• 한국음향학회지
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• 제20권7호
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• pp.63-68
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• 2001

본 논문에서는 국제 통신 표준화기구인 ITU-T의 SG15에서 채택된 G.729 Annex A (이하G.729A)음성 부호화기를 ARM9 Thumb/sup R/ 프로세서 코어에 적용 가능하도록 전체 모듈을 다양한 최적화방법을 이용하여 어셈블리어로 실시간 구현하였다. G.729A는 8 kbit/s의 전송률을 갖는 ITU-T표준 음성 부호화기이며, 입력신호는 8 kHz로 샘플링되며 샘플당 16 비트로 양자화된 PCM신호이다. G.729A는 앞서 표준화된 G.729와 비트단위로 상호호환 가능하며 계산량을 대폭 감소시킨 버전이다. 구현된 G.729A음성 부호화기는 부호화기와 복호화기 부분이 각각 약 35 MIPS 및 8 MIPS의 복잡도를 나타내며, 사용된 메모리양은 프로그램 ROM 36.5 kBytes, RAM 6.3 kBytes이다 구현된 G.729A 음성 부호화기는 ITU-T에서 제공하는 9개의 테스트 벡터를 모두 통과하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권1호
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• pp.180-184
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• 2013

이 논문에서는 (SOI) CMOS 공정을 이용한 저전력 안테나 스위치 컨트롤러 IC가 설계되었다. 제안 된 컨트롤러는 전력 수용능력과 고조파 왜곡 성능을 향상시키기 위하여 입력 신호에 따라 안테나 스위치를 구성하는 FET소자의 게이트 단자와 바디 단자에 +VDD, GND 그리고 -VDD에 해당하는 3 가지 상태의 로직 레벨을 제공한다. 또한, 입력-결합 전류제한 링 발진기와 하드웨어 효율적인 레벨 시프터를 적용함으로서 전력소모와 하드웨어 복잡도를 크게 감소시켰다. 제안 된 회로는 +2.5 V 전원을 공급받으며 송신 모드에서 135 ${\mu}A$를 소모하며 10 ${\mu}s$의 빠른 start-up 시간을 달성하였고, 전체 면적은 $1.3mm{\times}0.5mm$로 설계되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2253-2260
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• 2012

본 논문에서는 H.264/AVC 복호기의 역변환과 역양자화를 위한 효율적인 하드웨어 구조를 제안한다. 기존 역변환 및 역양자화기에서는 AC계수와 DC계수를 복호하는 순서가 다르다. 색차 DC계수와 인트라 $16{\times}16$ 모드에서 휘도 DC계수는 역변환을 수행하고 역양자화를 수행하는 반면에, 휘도 및 색차 AC계수는 역양자화를 수행하고 역변환을 수행하기 때문에 하드웨어로 구현시 제어 복잡도가 증가한다. 제안하는 구조는 DC계수와 AC계수에 관계없이 역양자화를 수행한 후 역변환을 수행하여 제어 복잡도를 감소시키고, 역양자화 연산을 공통 연산기를 사용하여 처리함으로써 계산 복잡도가 감소한다. 기존 역양자화기에는 나눗셈 연산을 포함하고 있어 복호하는 순서를 변경할 경우 오차가 발생하기 때문에 나눗셈 연산을 역변환 후에 수행하여 오차를 방지한다. 또한, 역변환기와 역양자화기를 3단 파이프라인으로 구성하고 수평 IDCT와 수직 IDCT를 병렬로 구현하여 수행 사이클을 감소시켰다. 제안하는 역변환기와 역양자화기의 매크로블록 당 처리되는 사이클 수를 비교 분석한 결과, 기존 구조 대비 45%이상 향상된 결과를 얻었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1C호
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• pp.92-101
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• 2004

논문에서는 MPEG-4(Moving Picture Expert Group-4) 객체기반 부호화를 위하여 영상에서 실 시간적으로 변화영역(객체)을 추출하는 알고리즘에 대하여 제안한다. 기존의 객체 분리방법 들은 Off-Line 방법으로 객체를분리하므로 실시간 처리를 필요로 하는 영상전화나 영상회의 시스템에서는 사용할 수 없었다. 그리고 또 MPEG-4표준의 버전1에서 권장하는 객체분할 방식인 공간적인 분할(Spatial Segmentation)방법과 시간적인 분할(Temporal Segmentation)방법은 픽셀단위로 연산을 하므로 연산의 복잡도가 높아서 실시간 영상전송에 어렵다. 그러나 이 논문에서 제안하는 알고리즘은 연산단위를 픽셀단위로 연산하는 것이 아니라 매크로블록 단위로 연산이 이루어지므로 실시간 전송을 가능케 한다. 그러나MPEG-4권고 안에서 제시한 알고리즘처럼 이 번에 제안한 알고리즘도 한 영상에서 여러 개의 객체를 추출하는 것이 이루어지지 않았다. 그리고 전체 시스템 구성을 보면 크게 부호기와 복호기로 나누어지고 부호기에 본 논문에서 제안한 실시간 객체추출 알고리즘이 전처리 단으로 삽입되어 구현되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권7호
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• pp.52-60
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• 2008

디블록킹 필터는 H.264/AVC의 디코딩 과정에서 생기는 블록 왜곡 현상을 없애주고 압축율을 높여준다. 하지만 디블록킹 필터는 디코더에서 1/3의 계산 량을 차지할 만큼 계산 량이 많아 이를 위한 효율적인 하드웨어 설계가 필요하다. 본 논문에서는 적절한 메모리 구조를 사용하여 데이터의 재사용을 높이고, 두 개의 필터를 사용하여 성능을 개선한 디블록킹 필터의 구조를 제안한다. 제안된 구조는 적은 초기화 클럭 이후 두 개의 필터가 동시에 동작하여 데이터가 준비되는 대로 필터링을 수행하여 처리량을 높이고, 외부메모리의 참조를 최소화한다. 제안된 구조는 하나의 매크로블록을 필터링하는 데에 96클럭이 소요되며, 동부아남 $0.18{\mu}m$ 표준 셀 라이브러리를 사용하여 합성한 결과 최대 동작 주파수는 200MHz이다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권9호
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• pp.13-18
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• 2015

멀티레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치는 한 픽셀에 1비트 이상을 저장할 수 있기 때문에 용량에 대한 큰 장점을 갖는다. 본 논문에서는 (1) 레벨의 수, (2) 코드워드 내에서 픽셀의 수, (3) 최소 유클리디안 거리에 따른 코드워드들의 개수를 보여준다. 픽셀당 레벨의 수의 증가는 용량을 증가시키지만 노이즈 마진이 감소함에 따라 많은 에러를 발생시킨다. 코드워드에서 픽셀개수의 증가는 코드율을 증가시키며 용량을 늘리지만, 코드의 인코더와 디코더의 복잡도를 증가시킨다. 코드의 최소 거리 증가는 검출 에러를 줄이지만 코드율을 감소시킨다. 위와 같이 시스템 디자인은 항상 장 단점을 가지고 있지만, 시스템의 요구사항을 위해 주어진 상황에서 효과적인 방법을 찾아야 한다. 그러므로 본 논문에서 조사된 코드워드의 수는 효과적인 코드 디자인을 위한 가이드라인을 제시한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.38-46
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• 2012

본 논문에서는 OFDM 시스템에서 고속 처리와 성능 향상을 위한 LDPC 코드 기반 결정 궤환 등화기(Decision Feedback Equalizer: DFE)를 제안한다. LDPC 코드는 우수한 오류 정정 능력과 Shannon의 채널 용량에 근접하는 성능을 갖는다. 그러나, 많은 parity 검사 행렬과 반복 횟수를 가진다는 단점이 있다. 제안된 시스템에서는 판정된 신호와 복호기 사이의 신호의 MSE(Mean Square Error)를 등화기로 피드백한다. 이러한 방법을 사용하면 추정된 채널 응답을 보정해 주기 때문에 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 동일한 성능에서 피드백이 포함되지 않은 시스템보다 낮은 반복 횟수를 갖기 때문에 시스템의 복잡도를 줄일 수 있다. 시뮬레이션을 통해 다중 경로 채널에서 CFO(Carrier Frequency Offset)와 위상 잡음이 고려된 OFDM 시스템의 성능을 평가하여 제안 시스템의 우수성을 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.841-851
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• 2013

생물학적 유기체 모델에서의 바이러스 특성을 이용한 전염성 정보은닉 시스템은 비디오 인코더 및 디코더에 대해 각각 최적의 워터마크 은닉 및 검출 방법을 적용하고 비디오의 재생 또는 편집 등이 발생할 때마다 워터마크를 전이시킴으로써 각종 공격에 강인하게 함으로써 비디오 콘텐츠의 안전한 유통을 가능하게 하기 위한 방법이다. 본 논문은 전염성 정보은닉 시스템을 위한 전염성 정보의 생성과 빠르고 효율적인 가역 워터마킹 기법을 제안한다. 제안 기법은 비디오 콘텐츠 기반 가역 워터마킹을 위해 제어 코드및 콘텐츠 유효기간을 워터마크와 결합하여 전염시킨 후, 비디오 재생 시에 능동적으로 콘텐츠의 화질 및 워터마크 강도를 제어할 수 있으며, 실시간성을 만족하기 위해 계산복잡도가 낮게 설계되었다. 또한, 가역 워터마크 복원을 위한 시간지연이 발생하지 않도록 매크로블록 단위의 워터마크 및 부가정보 은닉이 수행된다. 실험결과 제안 기법이 실시간성을 만족하며, 공격받지 않은 비디오 비트스트림에 대해 가역 워터마크 검출 및 영상 복원 후 워터마크 손실은 0%였으며, 복원 후의 화질은 동일한 비트율로 압축한 비디오와 거의 동일함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권5A호
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• pp.423-430
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• 2010

터보 부호화된 시공간 블록 부호(space-time block coding; STBC) 방식을 사용하는 디지털 통신 시스템에서는 STBC 방식에서 어떻게 연판정 값을 제공하느냐가 터보 부호의 성능과 밀접하게 관련되어 있기 때문에 세심한 주의가 필요하다. 본 논문에서는 이와 같은 시스템의 수신단에서 터보 부호의 복호화기에 들어가는 STBC 복호화기의 출력 값인 연판정 검출(soft decision detection; SDD) 값의 정확도의 정도에 따른 성능을 살펴본다. 최근 유사 직교 STBC(quasi-orthogonal STBC; QO-STBC) 방식의 복호 과정에서 발생하는 잡음 향상 효과를 완화시키기 위한 방식으로써 잡음 백색화 필터(noise whitened filter)를 이용한 방식이 제안되어 성능 향상 및 복잡도 개선에 도움이 될 수 있음이 밝혀진 바 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 잡음 백색화 필터를 이용한 QO-STBC 방식에 대한 보다 명확한 수학적 분석 결과를 제시하고, 이에 적합한 SDD 방식을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9C호
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• pp.720-724
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• 2008

OFDM 시스템에서의 채널 추정은 주로 주파수 영역에서 수신단에 알려진 파일럿 신호를 이용하여 이루어진다. 이러한 채널 추정은 크게 LS 기법과 MMSE 기법으로 나누어지는데 LS 기법은 MMSE 기법보다 복잡도가 낮아서 구현이 간단하다는 장점이 있지만 잡음의 효과를 고려하지 않기 때문에 MMSE 기법보다 추정 성능이 다소 떨어진다. 본 논문에서는 이러한 LS 기법의 단점을 극복하기 위하여 시간영역으로 변환된 채널 계수에 최적의 문턱값(Threshold)을 적용하여 잡음을 제거함으로써 채널 추정의 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 제안한다. 문턱값은 주파수영역에서 추정된 채널 계수의 웨이브렛 변환을 통하여 얻어진 표준편차에 의해 결정된다. 모의실험을 통해 제안된 방법이 기존 LS 기법보다 모든 SNR에서 채널 추정 성능이 우수함을 보인다.