park, Song-Bai 대한전자공학회 1989 전자공학회논문지 Vol. No.
In this paper we propose a new method for solving a set of nonlinear algebraic equations encountered in the DC and transient analyses of electronic circuits. This method will be called Quadratic Newton-Raphson Method (QNRM), since it is based on the Newton-Raphson Method (NRM) but effectively takes into accoujnt the second order derivative terms in the Taylor series expansion of the nonlinear algebraic equations. The second order terms are approximated by linear terms using a carefully estimated solution at each iteration. Preliminary simulation results show that the QNRM saves the overall computational time significantly in the DC and transient analysis, compared with the conventional NRM. 본 논문에서는 회로해석 중에서 DC및 과도(transient)해석에 필요한 비선형 대수 방정식을 풀기 위한 새로운 방법으로서 Quadratic Newton Raphson Method(QNRM)을 제안한다. QNRM은 Newtok-Raphson method(NRM)에 기본을 두고 있지만, 비선형 대수 방정식의 Taylor 급수 전개에서 2차 미분항을 포함한다. 각 반복 과정에서 미지수에 관한 2차식이 되는데 해를 예측함으로서 선형화 할 수 있다. QNRM의 수렴속도를 올리기 위해서는 이 해의 정확한 예측이 매우 중요하명 그 한 방법을 제시하였다. QNRM을 DC및 과도해석에 적용한 결과 NRM을 사용한 것보다 계산시간 및 반복횟우에 있어서 25% 이상 감소됨을 보여주었다.
Switch Level Logic Simulator Using Polynomial MOS Delay Model
전영현,전기,박송배,Jun, Young-Hyun,Jun, Ki,Park, Song-Bai The Institute of Electronics and Information Engin 1988 전자공학회논문지 Vol.25 No.6
A new technique is proposed for switch-level logic simulation for NMOS and CMOS logic circuits. For the simple inverter the rise or fall delay time is approximated by a product of polynomials of the input waveform slope, the output loading capacitance and the device configuration ratio, the polynomial coefficients being so determined as to best fit the SPICE simuladtion results for a given fabrication process. This approach can easily and accurately be extened to the case of multiple input transitions. The simulation results show that proposed method can predict the delay times within 5% error and with a speed up by a factor of three orders of magnitude for several circuits tested, as compared with the SPICE simulation.
Timing Simulator by Waveform Relaxation Considering the Feedback Effect
전영현,이창우,이기준,박송배,Jun, Young Hyun,Lee, Chang Woo,Lee, Kijun,Park, Song Bai The Institute of Electronics and Information Engin 1987 전자공학회논문지 Vol.24 No.2
Timing simulators are widely used nowadays for analyzing large-scale MOS digital circuits, which, however, have several limitations such as nonconvergence and/or in accuracy for circuits containing tightly coupled feedback elements or loops. This paper describes a new timing simulator which aims at solving these problems. The algorithm employed is based on the wave-form relaxation method, but exploits the signal flow along the feedback loops. Each of feedback loops is treated as one circuit block and then local iterations are performed to enhance the timing simulation. With these techniques, out simulator can analyze the MOS digital circuits with up to 5-20 times of the magnitude speed improvemnets as compared to SPICE2, while maintaining the accuracy.