목차
1. 서론 = 1
2. 디지털 신호처리 기초 = 5
2.1 신호의 종류 = 5
2.2 주파수 영역에서의 표현법 = 8
2.2.1 CONTINUOUS-TIME 푸리에 변환 (FOURIER TRANSFORM, FT) = 8
2.2.2 샘플링 = 13
2.2.3 DISCRETE-TIME 푸리에 변환 (DISCRETE-TIME FOURIER TRANSFORM, DTFT) = 21
2.2.4 DISCRETE 푸리에 변환(DISCRETE FOURIER TRANSFORM, DFT) = 23
2.3 WINDOW = 26
2.4 랜덤 신호(RANDOM SIGNALS) = 31
2.4.1 CUMULATIVE DISTRIBUTION 함수와 PROBABILITY DENSITY 함수 = 32
2.4.2 기대치(EXPECTATION), 분산(VARIANCE) 그리고 모멘트(MOMENT) = 39
2.4.3 INDEPENDENT 와 UNCORRELATED = 40
2.5 랜덤 프로세스(RANDOM PROCESS) = 41
2.6 AUTO-CORRELATION 행렬 = 44
3. 어레이 신호처리 기초 = 53
3.1 신호 모델링 (SIGNAL MODELING) = 55
3.2 어레이의 구조 = 60
3.2.1 등간격 선형 어레이(UNIFORM LINEAR ARRAY, ULA) = 60
3.2.2 등간격 원형 어레이(UNIFORM CIRCULAR, UCA) = 61
3.3 SPATIAL CORRELATION 행렬 = 63
4. 협대역 신호 입사각 추정 알고리즘 = 65
4.1 빔형성 기법(BEAMFORMING) = 66
4.1.1 CONVENTIONAL 빔형성 기법 = 68
4.1.2 MINIMUM VARIANCE(MV) 기법 = 72
4.1.3 선형 예측(LP) 기법 = 76
4.2 부공간을 기반으로 한 기법 = 80
4.2.1 EIGEN-BASED MV 기법 = 82
4.2.2 EIGEN-BASED LP 기법 = 83
4.2.3 MUSIC(MULTIPLE SIGNAL CLASSIFICATION) 기법 = 85
4.2.4 MINIMUM NORM(MN) 기법 = 89
4.2.5 SIGNAL EIGENVECTOR METHOD(SEM) 기법 = 93
4.3 PARAMETRIC 기법 = 97
4.3.1 ESPRIT(ESTIMATION OF SIGNAL PARAMETER VIA ROTATIONAL INVARIANCE TECHNIQUES) 기법[12] = 99
4.4 방향 탐지 성능 향상을 위한 전처리 기법 = 102
4.4.1 코히어런트(COHERENT) 신호원의 문제점 = 102
4.4.2 FORWARD/BACKWARD AVERAGE 기법 = 103
4.4.3 SPATIAL SMOOTHING 기법 = 105
4.4.4 FORWARD/BACKWARD SPATIAL SMOOTHING 기법 = 107
4.4.5 등간격 원형 어레이를 위한 전처리 기법 = 109
5. 각 기법별 성능 비교 = 115
5.1 INCOHERENT 신호원의 신호 대 잡음비 변화에 따른 성능 비교 = 115
5.1.1 등간격 선형 어레이 = 115
5.1.2 등간격 원형 어레이 = 118
5.2 INCOHERENT 신호원 사이의 입사각 분포에 따른 분해능 비교 = 119
5.2.1 등간격 선형 어레이 = 119
5.2.2 등간격 원형 어레이 = 120
5.2.3 등간격 원형 어레이 + SPATIAL SMOOTHING = 122
5.3 COHERENT 신호원의 신호 대 잡음비 변화에 따른 성능 비교 = 123
5.3.1 등간격 선형 어레이 = 123
5.3.2 등간격 원형 어레이 = 125
5.4 방향 탐지 기법의 사용시 고려사항 = 126
6. 어레이 신호처리의 응용 분야 = 131
6.1 SYNTHETIC APERTURE SONAR = 132
6.1.1 ETAM 기법 = 133
6.1.2 MODIFIED ETAM = 138
6.1.3 MODIFIED ETAM에서의 SPATIAL CORRELATION 행렬 구성 = 142
6.2 최적 빔형성 기법을 이용한 SPEECH ENHANCEMENT 기법 = 145
6.2.1 등간격 선형 어레이의 2차원 신호 모델링 = 146
6.2.2 최적 빔형성 기법(OPTIMUM BEAMFORMER) : MMSE = 148
6.2.3 최적 빔형성 기법(OPTIMUM BEAMFORMER) : MV = 151
6.2.4 최적 빔형성 기법(OPTIMUM BEAMFORMER) : SINR = 151
6.2.5 최적 빔형성 기법(OPTIMUM BEAMFORMER) : ML = 153
6.2.6 최적 빔형성 기법에서의 SIGNAL CANCELLATION 현상 = 154
6.2.7 SINR 빔형성 기법 = 163
6.2.8 SINR 빔형성 기법의 성능 분석 : CORRELATED INTERFERNCE가 존재하는 경우 = 165
6.2.9 INDEPENDENT MULTIPLE NARROWBAND SINR 빔형성 기법 = 174