[BME] Instrumentation amplifier

Instrumentation amplifier 1. The Operation Amplifier (op amp) 연산 증폭기 Ideal operational amplifier 하나가 아닌 두 개의 input를 갖는다. inverting input noninverting input ideal한 상황은 input으로 들어가는 current가 없고 두 개의 노드에 걸리는 voltage의 차이가 없는 것이다. 1) Infinite A_v 2) Infinite input impedance 3) Zero output impedance Open loop의 OP amp는 gain이 워낙 크기 […]

Basic anatomy and physiology of neural system

1. Cells in nervous system Nerve cells(neurons) Send and receive signals Glial cells(neuroglia) support and protect neurons(astrocytes, microglial cells) form myelin oligodendrocytes(brain) Schwann cells(PNS) in the retina… photoreceptor cells: rods, cones neurons: ganglion, horizontal, bipolar, amacrine glial: muller, astrocytes 2. Synapse Synaptic potentials Chemical transmitter : Acetylcholine, Noradrenaline… Synapse chemically coupled electrically coupled Type of […]

[Neural Prosthetic] Retinal Prosthesis

1. Retinal structure Retina의 Photoreceptor(시각수용체, 시각세포)은 빛을 받아들인다. Rod cell, Cone cell 두 종류가 있으며 전자는 흑백을, 후자는 RGB를 담당한다. 시각세포는 받아들인 신호를 신경세포층으로 전달한다. 4개의 신경세포인 Bipolar cell, Horizontal cell, Amacrine cell, Ganglion cell로 이루어져있다. Ganglion cell에서 나온 nerve fiber가 optic nerve를 이루고 이를 통해 뇌로 전달된다. Retinal prosthesis는 시각세포를 대체하거나 혹은 세포를 직접 […]

[Neural Prosthetic] Principle of Cochlear implant

Choclear implant – principle Structure of Cochlear 달팽이관의 가운데 부분을 가로지르는 basilar membrane에서는 주파수 분석이 이루어진다. 20~20,000 Hz 되는 가청주파수에서 각각의 주파수들이 각 membrane의 위치에 mapping 되어 있다. (Apex: 20 Hz, Base: 20,000 Hz) 또한 기저막에서의 소리 전파는 여행파(traveling wave)의 성격을 갖는다. 소리가 들어오면 어떤 특정 부분들이 진동한다. 진동하는 부위를 보면 해당 소리가 어떤 주파수 […]

[DSP 07] z변환과 이산시간 시스템의 해석

z변환 1. Introduction CT 시스템 해석 CTFT: 주파수 영역 해석 한계: 불안정 시스템은 주파수 응답이 존재하지 않을 수도 있다. Laplace Transform(LT): s 영역 해석 s= \sigma+jw 존재조건: s값에 의해 LT 존재 조건의 확대 불안정 시스템 포함 해석 가능 DT 시스템 해석 DTFT: 주파수 영역 해석 한계: 불안정 시스템은 주파수 응답이 존재하지 않을 수도 있다. z-Transform(zT): […]

[DSP 06] DTFT의 성질과 LTI System

DTFT (2) 1) DTFT의 성질 Periodicity X(\Omega + 2\pi) = X(\Omega) Linearity ax_1[n]+bx_2[n] \leftrightarrow aX_1(\Omega) + bX_2(\Omega) Time shifting x[n-n_0] \leftrightarrow e^{-j\Omega5_0}X(\Omega) Frequency shifting e^{\pm j \Omega_0 n} x[n] \leftrightarrow X(\Omega \mp \Omega_0) Symmetry x^{*}[n] \leftrightarrow X^*(-\Omega) magnitude: |X(\Omega)| = |X(-\Omega)| phase: argX(\Omega) = -argX(-\Omega) Convolution h[n] * x[n] \leftrightarrow H(\Omega)X(\Omega) 2) Parseval’s theorem 에너지 […]

[DSP 05] Fourier Transform

Fourier Transform (FT) 이전까지 다룬 Fourier Series는 주기적인 신호에서의 sampling 때 사용되었다. 반면 FT는 비주기적인 경우 사용된다. DTFS Discrete time periodic signal \longrightarrow Discrete time Fourier Series CAPD ① C \leftrightarrow Aperiodic ② D \leftrightarrow Periodic Example DP \rightarrow DTFS [DP] CP \rightarrow CTFS [DA] FT 에서도 마찬가지이다. DA \rightarrow DTFT [CP] 1. 주기신호와 비주기신호 […]

[DSP 03] FIR, IIR System

1. FIR System Causal FIR system Impulse response 유한한 시간 내에 임펄스 응답이 0 으로 됨 n] = 0, ~ for ~ n < 0, n \geq M Convolution sum for output y[n] = \sum\limits_{k=0}^{M-1} h[k]x[n-k] FIR System의 입출력 차분방정식 예시 y[n] = b_0 x[n] + b_1 x[n-1] + b_2 x[n-2] \therefore h[n] = \{b_0, […]

[Network] Scapy 모듈

소개 Scapy 는 사용자가 네트워크 패킷을 send, sniff, dissect, forge 할 수 있는 파이썬 프로그램이다. 이 기능을 통해 네트워크를 탐색, 스캔 또는 공격할 수 있는 도구를 구축할 수 있다. 즉, Scapy는 강력한 인터렉티브 패킷 조작 프로그램이다. 그것은 다양한 프로토콜의 패킷을 위조하거나 해독할 수 있고, 그것들을 Network로 보내고, 그것들을 Capture하고, 요청과 응답을 Match시킬 수 있다. 스캐피는 […]