• 제목/요약/키워드: Companding Method

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Reduction of Peak-to-Average Power Ratio of Multicarrier Modulation Signals with Adaptive Companding Scheme

  • Hou, Jun;Zhao, Xiangmo;Hui, Fei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권7호
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    • pp.3117-3130
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    • 2016
  • High peak-to-average power ratio (PAPR) of transmitted signals is a major drawback in Multicarrier modulation (MCM) systems. Companding transform is a well-known method to reduce the PAPR without restrictions on system parameters such as the number of subcarriers, frame format and constellation type. In this paper, a novel adaptive companding scheme, mainly focuses on compressing the large signals into the desirable distribution, is proposed to reduce the PAPR with low implementation complexity. In addition, formulas to calculate its PAPR and bit error rate (BER) performance are also derived. Simulation results confirm that the proposed scheme can achieve an effective tradeoff between PAPR reduction and BER performance by carefully choosing the companding parameter.

직교 변조 및 압신 방식을 이용한 확장형 FM 스테레오 방식의 구현 (An Implementation of FM-extended Stereo System via Application of Quadrature Modulation and Companding Method)

  • 허동규;김기근;김주광;유홍균
    • 한국음향학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.44-51
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    • 1991
  • 본 연구에서는 기존의 FM 스테레오 방송 방식과 비교하여 완전한 호환성을 유지하며, 표준부반송파에 90도 위상차를 갖는 변조 부반송파를 사용하여 직교 변조된 스테레오 신호를 압축하여 추가시키고, 수신단에서는 직교 복조 및 신장함으로써 스테레오 신호의 신호대 잡음비를 향상시킨 확장형 FM 방송에 대하여 연구하였다. 직교 변조, 복조 및 압축신장의 하드웨어 송신 및 수신 시스템을 구현하여 제안방식의 타당성을 확인하였다.

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The Effect of the Speech Enhancement Algorithm for Sensorineural Hearing Impaired Listeners

  • Kim, Dong-Wook;Lee, Young-Woo;Lee, Jong-Shill;Chee, Young-Joon;Lee, Sang-Min;Kim, In-Young;Kim, Sun-I.
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.732-743
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    • 2007
  • Background noise is one of the major complaints of not only hearing impaired persons but also normal listeners. This paper describes the results of two experiments in which speech recognition performance was determined for listeners with normal hearing and sensorineural hearing loss in noise environment. First, we compared speech enhancement algorithms by evaluation speech recognition ability in various speech-to-noise ratios and types of noise. Next, speech enhancement algorithms by reducing background noise were presented and evaluated to improve speech intelligibility for sensorineural hearing impairment listeners. We tested three noise reduction methods using single-microphone, such as spectrum subtraction and companding, Wiener filter method, and maximum likelihood envelop estimation. Their responses in background noise were investigated and compared with those by the speech enhancement algorithm that presented in this paper. The methods improved speech recognition test score for the sensorineural hearing impaired listeners, but not for normal listeners. The results suggest the speech enhancement algorithm with the loudness compression can improve speech intelligibility for listeners with sensorineural hearing loss.

신호 압신법을 이용한 차분전력분석 공격성능 향상 (Performance Enhancement of Differential Power Analysis Attack with Signal Companding Methods)

  • 류정춘;한동국;김성경;김희석;김태현;이상진
    • 정보보호학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.39-47
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    • 2008
  • 지금까지 제안된 많은 부채널 공격법(Side Channel Attack, SCA) 중 수집신호의 통계적 특성을 기반으로 하는 차분전력분석(Differential Power Analysis, DPA) 방법은 키를 해독하는 데 아주 효과적인 방법으로 알려져 있다. 그러나, 이 방법은 수집신호의 시간적인 동기 및 잡음에 따라 공격 성능에 상당한 영향을 받는다. 따라서 본 논문에서는 DPA에서 잡음에 의한 영향을 효과적으로 극복하는 새로운 방법을 제안하다. 제안된 방법의 성능은 DES 연산중인 마이크로 컨트롤러 칩의 전력소비 신호를 이용해서 기존 방식의 DPA와 시간 및 주파수 영역에서 비교한다. 실험을 통해 제안된 전처리 시스템의 성능 평가는 키 해독에 필요한 필요 평문의 수를 기준으로 계산할 경우, 기존의 방식과 비교하여 시간 영역에서 33%, 주파수 영역에서 50%의 성능이 개선되는 등 아주 우수한 결과를 보여주고 있다.

일반화된 신호 압신법에 기반한 향상된 차분전력분석 방법 (Enhanced Differential Power Analysis based on the Generalized Signal Companding Methods)

  • 최지선;류정춘;한동국;박태훈
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제18C권4호
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    • pp.213-216
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    • 2011
  • 차분전력공격(Differential Power Analysis, DPA)의 효율성은 수집신호 정렬도를 비롯한 다양한 잡음에 많은 영향을 받는다. 최근에 Ryoo등은 잡음 신호를 극복하여 DPA의 분석성능 향상을 가져오는 효과적인 신호처리기법을 소개했다. 본 논문에서는 기존에 제안된 신호처리기법이 적용되지 않은 경우를 보이고, 이에 대한 해결방안으로 차분파형모델(Differential Trace Model, DTM)을 제안한다. 또한 제안된 DTM이 DPA 분석에 적합한가에 대해 이론적으로 증명하고 실험을 통해 검증한다.

AM 라디오 고효율전송의 전력 절감 효과 분석 (A Study on Power Saving Effect Through Introduction of AM Radio High Efficient Transmission System)

  • 이상운
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.670-675
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    • 2019
  • AM 라디오 방송은 FM라디오 대비해 음질은 떨어지나 서비스 권역이 넓으며, 야간에는 전리층 반사를 이용하여 해외까지도 송신이 가능한 장점이 있다. 그러나 AM라디오방송은 통상 수십 ~ 수백 kW 급의 대출력 송신을 위해 많은 전력이 요구되어 방송사의 재정적 부담으로 작용된다. 이런 이유에서 최근 국내 방송사들은 AM 라디오방송 송출 전력을 낮출 수 있는 고효율 송출방식의 도입을 요구하고 있다. 따라서 이들 방식이 기존 AM라디오 방송 송출 대비 어느 정도의 전력 절감이 가능하며, 기존의 허가 서비스 권역과 음질을 유지될 수 있는 지와 해당 기술을 도입하기 위해서 어떤 정책들이 필요한 지 등이 정책적 이슈로 대두되었다. 본고에서는 기존 AM 라디오방송 송출시스템에 고효율 전송방식을 적용할 경우에 대해 송출 전력의 절감을 예측하였다. 연구 결과 기존 AM라디오 송출방식 대신 AMC방식의 고효율전송 방식을 채택할 경우, AM라디오 변조율이 70%인 경우 -3 dB의 컴팬딩을 적용하면 연간 AM라디오 방송 송출에 소요되는 전력요금이 51억8천5백만원에서 35억2천8백만원으로 감소되어 32.0%, -6 dB의 컴팬딩을 적용하면 26억 8백만원으로 감소되어 49.7%가 절감되는 것으로 분석되었다.

1-Bit Interpolation을 이용한 Per-Channel CPCM부호화방식에 관한 연구 (A Study on the Per-Channel CPCM Method by means of the 1-Bit Interpolation)

  • 정해원;조성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.47-54
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    • 1982
  • 본 논문에서는 A/D, D/A 변환의 한 방식인 1-bit interpolation 방법을 개선, 보완한 1-bit interpolation per-channel u-law companding PCM변환방법을 제시하고 실험회로를 구성하여 이의 동작을 확인하였다. 실험회로는 시중에서 입수하기 수월한 소자들인 TTl, logic IC 및 741 OP Amp 등으로 구성하였다. 실험결과로서는 40dB에 걸친 입력 dynamic range와 40dB 이상의 출력 dynamic range를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제시한 per-channel A/D, D/A변환기는 현용의 공통 codec의 단점을 충분히 보완시킬 수 있을 뿐 아니라 다중화에 있어서도 상당한 잇점을 지니고 있다.

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무선전화 시스템용 잡음억제회로의 설계 (A Design of Noise Reduction Circuit for A radio Telephonic System)

  • 문종규;김덕규
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.84-89
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    • 2002
  • 본 논문에서는 무선전화 시스템의 잡음제거 방법을 제안한다. 구현회로는 압축기(Compressor), 신장기(Expender) 및 필터로 구성된다. 제안방법의 기본개념은 채널잡음을 방지하기 위해 전송전에 음성신호를 압축(Compress)하여 전송하고 원래의 신호를 복원하기 위해 전송신호의 역 비율로 신장(Expand)한다. 압축과 신장과정을 통해서 음성신호의 감쇠나 왜곡은 일어나지 않는다. 압축과정에서 압축기의 이득은 입력신호의 유효 다이나믹 영역과 신호대 잡음 비를 향상시키기 위해 음성신호의 포락선 레벨에 따라 자동적으로 제어된다. 압축비율은 음성신호의 제곱근(Root) 배로 압축한다. 압축된 신호는 신장기에서 음성신호의 제곱이 되게 신장하여 원래의 신호를 복원한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방법의 성능과 안정성을 검증하였다.

영상 데이터 압축을 위한 2-채널 멀티웨이브렛 변환과 전후처리 필터의 적용 (Two-Channel Multiwavelet Transform and Pre/Post-Filtering for Image Compression)

  • 허웅;최재호
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제5권7호
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    • pp.737-746
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    • 2004
  • 본 논문에서는 영상 데이터 압축을 위하여 2- 채널 멀티웨이브렛 변환을 적용하였다. 멀티웨이브렛 시스템은 음성 데이터 등의 비정상적인 신호의 압축에 스칼라 웨이브렛 시스템을 능가하는 우수한 성능을 나타내는 것으로 알려져 있으나 2차원 데이터인 영상 데이터의 경우에는 멀티웨이브렛 시스템 특유의 시각적 격자 오류가 발생하는 문제가 있다. 본문의 멀티웨이브렛 변환 및 압축 시스템에서는 멀티웨이브렛 효과에 의하여 발생하는 격자 오류를 제거하기 위하여 전후처리 필터링을 멀티웨이브렛 변환 및 압축 시스템에 접목하는 방법을 제시하였다. 또한, 제안한 시스템의 성능을 검증하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며 영상 데이터의 압축 기능 측면에서 스칼라 웨이브렛 시스템과 비교하였다. 이때, 비트 할당과 양자화를 위해서 전송율 결과는 제안한 멀티웨이브렛 변화 및 압축 시스템이 스칼라 웨이브렛 시스템 보다 영상 압축 성능 측면에서 1 ~ 2 dB 우수한 것으로 나타났다. 만약 SPIHT과 run-length 채널 부호화 기법 등의 우수한 압축 기술을 멀티웨이브렛 변환 시스템에 적용한다면 더욱 우수한 성능 개선 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

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