UWB 신호의 Ep/No 추정 알고리즘

임성빈,Im, Sung-Bin 한국통신학회 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.9C

최근 고속의 데이터 전송이 가능하며 전송율과 신호대잡음비를 선형적으로 절충할 수 있는 UWB (ultra wide-band) 무선통신 기술이 근거리 무선 통신망 분야에서 관심이 고조되고 있다. UWB 무선통신 기술의 장점을 활용하고 UWB 시스템과 공존하는 시스템에 대한 간섭을 최소화하기 위해서는 수신 단에서의 신호대잡응비를 알아 야 한다. 본 논문에서는 UWB 신호에 대하여 수신단의 상관기의 출력만을 이용하여 펄스에너지대잡음비 Ep/No 를 추정하는 알고리즘을 제안하고 이 알고리즘의 성능을 모의실험을 통하여 평가하였다 모의실험 결과에 의하면 추정치의 평균값은 신호의 실제 Ep/No에 대하여 표준편차는 최대 1.l3dB 이내 이며 실제 값과 추정치간의 오차가 $\pm$3dB 이상 발생한 경우는 블록 크기가 500이며 Ep/No 가 2dB 경우에서만 발생하고 나머지 경우에서는 발생 하지 않았다 전반적으로 신호의 실제 Ep/No 가 증가할수록 정밀도가 증가하고 사용된 데이터 블록의 크기가 증가 할수록 추정 성능도 비례하여 개선되는 것으로 나타났다. 제안된 알고리즘의 특징은 추정 과정에서 추가척언 특정 형태의 훈련용 신호를 전송하지 않기 때문에 유효 데이터 전송률을 감소시키지 않는다는 점이다. Recently, the UWB (ultra wide-band) wireless communication technology, which provides high data transmission and is capable of linearly trading between throughput and signal-to-noise ratio (SNR), has drawn much attention for short-range wireless networks. Fully exploiting its notable features and minimizing its interference to coexisting other systems require the knowledge of SNR's at receivers In this paper, we propose an algorithm for estimating the pulse energy to noise ratio Ep/No of UWB signal with utilization of outputs from a correlator at a receiver, and evaluate the performance of the proposed algorithm through computer simulation. According to simulation results, the maximum standard deviation is about 1 13 dB with a block size of 500. Except for Ep/No=O and 2 dB cases with a block size of 500, no errors greater than 3 dB were observed in all the remaining experiments. Generally speaking, it improves as the true Ep/No, increases and as the block size increases A notable feature of the proposed algorithm is that it does not reduce the effective throughput because the estimation process does not require sending additional training signal of any specific format.

Extended Principal Domain for Discrete Frequency-Domain Quadratic Volterra Models

임성빈,이원철,배명진,Im, Sung-Bin,Lee, Won-Chul,Bae, Myung-Jin The Acoustical Society of Korea 1996 韓國音響學會誌 Vol.15 No.1

본 논문에서는 bispectra를 위한 고전적 주영역 (classical principal domain)이 2계 Volterra 모델의 출력을 결정짓는데 사용되면 그 출력은 완전하지 못하게 될 것임을 지적한다. 이러한 불완전함은 DFT의 주기적 특성과 관련이 있다. 이런 이유로, 본 논문의 목적은 비선형 시스템의 응답의 추정을 향상기키는 Volterra 커널을 위한 확장된 주영역 (extended principal domain)을 제안하는데 있다. 확장된 주영역을 정의 내리기 위하여, 2차원 DFT와 Volterra 모델의 2계 요소와 정사각형 필터와의 관계를 사용하여 이산 시간 영역 Volterra 모델에서 새로운 이산 주파수 영역의 Volterra 모델을 유도하였다. 확장된 영역이 모델의 출력에 미치는 영향을 DFT의 주기성 측면에서 해석을 하였다. 컴퓨터 모의 실험을 통하여, Volterra 모델링에서 확장된 주영역의 영향을 살펴보았다. 모의 실험 결과에 의하면, Volterra 모델의 출력을 계산하는 과정과 Volterra 모델의 계수를 추정하는데 있어서 매우 중요한 역할을 함을 알 수 있었다. In this paper we point out that if the classical principal domain for bispectra is utilized to determine a second-order Volterra model's output, such and output will be incomplete. This deficiency is associated with the periodic nature of the DFT. For this reason, the objective of this paper is to present an "extended" principal domain for Volterra kernels which leads to an improved estimate of the nonlinear system's response. In order to define the extended principal domain, we derive a new discrete frequency-domain Volterra model from a discrete time-domain Volterra model utilizing 2-dimensional DFT and the relationship between the quadratic component of the Volterra model and a square filter. The effect of the extended domain on the model output is interpreted in terms of the periodicity of DFT. Through computer simulations, we demonstrate the effects of the extended principal domain on the Volterra modeling. The simulation results indicate that the extended principal domain plays and important role in computing Volterra model outputs and estimating Volterra model coefficients.

인삼추출물이 실험적으로 유발시킨 면포에 미치는 영향

임성빈(Sung Bin Im),최응호(Eung Ho Choi),방동식(Dong Sik Bang),전수일(Soo Il Chun),이정복(Jung Bock Lee) 대한피부과학회 1990 대한피부과학회지 Vol.28 No.4

In this animal study, comedones were induced by topical application of oleic acid onto the rabbit ear canal and the histopathologic and ultrastructural changes in response to topical application of HO and hexane extracts of red ginseng, and saponin were measured. No microscopical difference was observed between treatment groups. Nucle ir remnants were observed in the horny cell layer as well as the thinning of the granular cell layer. Scattered and decreased keratohyaline granules were also noted. Six weeks after initiation of treatment, we observed the thinning of epidermis and veappearance of granular cell layer with normal keratohyaline granules. After treatment, scanning electron microscopy showed a decrease in the size of comedones, and loosened and desquamating horny cells in the comedones. From the above results, it could be concluded that Panax ginseng extracts might have effects on the keratinization process of the skin. (Kor J Dermatol 28(4): 434 440, 1990)

Histopathological Characteristics of Melasma

임성빈 ( Sung Bin Im ) 대한피부과학회 2000 초록집 Vol.38 No.20

관성센서로 보조하는 스테레오비전 광학 추적

임성빈(Sung-Bin Im),서유동(Eudong Seo),장민호(Minho Chang) (사)한국CDE학회 2012 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.2

Machined 임플란트와 RBM surface 임플란트의 비교 연구

유임수,임성빈,정진형,홍기석,Yoo, Im-Soo,Yim, Sung-Bin,Chung, Chin-Hyung,Hong, Ki-Seok 대한치주과학회 2008 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.38 No.3

Purpose: To evaluate RBM surface implant which has its good character like that good initial stability, early bone formation. Material and Methods: In this study fixures have divided in 2 group: Machined(Group I), RBM(Group II). Total 10 fixtures were implanted on rabbit which sacrificed on week 2 and week 4 for the histological specimens. By these specimens polarized microscopic view, micro CT view, ISQ value were measured, compared and analysed by each group to figure out the evidence that clinical use of RBM implant. Result: ISQ value had no significance differences between 2 groups, However in each group 4, 8 weeks had higher ISQ value than 2 weeks. In polarized microscope, calcification level was following: Group II, Group I. In micro CT, formation of cancellous bone level was following: Group II, Group I. Conclusion: RBM implant was the most excellent on the early bone formation and good initial stability.

Thermistor를 이용한 저궤도 위성용 온도 모니터링 시스템의 측정범위 개선

이상록,임성빈,전현진,Lee, Sang-Rok,Im, Seong-Bin,Jeon, Hyeon-Jin 한국천문학회 2012 天文學會報 Vol.37 No.2

인공위성의 성능을 최대화 하고 긴 운용 수명을 확보하기 위해 부품들의 온도를 특정 범위로 유지 시키는 것은 매우 중요며 이를 위한 온도 모니터링 시스템은 필수적이다. 온도 모니터링 방법은 온도에 따라 저항이 변하는 Thermistor를 이용하는 방법과 출력 전류가 변하는 반도체 센서(AD590)를 이용하는 방법으로 나눌 수 있다. Thermistor의 경우 매우 정밀하게 온도를 모니터링 할 수 있지만 넓은 측정 범위에 대해서는 비선형성 가진다는 단점을 가진다. 이에 반해 반도체 센서의 경우 오차가 크지만 넓은 측정 범위에 대해서도 선형성을 가진다는 장점을 가진다. 본 논문에서는 특정 구간에 대해서 정밀한 온도 모니터링이 필요한 곳에 적용되는 Thermistor를 이용한 온도 모니터링 시스템의 측정 Mechanism에 대해서 고찰한다. 측정 Mechanism의 고찰은 온도에 따른 이산화 된 출력을 내주기 위해 사용되는 Thermistor, Current Source, A/D Converter 등의 하드웨어 적인 부분뿐만 아니라 출력된 값을 이용해 물리적인 온도로 변환시키는데 사용되는 Gain Offset, Calibration Curve 등의 소프트웨어 적인 부분도 포함한다. 또한 하드웨어와 소프트웨어적인 설계 변수를 조절함으로서 온도 모니터링 시스템의 측정범위를 개선하는 방안에 대해 고찰한다. 이렇게 본 논문에서 고찰한 Thermistor를 이용한 저궤도 위성용 온도 모니터링 시스템의 측정범위 개선 방안은 추후 인공위성에 적용되는 온도 모니터링 시스템의 설계에 Design Guide Line을 제시할 것이라고 판단한다.

인공위성 개발을 위한 효율적인 프로그램 검증 시스템

전현진,임성빈,이상록,Jeon, Hyeon-Jin,Im, Seong-Bin,Lee, Sang-Rok 한국천문학회 2012 天文學會報 Vol.37 No.2

인공위성 개발과정에서 인공위성 개발을 지원하는 다양한 프로그램 개발이 요구되는데, 이러한 프로그램의 마지막 개발 단계는 프로그램 검증 단계가 된다. 프로그램 검증 단계를 통해 발견된 오류나 미비 사항이 발견되면 이를 보완하는 과정을 거치게 된다. 하지만, 기존의 프로그램 검증 방식은 프로그램 검증자가 문제 상황에 대해 수작업으로 일일이 보고하는 방식을 기반으로 하고 있어 정상적인 프로그램 검증이 실패할 수도 있다. 이러한 단점으로 인해 최악의 경우, 필요 기능 미비 또는 오류에 의한 인공위성 개발 일정의 지연을 가져올 수도 있다. 따라서 본 논문에서는 성공적인 인공위성 개발을 위한 기존의 비효율적인 프로그램 검증 방식을 자동화하는 효율적인 프로그램 검증 시스템을 새롭게 제시한다. 본 논문에서 제시한 효율적인 프로그램 검증 시스템은 프로그램 검증자가 프로그램을 이용하면서 발생하는 메시지를 저장하고 문제상황 발생시에 이를 중앙 서버로 전송하는 방식을 채택하고 있다. 이러한 인공위성 개발을 위한 효율적인 프로그램 검증 시스템은 기존의 비효율적인 보고방식을 자동화함으로 해서 프로그램 검증 시스템의 효율을 극대화하여 성공적인 인공위성 개발을 지원할 것으로 판단된다.

저궤도 위성용 리튬-이온 배터리의 성능 확보를 위한 Balancing기법에 관한 고찰

이상록,임성빈,전현진,Lee, Sang-Rok,Im, Seong-Bin,Jeon, Hyeon-Jin 한국천문학회 2012 天文學會報 Vol.37 No.2

인공위성에 사용되는 배터리 기술은 1960년대 최초로 사용된 니켈 카드뮴(NiCd)을 시작으로 발전하기 시작해서 현재는 리튬-이온(Li-Ion)에 이르렀다. 리튬-이온 배터리는 높은 Energy Density(작은 크기와 무게), 낮은 자가 방전율을 가짐과 동시에 메모리 효과가 거의 없다는 장점이 있다. 하지만 리튬-이온 배터리 팩의 성능(Voltage, Capacity, Lifetime)은 사용된 Cell간 특성차이(State of Charge, Total Capacity Difference, Internal Impedance)에 의해 제한된다. 일반적으로 배터리는 원하는 전압과 용량을 확보하기 위해 직렬-병렬 혹은 병렬-직렬 구조를 가지는 팩 형태로 제작 된다. Cell간 특성차이가 존재하는 상태에서 배터리 팩을 사용할 경우 특정 Cell의 과충전 및 과방전이 발생하며 이로 인해 수명이 단축될 수 있고 심한 경우 폭발이 발생할 수 도 있다. 또한 Cell간 특성차이는 배터리팩의 사용가능 용량을 제한하는 효과를 가져 온다. 본 논문에서는 Battery 팩을 구성하는 Cell들에 특성 차이가 존재할 경우 발생할 수 있는 Battery 팩의 수명 단축 및 용량 감소 Mechanism에 대해서 고찰한다. 또한 Cell간 특성차이를 극복하기 위해 실제 위성 운용에 적용될 수 있는 배터리팩의 Balancing 방안과 함께 위성에 장착을 위해 보관중인 4p12s Battery의 Balancing 방안에 대해 고찰하고 Balancing 전후의 Cell간 특성(Voltage Dispersion) 차이 측정결과를 보인다. 이렇게 본 논문에서 소개한 리튬-이온 배터리의 전반적인 Balancing 방안은 추후 인공위성에 적용되는 리튬-이온 배터리의 운용 및 보관에 Guide Line을 제시할 것이라고 판단한다.

고음질 합성용 스펙트럼 보상된 시간축조절 피치 변경법

배명진,이원철,임성빈,Bae, Myung-Jin,Lee, Won-Cheol,Im, Sung-Bin 한국음향학회 1995 韓國音響學會誌 Vol.14 No.4

파형부호화법은 음성신호에서 잉여성분 제거과정을 통해 유용한 파형의 꼴을 단순히 보존하는 방법이다. 음성합성분야에서 고음질의 파형부호화법은 분석에 의한 합성방식으로 주로 적용된다. 그렇지만 이러한 부호화법에서 파라미터들은 여기용과 성도 여파기용으로 분리되지 않기 때문에 이 파형부호화법을 규칙에 의한 합성 방식으로 사용하기는 어렵다. 파형부호화합을 규칙합성에 적용하려면 운율조절을 위해 피치변경법이 필요하다. 본 논문에서는 시간축 스케일링과 주파수상에서의 스펙트럼 보정을 통해 파형부호화법에서 피치를 변경할 수 있는 새로운 피치변경법을 제안하였다. 이 방식은 파형의 위상성분을 보존하는 시간-주파수 혼성법이고, 50%의 피치변경을 수행하였을 때 2.5%정도의 스펙트럼 왜곡을 나타내었다. The waveform coding technique has concerned with simply preserving the waveform shape of speech signal through a redundancy reduction process. In the case of speech synthesis, the waveform coding with high sound quality is mainly used to the synthesis by analysis. However, since the parameters of this coding are not classified into either excitation or vocal tract parameters, it is difficult to applying the waveform coding to the synthesis by rule. In order to apply the waveform coding to the synthesis by rule, the pitch alteration technique is required in prosody control. In this paper, we propose a new pitch alteration method that can change the pitch period in waveform coding by scaling the time-axis and compensating the spectrum. This is relevant to the time-frequency domain method were the phase components of the waveform is preserved with a little spectrum distortion of 2.5 % and less for 50% pitch change.