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동잡음 제거 장치를 이용한 동잡음 제거 방법에 있어서, 피측정자로부터 측정된 PPG 신호와 3축(X축, Y축, Z축) 가속도 신호를 수신하는 단계, 상기 PPG 신호와 3축 가속도 신호를 일정 시간 단위의 구간으로 추출하고, 기 설정된 대역폭으로 필터링하는 단계, 상기 추출된 구간에 해당하는 PPG 신호 및 3축 가속도 신호를 푸리에 변환하여 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 최소 제곱법을 이용하여 상기 3축 가속도에 대한 주파수 도메인 각각의 평균 파워를 연산하여 평균 파워 스펙트럼이 작은 값부터 큰 값을 가지도록 X축, Y축, Z축에 대한 파워 스펙트럼을 배열하는 단계, 그리고상기 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 X축, Y축, Z축 가속도에 대한 파워 스펙트럼을 배열한 순서대로 순차적으로 제거하여 상기 PPG 신호에 대한 최종 파워 스펙트럼을 추출하는 단계를 포함하고,상기 PPG 신호에 대한 최종 파워 스펙트럼을 추출하는 단계는,상기 X축, Y축, Z축 중에서 파워 스펙트럼이 가장 작은 제1축에 대응하는 파워 스펙트럼에 대한 제1 계수 값을 설정하는 단계,상기 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 제1축에 대한 스펙트럼에 상기 제1 계수값을 곱하여 차감하는 단계,상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼을 이용하여 X축, Y축, Z축 중에서 파워 스펙트럼이 두번째로 작은 제2축에 대하여 제2 계수 값을 설정하는 단계,상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 제2축에 대한 스펙트럼에 상기 제2 계수값을 곱하여 차감하는 단계, 상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼을 이용하여 X축, Y축, Z축 중에서 파워 스펙트럼이 가장 큰 제3축에 대하여 제3 계수 값을 설정하는 단계, 그리고상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 제3축에 대한 스펙트럼에 상기 제3 계수값을 곱하여 차감하여 파워 스펙트럼()를 추출하는 단계를 포함하는 동잡음 제거 방법
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제1항에 있어서, 상기 구간은 이전 구간과 기 설정된 시간만큼 오버랩되도록 추출되며, 상기 X축, Y축, Z축에 대한 파워 스펙트럼을 배열하는 단계는,최소 제곱법을 이용하여 상기 X축, Y축, Z축 각각의 파워 스펙트럼에 대한 평균 값을 연산하는 단계
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제2항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 계수 값(ck(i))은 다음의 조건을 만족하도록 설정되는 동잡음 제거 방법:여기서, Pik(f)는 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼을 나타내며, c는 계수, Aik(f)는 3축 가속도에 대한 파워 스펙트럼을 나타내며, k는 배열된 순서에 대응하는 제1 내지 제3축의 인덱스를 나타내며, 는 이전 구간에서 추정한 심박수를 이용한 가드 밴드를 이전 구간에서 추정한 심박수를 이용한 가드 밴드를 나타낸다
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제4항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 계수 값은, 다음의 수학식과 같이 상기 연산된 계수(ck(i))와 이전 구간의 계수()를 이용하여 보정되는 동잡음 제거 방법:여기서, 는 보정된 제1 내지 제3 계수 값이고, 는 자기회귀모델에 사용되는 파라미터이며, 초기값으로 을 설정한다
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제2항에 있어서, 상기 PPG 신호에 대한 최종 파워 스펙트럼을 추출하는 단계는, 다음의 수학식과 같이 이전 구간에서 추출된 최종 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼()와 상기 제3축에 대한 스펙트럼와 상기 제3 계수값의 곱한 값이 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼()를 이용하여 최종 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼()을 추출하는 단계를 더 포함하는 동잡음 제거 방법: 여기서, 은 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 계수값이 곱해진 축에 대한 파워 스펙트럼이 차감된 파워 스펙트럼을 나타내며, 는 가중치 합을 조절하는 파라미터이며, 이전 구간의 초기값은 로 설정한다
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피측정자로부터 측정된 PPG 신호와 3축(X축,Y축,Z축) 가속도 신호를 수신하는 수신부, 상기 PPG 신호와 3축 가속도 신호를 일정 시간 단위의 구간으로 추출하고, 기 설정된 대역폭으로 필터링하는 필터링부, 상기 추출된 구간에 해당하는 PPG 신호 및 3축 가속도 신호를 푸리에 변환하여 주파수 도메인으로 변환하는 변환부, 최소 제곱법을 이용하여 상기 3축 가속도에 대한 주파수 도메인 각각의 평균 파워를 연산하여 평균 파워 스펙트럼이 작은 값부터 큰 값을 가지도록 X축, Y축, Z축에 대한 파워 스펙트럼을 배열하는 배열부, 그리고상기 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 X축, Y축, Z축 가속도에 대한 파워 스펙트럼을 배열한 순서대로 순차적으로 제거하여 상기 PPG 신호에 대한 최종 파워 스펙트럼을 추출하는 추출부를 포함하고,상기 추출부는,상기 X축, Y축, Z축 중에서 파워 스펙트럼이 가장 작은 제1축에 대응하는 파워 스펙트럼에 대한 제1 계수 값을 설정하여, 상기 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 제1축에 대한 스펙트럼에 상기 제1 계수값을 곱하여 차감하고,,상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼을 이용하여 X축, Y축, Z축 중에서 파워 스펙트럼이 두번째로 작은 제2축에 대하여 제2 계수 값을 설정하여, 상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 제2축에 대한 스펙트럼에 상기 제2 계수값을 곱하여 차감하고, 상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼을 이용하여 X축, Y축, Z축 중에서 파워 스펙트럼이 가장 큰 제3축에 대하여 제3 계수 값을 설정하여 상기 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 상기 제3축에 대한 스펙트럼에 상기 제3 계수값을 곱하여 차감하여 파워 스펙트럼()를 추출하는 동잡음 제거 장치
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제7항에 있어서, 상기 구간은 이전 구간과 기 설정된 시간만큼 오버랩되도록 추출되며, 상기 배열부는,최소 제곱법을 이용하여 상기 X축, Y축, Z축 각각의 파워 스펙트럼에 대한 평균 값을 연산하고 상기 평균 값의 크기가 작은 스펙트럼부터 큰 순서대로 상기 X축, Y축, Z축에 대한 파워 스펙트럼을 배열하는 동잡음 제거 장치
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삭제
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제8항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 계수 값(ck(i))은 다음의 조건을 만족하도록 설정되는 동잡음 제거 장치:여기서, Pik(f)는 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼을 나타내며, c는 계수, Aik(f)는 3축 가속도에 대한 파워 스펙트럼을 나타내며, k는 배열된 순서에 대응하는 제1 내지 제3축의 인덱스를 나타내며, 는 이전 구간에서 추정한 심박수를 이용한 가드 밴드를 나타낸다
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제10항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 계수 값은, 다음의 수학식과 같이 상기 연산된 계수(ck(i))와 이전 구간의 계수()를 이용하여 보정되는 동잡음 제거 장치:여기서, 는 보정된 제1 내지 제3 계수 값이고, 는 자기회귀모델에 사용되는 파라미터이며, 초기값으로 을 설정한다
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제10항에 있어서, 상기 추출부는, 다음의 수학식과 같이 이전 구간에서 추출된 최종 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼()와 상기 제3축에 대한 스펙트럼와 상기 제3 계수값의 곱한 값이 차감된 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼()를 이용하여 최종 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼()을 추출하는 단계를 더 포함하는 동잡음 제거 장치: 여기서, 은 PPG 신호에 대한 파워 스펙트럼에서 계수값이 곱해진 축에 대한 파워 스펙트럼이 차감된 파워 스펙트럼을 나타내며,는 가중치 합을 조절하는 파라미터이며, 이전 구간의 초기값은 로 설정한다
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