• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.35 no.11A
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• pp.1027-1037
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• 2010

In this paper, we propose the linear interpolation-based BD (Block Diagonalization) precoding approximation algorithm for low complexity in downlink multiuser MIMO-OFDM (Multiple-input Multiple-output Orthogonal Frequency Division Multiplexing) systems. In the case of applying the general BD precoding algorithm to multiuser MIMO-OFDM systems, the computational complexity increases in proportional to the number of subcarriers. The proposed interpolation-based BD precoding approximation algorithm can be achieved similar SER performance with general BD algorithm and can decrease the computational complexity. It is proved that proposed algorithm can achieve the significantly decreased computational complexity by computer simulation.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.267-270
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• 2008

H.264|AVC는 인트라 부호화 효율을 높이기 위해 공간 영역에서 주변 화소를 이용하여 다양한 방향에 대한 율-왜곡 최적화 기법을 사용하여 최적의 인트라 예측 모드를 선택한다. 하지만 율-왜곡 최적화 기법을 사용함에 따라 인트라 부호화에 높은 복잡도가 필요하게 되었다. 따라서 본 논문에서는 인트라 예측 모드 결정의 연산 복잡도를 감소시키고자 사전에 인트라 4x4 예측 모드들의 SATD(Sum of Absolute Transform Difference)를 계산하여 조기에 최우선 모드(Most Probable Mode)를 선택하는 방법을 제안하고, SATD의 값에 따라 제한된 후보 모드에 대해서만 율-왜곡 최적화를 수행하여 연산 복잡도를 감소하는 방법을 제안한다. 또한 Vertical, Horizontal 그리고 DC모드는 인트라 $4{\times}4$와 인트라 $16{\times}16$의 공통적인 모드이므로 인트라 $4{\times}4$에서 계산되어진 SATD값을 이용하여 인트라 $16{\times}16$에서의 SAD 계산 복잡도를 줄이는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 빠른 인트라 예측 모드 결정 기법은 연산 복잡도는 평균 61.4% 감소 시킨 반면 부호화 손실은 평균 3.09%에 불과하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.3010-3012
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• 2005

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) 시스템은 높은 peak-to-average power ratio(PAR) 문제를 가진다. 일반적으로, partial transmit sequence(PTS) 기법을 이용하여 최적의 PAR 감소 성능을 얻기 위해서는 나눈 부블록의 수와 위상 요소 (rotation factor)에 관한 모든 탐색을 해야 한다. 나눈 부블록 수와 factor 수가 많을수록 PAR 감소 성능은 그 만큼 증가하지만, 그에 비례하여 복잡성과 계산량 또한 지수적으로 증가하여 송신기에서의 시간지연과 전력소비를 초래한다. 따라서, PAR 감소 성능을 낮추면서 복잡성 또한 줄일 수 있는 방법이 요구된다. 하지만, 성능과 계산의 복잡성 사이에는 트레이드오프가 존재하여, 두가지를 동시에 줄이는 것은 매우 어렵다. 본 논문에서는, 성능과 복잡성 사이의 최적의 트레이드오프에 대해 분석하고, 제안한 PTS 기법의 성능을 기존의 복잡한 PTS 기법과 비교한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.184-187
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• 2011

본 논문에서는 화면내 예측의 계산 복잡도를 감소시키기 위한 방법을 제안한다. HM2.0 의 화면내 예측방법인 각도에 의한 예측(Angular prediction)은 예측 대상블록 내부의 각 샘플이 예측하기 위해 사용하는 참조샘플로부터 정수단위의 위치에 있지 않을 경우 참조 샘플들을 보간 하여 예측을 수행한다. 이러한 방법은 예측 대상 블록의 크기가 커질수록 보간 하는 횟수가 증가하고 계산 복잡도가 증가하는 단점이 있다. 제안하는 방법은 한번의 보간으로 복수의 샘플들을 예측함으로써 보간 횟수를 줄이고 결과적으로 계산의 복잡도를 줄인다. PU_32x32 에 대해 제안하는 방법을 적용하였을 경우, 보간하는 횟수는 HM2.0 대비 1/2 배 또는 1/4 배 가까이 감소하고 성능 저하는 High-Efficiency(HE)에서 0.1% 또는 0.2% 정도로 미미하게 나타났다.

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.10 no.1
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• pp.22-28
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• 2015

In this paper, we propose a new computationally efficient joint iterative multi-input multi-output (MIMO) detection scheme using a soft interference cancellation and minimum mean squared-error (SIC-MMSE) method. The critical computational burden of the SIC-MMSE scheme lies in the multiple inverse operations of the complex matrices. We find a new way which requires only a single matrix inversion by utilizing the Taylor series expansion of the matrix, and thus the computational complexity can be reduced. The computational complexity reduction increases as the number of antennas is increased. The simulation results show that our method produces almost the same performances as the conventional SIC-MMSE with reduced computational complexity.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.6 no.1
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• pp.1-7
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• 2006

This paper proposes a new method that reduces the complexity of the combined system, which consists of the selective mapping(SLM) and the partial transmit sequence(PTS) in the Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM). In order to reduce the Peak-to-Average Power Ratio(PAPR), many techniques have been developed such as SLM and PTS. and their combined systems. However the method that simply combines PTS and SLM to improve the effectiveness of a system increases the complexity of calculation. The scheme employed in this research suggests a system that combines PTS and SLM reducing the complexity via the N($N=2^n$)-point inverse fast Fourier transforms(IFFT), which uses the decimation in time domain not only to improve PAPR but also to reduce the amount of calculation. The proposed method reduces the complexity by multiplying a phase sequence and a subblock index to the data sequences in the middle of IFFT, which yields an optimal sequence with minimal PAPR. The superiority of the proposed method is demonstrated by simulation results and analysis.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.16 no.10 s.101
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• pp.995-1002
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• 2005

An orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) system has the problem of the peak-to-average power ratio(PAR). In general, in order to obtain optimal PAR reduction using the partial transmitted sequence(PTS), the total search for the number of sub-blocks and the rotation factors must be accomplished. As the number of sub-blocks and rotation factors increases, PAR reduction improves, such that complexity increases exponentially and the process delay occurs simultaneously. Therefore a technique that reduces PAR, which is almost close to optimal, and the amount of calculation is desired. In this paper a new method using genetic algorithm(GA), which is widely used to search for a point that is globally optimal in many problems, is proposed to search for a rotation factor that reduces simultaneously both the PAR and the amount of calculation, such that the complexity of calculation and the process time are reduced at the same time, Comparison is performed between the proposed method and the various techniques developed previously. The superiority of proposed method is presented by demonstrating the reduction of complexity while a similar PAR reduction is obtained.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.149-152
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• 2008

사생활 보호에 대한 인식이 커지고, 인터넷 시대에 접어들면서 네트워크 기반의 보안시스템의 개발이 활발하다. 실시간 비디오 카메라를 통한 움직이는 물체를 검출하기 위해서는 불필요한 잡음이나 조명의 변화에 대처해야 한다. 이러한 많은 요소들을 고려하여 움직이는 물체를 검출하려면 많은 계산 복잡도를 가지게 된다. 또한, 카메라의 영상크기가 증가함에 따라 움직이는 물체를 검출하기 위해서 더 많은 계산 복잡도를 가지게 된다. 본 논문에서는 기존의 통상적인 움직임 검출방법 과 적응적 배경방식인 '물체 검출을 위한 동적인 장면의 베이시안 모델링 기반 물체 검출 방법'을 분석하고, 실시간으로 처리되는 동적 비디오 영상에서 이동 물체를 검출하는 과정에서의 영상의 크기가 커지고, 이동하는 물체의 개수가 많아짐에 따라 발생되는 계산의 복잡도를 'CPU 성능과 영상 resize 를 이용한 계산 복잡도 감소 방법'을 통해 초당 프레임 처리속도를 유지시키는 방법을 제시한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.33 no.3
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• pp.216-224
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• 2014

In this paper, we propose a new method to drastically reduce computational complexity in Gaussian Mixture Model (GMM)-based Speaker Identification (SI). Generally, GMM-based SI systems have very high computational complexity proportional to the length of the test utterance, the number of enrolled speakers, and the GMM size. These make the SI systems difficult to be used in various real applications in spite of their broad applicability. Thus, a trade-off between computational complexity and identification accuracy is considered as a primary issue for practical applications. In order to reduce computational complexity sharply with a little loss of accuracy, we introduce a method based on the Universal Background Model (UBM) clustering approach and then we show that it can be used successfully in real-time applications. In experiments with the proposed algorithm, we obtained a speed-up factor of 6 with a negligible loss of accuracy.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2014.06a
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• pp.97-100
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• 2014

최근 초고화질 해상도(UHD) 영상 서비스에 따른 기존의 비디오 압축 기술인 H.264/AVC 대비 두 배 이상의 압축 성능을 가지는 HEVC(High-Efficiency Video Codec)의 표준화가 완료되었다. 그러나 높은 압축 효과를 얻기 위하여 복잡한 연산이 필요한 기법들이 많이 도입되어 HEVC의 부호화 복잡도는 H.264/AVC보다 크게 증가되었다. 예로써 HEVC의 화면내 예측 부호화는 예측 방향를 최대 35개까지 확장함으로써 기존 H.264/AVC에 비해서 향상된 부호화 효율을 갖지만 화면내 부호화의 복잡도는 크게 증가되어 복잡도 감소 기법이 필요하다. 본 논문은 화면내 예측 부호화에 사용되는 예측 방향 35가지를 비디오 해상도와 양자화 파라미터 크기를 고려하여 4가지 모드로 나누고 비디오 해상도의 따른 PU(Prediction Unit)의 크기의 점유율에 따라 예측 방향 개수를 변경함으로써 계산 복잡도를 감소시키는 기법을 제안한다. 실험 결과를 통해 제안된 기법을 적용함으로써 대략 2%의 BD-rate 증가로 부호화 시간을 4% 감소시킬 수 있었다.