소형 휴대기기용 DC-DC 변환기를 위한 전압 보호회로 설계

박호종(Ho Jong Park),허윤석(Yun Seok Heo),박용수(Yong Su Park),김남태(Nam Tae Kim),송한정(Han Jung Song) 대한전자공학회 2012 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.49 No.1

본 논문에서 소형 휴대기기용 DC-DC 변환기를 위한 전압보호회로를 설계 하였다. 제안하는 전압보호회는 저전압 보호회로(UVLO)와 고전압 보호회로(OVP) 로 구성되며, 비교기와 바이어스 회로를 사용하여 구현하였다. XFAB 1μm CMOS 공정을 SPICE 모의실험을 통하여 특성 확인을 하였다. 모의실험 결과, 저전압 보호회로(UVLO)는 입력 전압이 4.8 V 이상이 되면 턴-온 되며, 4.2 V 이하가 되면 턴-오프가 되어 저전압의 입력전압이 인가될 때 회로의 오작동을 막을 수 있다. 고전압 보호회로(OVP)는 기준전압 3.8V 이상의 출력전압이 발생하였을 때 회로를 차단하여 소자의 파괴를 막아 안정성과 신뢰성을 높일 수 있다. 또 가상의 DC-DC 변환기 제어회로에 연결한 결과 전압의 이상에 따른 전압보호회로의 동작여부를 확인하였다. 본 논문에서 제안하는 전압보호회로는 DC-DC 변환기의 보호회로 셀로 유용하게 사용 될 것으로 사료된다. In this paper, a potable device application for DC-DC converter was designed for voltage protection circuit. Voltage protection circuit to offer the under voltage lock out and over voltage protection consists of a comparator and bais circuits were implemented using. XFAB 1um CMOS process, SPICE simulations was confirmed through the characteristics. Simulation results, under voltage lock out input voltage is 4.8 V higher when the turn-on and, 4.2 V less when turn-off When the input voltage is low voltage is applied can be used to prevent malfunction of the circuit. Over voltage protection is 3.8 V reference voltage when the output voltage caused by blocking circuit prevents device destruction can be used to improve the stability and reliability. The virtual control circuits of the DC-DC converter connected. According to the results of the abnormal voltage, voltage protection circuit behavior was confirmed. The proposed voltage protection circuit of the DC-DC converter cell is useful are considered.

디지털 통신 시스템에서의 음성 인식 성능 향상을 위한 전처리 기술

서진호,박호종,Seo, Jin-Ho,Park, Ho-Chong 한국음향학회 2005 韓國音響學會誌 Vol.24 No.7

디지털 통신 시스템에서의 음성 인식은 음성 부호화기에 의한 음성 신호의 왜곡으로 인하여 성능이 크게 저하된다. 본 논문에서는 음성 부호화기에 의한 스펙트럼 왜곡을 분석하고 왜곡된 주파수 정보를 보상하는 전처리 과정을 통하여 음성 인식 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 현재 널리 사용되는 표준 음성 부호화기인 IS-127 EVRC, ITU G.729 CS-ACELP. IS-96 QCELP를 사용하여 부호화에 의한 왜곡을 분석하고, 모든 음성 부호화기에 공통으로 적용하여 왜곡을 보상할 수 있는 전처리 방법을 개발하였다. 본 논문에서 제안하는 왜곡 보상 방법을 세 종류의 음성부호화기에 각각 적용하였으며, 왜곡된 음성 신호에 대한 음성 인식률에 비하여 최대 $15.6\%$의 인식률 향상을 얻을 수 있었다. Speech recognition in digital communication systems has very low performance due to the spectral distortion caused by speech codecs. In this paper, the spectral distortion by speech codecs is analyzed and a pre-processing method which compensates for the spectral distortion is proposed for performance enhancement of speech recognition. Three standard speech codecs. IS-127 EVRC. ITU G.729 CS-ACELP and IS-96 QCELP. are considered for algorithm development and evaluation, and a single method which can be applied commonly to all codecs is developed. The performance of the proposed method is evaluated for three codecs, and by using the speech features extracted from the compensated spectrum. the recognition rate is improved by the maximum of $15.6\%$ compared with that using the degraded speech features.

선택적 비트 플레인 부호화를 이용한 오디오 주파수 계수의 무손실 부호화 기술

유승관,박호종,오승준,안창범,심동규,백승권,강경옥,Yoo, Seung-Kwan,Park, Ho-Chong,Oh, Seoung-Jun,Ahn, Chang-Beom,Sim, Dong-Gyu,Beak, Seung-Kwon,Kang, Kyoung-Ok 한국음향학회 2008 韓國音響學會誌 Vol.27 No.1

본 논문에서는 오디오 부호화기의 양자화 된 주파수 계수 인덱스를 무손실 부호화 하는 새로운 방법을 제안한다. 기존의 무손실 부호화기는 계수의 통계적 특성을 이용하여 허프만 부호화 하고 있으나 간단한 구조로 인하여 최고의 성능을 제공하지 못한다. 본 논문에서는 비트 플레인 변환과 런렝스 부호화 기술을 사용하여 성능이 향상된 새로운 주파수 계수의 무손실 부호화 기술을 제안한다. 제안하는 방법은 주파수 계수의 양자화 인덱스를 비트 플레인 변환을 거쳐 상관도가 높은 1차원 비트열로 변환하고 이를 런렝스 부호화 하고 최종적으로 런렝스 심볼을 허프만 부호화 한다. 또한 주파수 대역을 크게 3개의 구역으로 나누고 각 구역에서 비트 플레인 부호화 방법을 선택적으로 사용하도록 하여 성능을 추가로 향상시킨다. 제안한 무손실 부호화 성능을 엔트로피에 의한 이론적 비트 수로 측정하면 기존의 AAC 무손실 부호화에 비하여 최대 6% 성능 향상을 제공한다. In this paper, new lossless coding method of spectral coefficients for audio codec is proposed. Conventional lossless coder uses Huffman coding utilizing the statistical characteristics of spectral coefficients, but does not provide the high coding efficiency due to its simple structure. To solve this limitation, new lossless coding scheme with better performance is proposed that consists of bit-plane transform and run-length coding. In the proposed scheme, the spectral coefficients are first transformed by bit-plane into 1-D bit-stream with better correlative properties, which is then coded intorun-length and is finally Huffman coded. In addition, the coding performance is further increased by applying the proposed bit-plane coding selectively to each group, after the entire frequency is divided into 3 groups. The performance of proposed coding scheme is measured in terms of theoretical number of bits based on the entropy, and shows at most 6% enhancement compared to that of conventional lossless coder used in AAC audio codec.

계층구조 음성 부호화기를 위한 지연 없는 MDCT 구조

성호상,박호종,Sung, Ho-Sang,Park, Ho-Chong 한국음향학회 2007 韓國音響學會誌 Vol.26 No.3

고성능 계층구조 음성 부호화기는 매우 낮은 전송율의 1차 계층과 미세 계층구조를 가지는 2차 계층을 요구하고, 이는 각 계층에서 하모닉 부호화기와 MDCT 기반 변환 부호화기를 사용하여 구현할 수 있다. 그러나 이 구조는 하모닉 부호화기와 변환부호화기에서 각각 독립적인 주파수 변환이 필요하고 각 변환에서 발생하는 시간지연이 누적되어 전체 부호화기의 시간지연이 증가하는 문제를 가진다. 본 논문에서는 시간지연이 누적되는 문제를 해결하기 위하여 2차 계층의 MDCT가 1차 계층의 Look-Ahead 영역을 공유하도록 하고 이 때 발생하는 MDCT 동작의 오류를 분석하고 이 성분을 IMDCT출력에서 제거하는 새로운 MDCT동작 구조를 제안한다 제안한 지연 없는 MDCT구조를 위하여 추가로 전송할 정보는 없으며 동등한 부호화 성능을 유지하면서 시간지연을 감소시켜 부호화기 성능을 크게 향상시킨다. A high-Performance scalable speech codec generally requires a very low-rate first layer and a fine granule second layer, and this codec can be implemented with the harmonic codec and the MDCT-based transform codec for each layer. In this structure, however. each codec requires independent frequency transform and the time delay of each codec is accumulated. resulting in long time delay for the overall codec. In this paper, new MDCT structure in the second layer is Proposed. where MDCT is forced to share the look-ahead region of the first layer in order to prevent the time delay accumulation and the resulting functional error of MDCT is analyzed and removed after IMDCT The Proposed delayless MDCT requires no additional bits and Provides the equivalent coding performance with the reduced time delay, yielding a meaningful enhancement of the overall codec.

패킷 중요도 결정에 의한 VoIP 통화 품질 향상 기술

윤제열,박호종,Yoon, Jae-Yul,Park, Ho-Chong 한국음향학회 2010 韓國音響學會誌 Vol.29 No.5

VoIP 시스템의 통화 품질은 패킷의 전송 손실에 의하여 크게 저하되며, 각 패킷의 손실에 의한 음질 저하 정도는 해당 패킷의 특성에 따라 결정된다. 따라서 각 패킷 손실에 의한 음질 저하를 미리 분석하여 전송 과정에서 손실되는 패킷을 선택적으로 조정하면 VoIP 통화 품질을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 DS 기반의 네트워크를 사용하는 VoIP에서 각 패킷에 전송 우선순위를 할당하여 통화 품질을 향상시키는 구조를 제안하고, 이를 위한 패킷 중요도 결정 방법을 제안한다. Gilbert 모델에 따른 패킷 손실 환경에서 제안한 방법의 성능을 측정하였으며, 객관적 음질 평가와 주관적 음질 평가를 통하여 VoIP 통화 품질이 향상되는 것을 확인하였다. In VoIP system, the speech quality is seriously degraded due to packet loss, and the degree of degradation by each packet loss depends on the characteristics of the corresponding packet. Therefore, it is possible to improve the speech quality of VoIP by selectively controlling the packet to be lost during transmission based on the expected degradation by the loss of each packet. In this paper, a new scheme to improve speech quality of DiffServ-based VoIP by assigning priority to each packet is proposed, and a method to determine the priority of each packet is developed. The performance of proposed method was measured in packet loss environment based on Gilbert model, and it was verified both objectively and subjectively that the speech quality is improved by the proposed method.

청각 기억 게임을 위한 리듬 유사도 측정 기술

김주완,이세원,박호종,Kim, Ju-Wan,Lee, Se-Won,Park, Ho-Chong 한국음향학회 2011 韓國音響學會誌 Vol.30 No.3

본 논문에서는 청각 기억 게임을 위하여 두 개의 소리 파형을 비교하여 파형의 리듬 유사도를 정량적으로 측정하는 기술을 제안한다. 제안한 방법은 두 입력 파형에 대하여 에너지 변화, 에너지 피크의 지속 시간, 음색 등을 분석하여 각 파형에 포함된 비트 위치를 검출하고, 두 파형의 템포 차이와 비트 수의 차이를 보상하는 과정을 통하여 두 파형의 리듬 벡터를 각각 정의한다. 다음, 두 리듬 벡터 사이의 차이와 비트 수의 차이를 적용하여 두 입력 파형의 리듬 유사도를 정량적으로 표현하는 식을 정의한다. 제안한 방법으로 측정한 리듬 유사도와 주관적 청취 평가로 측정한 리듬 유사도를 비교하였으며, 두 방법에 의한 리듬 유사도가 상관도 0.86을 가지는 것을 확인하였다. In this paper, a method for measuring rhythmic similarity between two sound signals for auditory memory game is proposed. The proposed method analyzes energy fluctuation, the temporal duration of energy peak, the timbre of two signals, and detects beat positions for each signal. Then, it determines the rhythm vector after compensating a difference in tempo and the number of beats between two signals. Finally, a method for rhythmic similarity measurement is defined as a function of the dissimilarity between two rhythm vectors and a difference in the number of beats. The rhythmic similarity measured by the proposed method and that by the subjective listening test are compared, and the correlation of 0.86 between two results is achieved.

$C_{13}H_{15}N_3O_3$의 결정 구조

박해윤,김문집,박호종,Park, Hai-Yoon,Kim, Moon-Jib,Park, Ho-Jong 한국결정학회 2004 韓國結晶學會誌 Vol.15 No.1

The structure of $C_{12}H_{15}N_3O_3$ has been determined by X-ray diffraction methods. The crystal system is monoclinic, space group $P2_1/c$, unit cell constants, a = 12.9955(9) ${\AA}$, b = 7.7137(5) ${\AA}$, c = 13.4699(11) ${\AA}$, ${\beta}$ = 107.86(1)$^{\circ}$, V = 1285.2(1) ${\AA}^3$, T = 296 K, Z = 4, $D_c$ = 1.350 $Mgm^{-3}$. The intensity data were collected on an Enraf-Nonius CAD-4 Diffractometer with graphite monochromated Mo $K{\alpha}$ radiation (${\lambda}$ = 1.71073 ${\AA}$). The molecular structure was solved by direct methods and refined by full-matrix least squares to a final R = 4.19% for 1644 unique observed $F_0\;>\;4{\sigma}(F_0)$ reflections 193 parameters. X-선 회절법을 이용하여 $C_{12}H_{15}N_3O_3$의 분자 및 결정구조를 해석하였다. 이 결정의 결정계는 Monoclinic이고 공간군은 $P2_1/c$이며, 단위포 상수는 a = 12.9955(9) ${\AA}$, b = 7.7137(5) ${\AA}$, c = 13.4699(11) ${\AA}$, ${\beta}$ = 107.86(1)$^{\circ}$, V = 1285.2(1) ${\AA}^3$, T = 296 K, Z = 4, $D_c$ = 1.350 $Mgm^{-3}$이다. 회절반점들의 세기는 Enraf-Nonius CAD-4 Diffractometer로 얻었으며 Mo $K{\alpha}$선(${\lambda}$ = 1.71073 ${\AA}$)을 사용하였다. 분자구조는 Direct method로 풀었으며, $F_0\;>\;4{\sigma}(F_0)$인 1644개의 독립 회절 데이터에 대하여 최소자승법으로 193개의 변수를 정밀화하여 최종 신뢰도 값 R = 4.19%을 얻었다.

하모닉 구조 확장과 NMF 기반의 인공 대역 확장 기술

김기준(Kijun Kim),박호종(Hochong Park) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.12

본 논문에서는 주파수 영역에서 협대역 신호를 광대역으로 확장하는 새로운 인공 대역 확장 기술을 제안한다. 제안한 기술은 협대역 신호를 여기 신호와 스펙트럼 포락선 성분으로 분리하고, 주파수 영역에서 각각 독립적인 방법으로 확장한다. 여기 신호는 저대역의 하모닉 구조가 고대역에서 유지되도록 확장하고, 스펙트럼 포락선은 부대역별 에너지를 기반으로 NMF 방법으로 확장한다. 마지막으로 시간 축에서 프레임 사이의 상관관계를 기반으로 스펙트럼 위상을 결정하여 최종 광대역 신호를 생성한다. 주관적 청취 평가를 통하여 제안한 방법으로 대역 확장된 신호가 원 협대역 신호보다 음질이 향상된 것을 확인하였다. In this paper, we propose a new method for artificial bandwidth extension of narrow-band signal in frequency domain. In the proposed method, a narrow-band signal is decomposed into excitation signal and spectral envelope, which are extended independently in frequency domain. The excitation signal is extended such that low-band harmonic structure is maintained in high band, and the spectral envelope is extended based on sub-band energy using NMF. Finally, the spectral phase is determined based on signal correlation between frames in time domain, resulting in the final wide-band signal. The subjective evaluation verified that the wide-band signal generated by the proposed method has a higher quality than the original narrow-band signal.

보컬 피치 검출의 성능 향상을 위한 보컬 강화 기술

이세원,송재종,이석필,박호종,Lee, Se-Won,Song, Chai-Jong,Lee, Seok-Pil,Park, Ho-Chong 한국음향학회 2011 韓國音響學會誌 Vol.30 No.6

본 논문에서는 다성 음악 신호의 보컬 피치 검출 성능을 향상시키기 위해 음악 신호의 보컬 신호를 강화시키는 전처리 기술을 제안한다. 제안한 보컬 강화 기술은 입력된 다성 음악 신호로부터 반주 신호를 예측하고, 예측된 반주 신호를 입력된 보컬 신호의 크기에 맞춰 가공하여 반주 복사본 신호를 생성한다. 마지막으로 주파수 영역에서 반주 복사본 신호를 원래 다성 음악 신호에서 제거하여 보컬이 강화된 출력 신호를 생성한다. 원 음악 신호와 제안한 방법으로 보컬이 강화된 신호에 동일한 보컬 피치 검출 방법을 각각 적용하여 피치 검출의 정확도를 측정하였고, 제안한 기술에 의하여 피치 검출 정확도가 평균 7.1 % 포인트 향상된 것을 확인하였다. This paper proposes a vocal enhancement technique for improving the performance of vocal pitch detection in polyphonic music signal. The proposed vocal enhancement technique predicts an accompaniment signal from the input signal and generates an accompaniment replica signal according to the vocal power. Then, it removes the accompaniment replica signal from the input signal, resulting in a vocal-enhanced signal. The performance of the proposed method was measured by applying the same vocal pitch extraction method to the original and the vocal-enhanced signal, and the vocal pitch detection accuracy was increased by 7.1 % point in average.

압축 센싱의 성능 향상을 위한 가변 블록 크기 기술

함우규,구자성,안창범,박호종,Ham, Woo-Gyu,Ku, Jaseong,Ahn, Chang-Beom,Park, Hochong 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.6

기존의 블록 기반 압축 센싱은 고정 블록 크기를 사용하여 신호를 복원하며, 영역별 신호의 특성에 적합한 블록 크기를 사용하지 못하여 복원 성능이 저하된다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위하여 블록 기반 압축 센싱에서 신호의 특성에 따라 블록 크기를 가변적으로 결정하여 복원 신호의 품질을 향상시키는 가변 블록 크기 기술을 제안한다. 제안한 방법은 여러 블록 크기로 신호를 복원하고, 프레임별로 각 복원한 신호의 자기 상관도를 측정하여 신호의 특성을 확인하고, 프레임의 블록 크기를 결정한다. 동일한 측정 데이터에 대하여 제안한 가변 블록 크기 방법이 기존의 고정 블록 크기 방법에 비하여 향상된 품질의 신호를 복원하는 것을 확인하였다. The conventional block-based compressed sensing uses a fixed block size for signal reconstruction, and the reconstructed signal is degraded because the block size suitable to the signal characteristics is not used. To solve this problem, in this paper, a variable block size method for compressed sensing is proposed that estimates the signal characteristics and selects a proper block size for each frame, thereby improving the quality of the reconstructed signal. The proposed method reconstructs the signal with different block sizes, analyzes the signal characteristics using correlation coefficients for each frame, and select the block size for the frame. It is confirmed that, with the same acquired data, the proposed method reconstructs the signal of higher quality than the conventional fixed block size method.