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Improvement of Measurement Range via Chaotic Binary Frequency Shift Keying Excitation Sequences for Multichannel Ultrasonic Ranging System
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- 발행기관
- 보안공학연구지원센터(IJCA) 바로가기
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- 간행물
- International Journal of Control and Automation SCOPUS 바로가기
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- 통권
- Vol.9 No.6 (2016.06)바로가기
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- 페이지
- pp.189-200
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- 저자
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- 언어
- 영어(ENG)
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- URL
- https://www.earticle.net/Article/A280140
※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.
원문정보
초록
- 영어
- The important indicators of multichannel ultrasonic ranging system are correlation characteristics and energy efficiency. The excitation sequences with good correlation characteristics can help avoid crosstalk among multichannel ultrasonic sensors. High energy efficiency can enhance measurement range. This paper proposes a crosstalk elimination method by using the optimal binary excitation sequences modulated with chaotic codes, which include chaotic binary amplitude shift keying (c-BASK), chaotic binary phase shift keying (c-BPSK) and chaotic binary frequency shift keying (c-BFSK). To obtain the both best correlation characteristics and energy efficiency, the Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II (NSGA-II) is applied to optimize the chaotic binary excitation sequences. Real experiments have been conducted using an ultrasonic ranging system that consists of eight-channel SensComp 600 series instrument-grade electrostatic sensors excited with chaotic binary modulation sequences. The experimental results show that the c-BFSK outperforms the c-BASK and c-BPSK in terms of the correlation characteristics and energy efficiency. With 2 ms c-BFSK excitation sequences, the longest measurable distance was 720 cm (i.e., increased 11% and 27% with c-BPSK and c-BASK, respectively) with maximal relative error 2.4%.
목차
Abstract
1. Introduction
2. The Principle of Chaotic Binary Modulation Excitation Sequence
2.1. Chaotic Codes
2.2. Chaotic Binary Modulation Scheme
3. The Correlation Characteristics and Energy Efficiency
3.1. Correlation Characteristics
3.2. Energy Efficiency
4. The NSGA-II based Optimization of the Proposed Excitation Sequence
5. Experiments and Discussions
5.1. Experimental Setup
5.2. Experimental Results of Chaotic Binary Modulation Signals and Discussions
6. Conclusions
Acknowledgements
References
키워드
Ultrasonic crosstalk Chaotic series Energy efficiency Correlation characteristic저자
간행물 정보
발행기관
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- 발행기관명
- 보안공학연구지원센터(IJCA) [Science & Engineering Research Support Center, Republic of Korea(IJCA)]
- 설립연도
- 2006
- 분야
- 공학>컴퓨터학
- 소개
- 1. 보안공학에 대한 각종 조사 및 연구 2. 보안공학에 대한 응용기술 연구 및 발표 3. 보안공학에 관한 각종 학술 발표회 및 전시회 개최 4. 보안공학 기술의 상호 협조 및 정보교환 5. 보안공학에 관한 표준화 사업 및 규격의 제정 6. 보안공학에 관한 산학연 협동의 증진 7. 국제적 학술 교류 및 기술 협력 8. 보안공학에 관한 논문지 발간 9. 기타 본 회 목적 달성에 필요한 사업
간행물
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- 간행물명
- International Journal of Control and Automation
- 간기
- 월간
- pISSN
- 2005-4297
- 수록기간
- 2008~2016
- 십진분류
- KDC 505 DDC 605
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