• Title/Summary/Keyword: Communication error

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MATE: Memory- and Retraining-Free Error Correction for Convolutional Neural Network Weights

  • Jang, Myeungjae;Hong, Jeongkyu
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제19권1호
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    • pp.22-28
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    • 2021
  • Convolutional neural networks (CNNs) are one of the most frequently used artificial intelligence techniques. Among CNN-based applications, small and timing-sensitive applications have emerged, which must be reliable to prevent severe accidents. However, as the small and timing-sensitive systems do not have sufficient system resources, they do not possess proper error protection schemes. In this paper, we propose MATE, which is a low-cost CNN weight error correction technique. Based on the observation that all mantissa bits are not closely related to the accuracy, MATE replaces some mantissa bits in the weight with error correction codes. Therefore, MATE can provide high data protection without requiring additional memory space or modifying the memory architecture. The experimental results demonstrate that MATE retains nearly the same accuracy as the ideal error-free case on erroneous DRAM and has approximately 60% accuracy, even with extremely high bit error rates.

오정정 없이 온칩 메모리 보호를 위한 SEC-DED-DAEC 부호 (SEC-DED-DAEC codes without mis-correction for protecting on-chip memories)

  • Jun, Hoyoon
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.1559-1562
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    • 2022
  • As electronic devices technology scales down into the deep-submicron to achieve high-density, low power and high performance integrated circuits, multiple bit upsets by soft errors have become a major threat to on-chip memory systems. To address the soft error problem, single error correction, double error detection and double adjacent error correction (SEC-DED-DAEC) codes have been recently proposed. But these codes do not troubleshoot mis-correction problem. We propose the SEC-DED_DAEC code with without mis-correction. The decoder for proposed code is implemented as hardware and verified. The results show that there is no mis-correction in the proposed codes and the decoder can be employed on-chip memory system.

협력통신 환경에서의 새로운 간섭제거 기법 (Novel Interference Cancellation Scheme in Cooperation Communication Environment)

  • 김윤현;박영식;신동수;황유민;김진영;노정규
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.98-103
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    • 2014
  • 본 논문에서 우리는 다수의 사용자가 존재하는 협력통신 환경에서 있어서 적용 가능한 새로운 간섭제거 기법을 제안하고 그 성능을 분석하였다. Source, Destination, Relay로 이루어진 협력통신시스템에서, 각 환경을 구성하는 ad-hoc 그룹은 인접한 그룹에서 전달된 다른 간섭 데이터로 인해 본래 데이터의 급격한 품질저하가 발생한다. 따라서 본 논문은 인접 ad-hoc 그룹간의 간섭효과를 줄이기 위해 제로 포싱과 최소 평균 자승 오차 해법을 이용해 간섭의 크기를 저하시킨다. 이후, 순차적 간섭 제거 기법을 접목해 최종 데이터를 산출해내는 간접제거 시스템을 제안하고 제안한 시스템에 대한 성능을 모의실험을 통해 나타내었다. 본 논문 결과를 이용하여 다양한 ad-hoc 그룹 환경에서 신호의 독립성을 보장받는 협력통신시스템의 구현을 기대한다.

IPsec VPN 위성통신에서 인증알고리즘이 미치는 영향 분석 (Effect Analysis of a Authentication Algorithm in IPsec VPN Satellite Communication)

  • 정원호;황란미;여봉구;김기홍;박상현;양상운;임정석;김경석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.147-154
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    • 2015
  • 위성통신망은 방송과 마찬가지로 지구국만 갖추고 있다면 누구나 수신이 가능한 특성을 가져 반드시 보안이 요구되는 내용이 있다면 암호화를 행해 주어야 한다. 본 논문에서는 위성통신망 IPsec VPN에서 전송모드 AH 보안헤더를 추가하여 인증데이터 부분에 인증알고리즘 MD-5와 SHA-256을 적용하여 BER과 Error rate 및 Throughput을 분석하였다. 먼저 일반 IP 패킷을 생성하여 IPsec 전송모드 AH 보안헤더를 추가하여 내부 인증 데이터를 SHA-256 및 MD-5알고리즘을 적용하여 구성하였다. 채널코더는 Rate Compatible Punctured Turbo Codes를 적용하였고, 패킷 재전송 기법은 Hybrid-ARQ Type-II와 Type-III을 사용하였다. 변조방식은 BPSK를 적용하였고, 무선채널은 마르코프 채널 (Rician 80%, Rayleigh 20%와 Rician 90%, Rayleigh 10%)로 위성채널 상태에 따라 인증알고리즘이 에러율과 Throughput에 어떤 영향을 미치는지 분석하였다.

음향채널이 존재하는 천해에서의 수동 시역전 통신 성능 분석 (Analysis of passive time-reversal communication performance in shallow water with underwater sound channel)

  • 최강훈;김선효;최지웅;김현수;김병남
    • 한국음향학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.21-30
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    • 2018
  • 수동 시역전 기법은 시공간적인 집속효과를 통해 다중경로 채널응답에 의한 인접 심볼간 간섭의 영향을 줄임으로써 수중통신 시스템의 오류 성능을 향상시킬 수 있는 방법이다. 이러한 수동 시역전 기법은 일반적으로 시역전 결합에 사용되는 수신신호가 많을수록 큰 공간 다이버시티 이득을 얻기 때문에 많은 수의 수신기를 사용할 때 우수한 통신 성능을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 제한된 개수의 수신기를 사용하더라도 많은 수의 수신기를 사용할 때와 근접한 통신 성능을 얻을 수 있는 수신기의 개수와 조합에 대해 분석한다. 분석을 위해 2015년 5월에 제주 남서쪽 해역에서 수행된 SAVEX15(Shallow-water Acoustic Variability Experiment 2015) 실험 데이터를 활용한다. 음향채널이 존재하는 채널 특성 때문에 에너지가 집중되는 수심이 존재하였고 에너지가 집중되는 수심에 존재하는 수신기를 포함하여 수동 시역전 결합을 할 때, 일부의 수신기만을 사용하여 최적에 가까운 통신 성능을 도출할 수 있음을 보인다.

수중음향통신을 위한 선형등화기의 최적화에 관한 연구 (A Study on the Optimization of Linear Equalizer for Underwater Acoustic Communication)

  • 이태진;김기만
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권8호
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    • pp.637-641
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    • 2012
  • 본 논문에서는 저전력 수중음향통신 시스템을 구현하기 위해 선형 등화기에 최적화된 탭 길이를 결정하는 기법을 제안하였다. 먼저 선형 등화기에서 탭 길이와 결정지연과의 관계를 조사하였다. 이 결과를 토대로 일정 이상 MSE(Mean Square Error) 성능을 만족하는 탭 길이에 대하여 분산을 구하고 이를 활용하여 최적의 결정 지연 범위가 추정된다. 또한 탭 길이에 따른 최적의 결정지연을 결정하기 위해 MSE 그래프를 도출하였으며, 이를 통해 최적의 값을 얻어냈다. 모의실험을 수행한 결과 최대의 탭 길이에서보다 40% 적은 탭 길이로도 충분한 성능을 보여주었으며, 동해 해상시험에서 획득한 데이타에 적용한 결과 탭 계수가 충분히 수렴했다고 볼 수 있는 최대 길이의 탭보다 33% 적은 탭 길이로 충분한 성능을 보여주었음을 확인하였다.

동해에서 주파수 변조에 기반한 장거리 수중음향통신의 해상실험 결과 (Sea trial results of long range underwater acoustic communication based on frequency modulation in the East Sea)

  • 이주형;이근혁;김기만;김완진
    • 한국음향학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.371-377
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    • 2019
  • 본 논문에서는 2018년 10월 동해에서 수행된 장거리 수중음향통신의 해상실험 결과를 제시한다. 하나의 송신기와 16개의 수직 배열 수신기를 이용하여 수중음향통신 신호를 수집하였으며, 송신기와 수신기 사이의 거리는 최대 90 km로 하였다. 대표적인 디지털 주파수 변조 기법에 해당하는 BFSK(Binary Frequency Shift Keying) 방식과 BCSK(Binary Chirp Shift Keying) 방식으로 정보를 전송하였다. 실험 결과 60 km 전송 거리에서는 모든 경우에서 오류가 나타나지 않았으며, 90 km 전송 거리에서는 채널 부호화 기법이 적용되지 않은 비부호화 비트 오류율에 있어서 BFSK와 BCSK 두 방식 각각 평균 0.0197과 0.0007을 나타내었다.

A Study on Automated Bluetooth Communication Testing Methods Using CSR8670 Chip

  • Kim, Young-Mo;Noh, Hyun-Cheol;Kim, Seok-Yoon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.65-71
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    • 2016
  • Bluetooth technology(BT) is a standard for short distance wireless communication and widely used to connect and control various electronic and telecommunication devices without wires, where CSR8670 chip is generally adopted. These BT devices are required to comply with BT specification and the equipments for conformance test are also important. However, the existing BT testing methods have inconvenience in that they are mostly time-consuming procedure due to not only repetitive execution for each evaluation element but also error-prone nature of manual experiments. This paper proposes an automated BT communication test method using CSR8670 chip, which solves the problems related to manual testing methods. The proposed method can reduce the development period of BT products and guarantee the quality improvement owing to the exact system error detection capability.

Impact of Channel Estimation Errors on BER Performance of Single-User Decoding NOMA System

  • Chung, Kyuhyuk
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제12권4호
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    • pp.18-25
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    • 2020
  • In the fifth generation (5G) and beyond 5G (B5G) mobile communication, non-orthogonal multiple access (NOMA) has attracted great attention due to higher spectral efficiency and massive connectivity. We investigate the impacts of the channel estimation errors on the bit-error rate (BER) of NOMA, especially with the single-user decoding (SUD) receiver, which does not perform successive interference cancellation (SIC), in contrast to the conventional SIC NOMA scheme. First, an analytical expression of the BER for SUD NOMA with channel estimation errors is derived. Then, it is demonstrated that the BER performance degrades severely up to the power allocation less than about 20%. Additionally, we show that for the fixed power allocation of 10% in such power allocation range, the signal-to-noise (SNR) loss owing to channel estimation errors is about 5 dB. As a consequence, the channel estimation error should be considered for the design of the SUD NOMA scheme.

A Study on a concatenated RS code and Turbo code for OFDM system over burst noise channel

  • Choi Sang Min;Moon Byung Hyun;Park Jong Soo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.649-652
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    • 2004
  • In this paper, a concatenated RS and Turbo code is proposed for OFDM system over burst error channel. The concatenated code used in this study is a RS(255,2D2) code and a rate 1/2 turbo code. The turbo code uses 2 recursive systematic convolutional (RSC) code as the constituent codes and the parity bit are punctured to get the desired code rate. It is shown by simulation that the conventional OFDM system fails when there exists burst noise. The concatenated RS and turbo code obtains at least 5dB gain over the turbo code at the bit error probability of $10^{-3}$.

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