• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.259-262
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• 2002

벡터양자화에서 주어진 학습벡터를 가장 잘 대표할 수 있는 코드벡터의 집합인 코드북을 구하는 것은 가장 중요한 문제이다. 이러한 코드북을 구하는 알고리즘 중에서 가장 대표적인 방법은 K-means 알고리즘으로 그 성능이 초기 코드북에 크게 의존한다는 문제점을 가지고 있어 여러 가지 초기 코드북을 설계하는 알고리즘이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 splitting 방법을 이용한 수정된 초기 코드북 생성 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안된 방법에서는 기존외 splitting 방법을 적용하여 초기 코드북을 생성하되, 미소분리 과정 시 학습벡터의 수렴 빈도가 가장 낮은 코드벡터를 제거하고 수렴 빈도가 가장 높은 코드벡터를 미소분리 하여 수렴 빈도가 가장 낮은 코드벡터와 대체해가며 초기 코드북을 설계 한다. 제안된 방법의 적용온 기존 방법에서 MSE(mean square error)의 감소율이 가장 작은 미소분리 과정에서 시작하여 원하는 코드북 크기를 얻을 때까지 반복한다. 제안된 방법으로 생성된 초기 코드북을 사용하여 K-means 알고리즘을 수행한 결과 기존의 splitting 방법으로 생성된 초기 코드북을 사용한 경우보다 코드북의 성능이 향상되었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1995.06a
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• pp.228-231
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• 1995

반연속 HMM 음성인식 시스템의 화자 적응 성능 향상을 위해 코드북 변환 알고리즘을 제안하였다. 기존의 화자 적응 알고리즘으로는 새로운 화자의 적응 데이터 특징의 분포와 HMM 모수의 사전밀도를 함께 고려하는 베이시안 화자적응 알고리즘이 있다. 그러나 새로운 화자의 특징분포와 코드북 사전 밀도의 차이가 큰 경우 적응 데이터와 코드북간의 잘못된 대응 관계를 얻을 수 있으며, 기준 코드북에 필요 이상으로 많은 코드워드가 존재하는 경우 적응된 코드북에도 불필요한 코드워드 들이 남아 인식 과정에 혼란을 줄 수 있다. 이 문제점을 해결하기 위하여 제안된 코드북 변환 알고리즘에서는 주파수 영역의 포만트 정보를 이용하였다. 화자 적응을 수행하기 앞서 코드북의 켑스트럼으로부터 포만트를 추출해 내고, 이들의 분포를 적응 화자의 포만트 분포와 일치되도록 변환시켜 주었다. 이 변환된 포만트들로부터 다시 켑스트럼을 구하여 변환된 코드북을 얻고 이를 화자 적응의 초기 코드북으로 사용하였다. 제안된 알고리즘을 이용하였을 경우 코드북과 적응 화자의 음성 간의 정확한 대응관계를 찾을 수 있었고, 불필요한 코드워드들이 인식 과정에서 사용되지 않도록 변환되어 인식률이 향상되는 것을 실험을 통해 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10c
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• pp.271-273
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• 1999

본 논문에서는 CELP 부호화기의 계산량을 줄이면서도 고음질의 음성을 합성할 수 있는 코드북 구조를 제안한다. 제안한 코드북 구조는 불규칙 코드북과 희박 중첩형 코드북 두 개의 코드북의 합으로 여기 신호를 표현한다. codebook I에서 잔류신호와 오차가 적은 여기신호열을 구한 후, 이 여기신호열에 codebook II의 여기신호열을 합하여 최적의 여기신호열을 구한다. 또한 이로 인한 전송비트수의 증가를 막기위해 홀수 프레임에서는 두 개 코드북의 index를, 짝수 프레임에서는 codebook I의 여기신호열은 그대로 사용하고 codebook II에서만 검색하여 전송하는 방법을 사용하였다. 이러한 2중 코드북 구조는 두 개의 여신호열의 합으로 표현되고 각각의 서로 다른 코드북 이득을 사용하기 때문에 정확한 이득을 표현할 수 있어 기존의 개선 알고리듬보다 더 나은 음질을 제공할 수 있다. 검색시간이 빠르고, 본 코드북 구조를 갖는 4.8kbps CELP형 부호화기를 설계하여 컴퓨터 모의 실험한 결과, 같은 전송률을 갖는 DoD CELP 부호화기보다 segSNR가 0.53dB 더 높게 나타났다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.139-142
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• 2001

코드북을 설계하는 알고리즘 중에서 가장 대표적인 방법은 K-means 알고리즘이다. 이 알고리즘은 그 성능 이 초기 코드북에 크게 의존한다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 Splitting 방법을 이용한 새로운 초기 코드북 생성 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안된 방법에서는 기존의 초기 코드북 생성 알고리즘인 Splittng 방법을 적용하여 코드벡터를 생성하되, 미소분리 과정 시 학습벡터의 수렴 빈도가 가장 낮은 코드벡터를 제거하고 수렴 빈도가 가장 높은 코드벡터론 미소분리 하여 수렴 빈도가 가장 낮은 코드벡터와 대체해가며 초기 코드북을 설계한다. 제안된 방법으로 생성된 초기 코드북을 사용하여 K-means 알고리즘을 수행한 결과 기존의 Splitting 방법으로 생성된 초기 코드북을 사용한 경우보다 코드북의 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.5 no.1
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• pp.23-33
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• 2001

In this paper we propose a multi-codebook structure which can synthesize high quality speech without increasing of CELP coder's computation. We also design a 4.8kbps CELP speech coder with the proposed codebook structure. The proposed multi-codebook structure is made up of basic codebook and the other codebook which Is formed for strengthen spectrum an4 pitch. Multi-codebook structure can represent accurate gains since it represents excitation signals as summation of two kinds of codebooks and uses different codebook gains respectively. Therefore it can provide better speech quality than other conventional structures. In computer simulation of the 4.8kpbs CELP coder designed with the proposed codebook structure its segSNR was 0.81dB more high than the DoD CELP coder of same transmission rates.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38A no.5
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• pp.401-408
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• 2013

Dual-layer differential codebook using 8-PSK (phase shift keying) constellation as its codeword elements, is proposed for Long term evolution (LTE) and/or LTE-Advanced systems. Due to the temporal correlation of the adjacent channel matrices, the consecutive precoding matrices are likely to be similar. This approach quantize only the differential information of the channel instead of the whole channel subspace, which virtually increase the codebook size to realize more accurate quantization of the channel. Especially, the proposed codebook has the same properties of LTE release-8 codebook that is, constant modulus, complexity reduction, and nested property. The mobile station can be designed by using less expensive non-linear amplifier utilizing constant modulus property. Computer simulations show that the capacity of the proposed dual-layer codebook performs almost 1.2dB better than those of any other non-differential codebooks with the same amount of feedback information.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38A no.8
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• pp.704-711
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• 2013

Applying channel state information feedback scheme based on codebook for FDD downlink MIMO system to massive MIMO system directly causes following two problems. First, codebook generation becomes hard because resources needed for codebook generation increases exponentially in the number of antennas. In addition, long time is needed for channel state information feedback because users's codebook search time increases linearly in the number of antennas. This paper proposes a codebook generation scheme and a codebook search scheme which can reduce resource for codebook generation and codebook search time drastically though they have similar performance as conventional approaches.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.15 no.2
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• pp.5-11
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• 1996

The purpose of this paper is to propose a method improving the performance of a semi-continuous hidden Markov model(SCHMM) speaker adaptation system which uses Bayesian Parameter reestimation approach. The performance of Bayesian speaker adaptation could be degraded in case that the features of a new speaker are severely different from those of a reference codebook. The excessive codewords of the reference codebook still remain after adaptation proess. which cause confusion in recognition process. To solve such problems, the proposed method uses formant information which is extracted from the cepstral coefficients of the reference codebook and adaptation data. The reference codebook is adapted to represent the formant distribution of a new speaker and it is used for Bayesian speaker adaptation as an initial codebook. The proposed method provides accurate correspondence between reference codebook and adaptation data. It was observed that the excessive codewords were not selected during recognition process. The experimental results showed that the proposed method improved the recognition performance.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.4
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• pp.9-16
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• 2013

Long term evolution (LTE) and LTE-Advanced (LTE-A) systems adopt closed-loop multiple-input multiple-output antenna techniques. Equal gain transmission which has equal gain property is the key factor in their codebook design. In this paper, a novel differential codebook structure which maintains the codebook design requirements of LTE or LTE-A systems. Especially, eight-phase shift keying (8-PSK) constellations are used as elements of codewords, which not only maintain equal gain property but also reduce the computation complexity of precoding and decoding function blocks. The equal gain property is very important to uplink because the performance of uplink is very sensitive to the peak-to-average power ratio (PAPR). Moreover, the operation of the proposed differential codebook is explained as a rotation-lock structure. As the results of computer simulations, the steady-state throughput performance of the proposed codebook shows at least 0.9dB of SNR better than those of the conventional LTE codebook with the same amount of feedback information.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.19 no.4
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• pp.772-780
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• 1994

Vector quantization with two-channel conjugate codebook has been researched as an efficient coding technique that can reduce the computational complexity and codebook storage. This paper proposes FSVQ using two-channel conjugate codebook in order to reduce the number of state codebooks. Input vector in the two-channel conjugate FSVQ is coded with state codebook of a seperated state according to each codebook. In addition, LOT is adopted to obtain to obtain a high coding gain and to reduce blocking effect which appears in the block coding. As a result, although FSVQ can achieve higher data compression ratio than general vector quantization, it has a disadvantage of having a very large number of state codebooks. However FSVQ with two-channel conjugate codebooks can employ a significantly reduced number of state codebooks, even though it has a small loss in the PSNR compared with the conventional FSVQ using one codebook. Moreover FSVQ in the LOT domain can reduce blocking effect and high coding gain compared with FSVQ in the spatial domain.