첨단기술개발원 전자재료연구소에서는 잡음과 잔향배경속에서 대지속도를 효과적으로 측정하기 위하여 웨블레트령역에서 대지속도측정의 장애안정성을 높이기 위한 한가지 방법을 제기하고 실험을 통하여 새로운 대지속도측정방법의 성능을 고전적인 방법들과 비교하여 평가하기 위한 연구사업을 진행하였다.
새로운 대지속도측정방법은 리산웨블레트변환을 리용한 배경잡음제거에 기초하며 잡음제거단계와 상관행렬계산단계, 대지속도추정단계로 이루어진다. 리산웨블레트변환을 리용한 바닥잔향신호의 백색가우스잡음제거단계는 다음과 같다.
단계1: 수신기로 수신한 바닥잔향신호에 대한 리산웨블레트변환을 수행한다.
단계2: 백색가우스잡음을 제거하기 위하여 리산웨블레트곁수들에 대하여 턱값처리를 진행한다.
상관속도계의 수신신호속에 포함된 백색가우스잡음을 제거하고 바닥잔향신호를 강화하기 위하여 우리는 리산웨블레트곁수들에 대한 턱값처리를 진행한다. 바닥잔향신호의 정보손실을 최소화하고 웨블레트잡음제거의 성능을 개선하기 위하여 우리는 Garrote와 쌍곡선턱값함수를 결합한 턱값함수를 리용하였다.
단계3: 턱값처리한 리산웨블레트곁수들을 거꿀웨블레트변환하여 잡음제거한 신호를 재구성한다.
실험결과들은 새로운 방법이 고전적인 방법들과 비교하면 대지속도측정정확성이 높고 장애안정성이 약 6dB이상 개선된는것을 보여주었다. 이 방법을 상관속도계에 도입하여 대지속도측정의 정확성과 장애안정성을 높이였다.
연구결과는 잡지 《International Journal of Wavelet, Multiresolution and Information Processing》(Vol.20, No.2, 2022, 2150049)에 《A method to enhance the noise robustness of correlation velocity measurement using discrete wavelet transform》(https://doi.org/10.1142/S0219691321500491)의 제목으로 출판되였다.
