• 제목/요약/키워드: Jacket matrix

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통신신호처리를 위한 Jacket 행렬의 특성(特性) (Characteristics of Jacket Matrix for Communication Signal Processing)

  • 이문호;김정수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.103-109
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    • 2021
  • 1893년 불란서 Hadamard가 발표한 직교 Hadamard 행렬에 대해 이문호교수는 1989년에 Center Weight Hadamard로 새롭게 정의하여 발표했고 1998년에는 Jacket 행렬을 발견했다. Jacket 행렬은 Hadamard 행렬을 일반화한 것이다. 본 논문에서는 Symmetric Jacket 행렬을 구해 중요한 속성과 패턴을 분석하고 Jacket 행렬의 행렬식과 Eigenvalue을 얻는 방법을 제시하며 Eigen decomposition를 사용하여 이를 증명했다. 이러한 계산은 신호 처리 및 직교 코드 설계에 유용하다. 행렬의 체계를 분석하기 위해 DFT, DCT, Hadamard, Jacket 행렬로 비교해 본다. Galois Field의 대칭 행렬에서 Jacket 행렬의 element-wise inverse 관계를 수학적으로 증명하고 직교 성질 AB=I 관계를 유도했다.

Pseudo Jacket 행렬을 이용한 MIMO SVD Channel (Pseudo Jacket Matrix and Its MIMO SVD Channel)

  • 양재승;김정수;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.39-49
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    • 2015
  • Jacket Matrices: Construction and Its Application for Fast Cooperative Wireless signal Processing[27]에 소개된 Jacket 행렬로부터 일반화된 의사 Jacket 행렬에 대한 특성과 생성에 관한 정리가 발표됐다. 본 논문에서는 MIMO 채널과 같이 $2{\times}4$, $3{\times}6$ 같은 비정방 행렬에서의 의사 Jacket 역행렬에 대한 예제를 제안했다. 또한 의사 MIMO 특이값 분해 (SVD, Singular Value Decomposition) channel을 추론하여 적용하였으며 안테나 어레이를 분할하여 추정하는 채널을 기반으로 SVD를 활용하는데 적용하였다. 이것은 MIMO 채널 및 고유값 분해 (EVD, Eigen Value decomposition) 등에 사용할 수 있다.

이진 자켓 비트열의 VLSI 구조 (A VLSI Architecture for the Binary Jacket Sequence)

  • 박주용;이문호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권2A호
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    • pp.116-123
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    • 2002
  • 자켓 행렬(Jacket matrix)은 왈쉬 하다마드(Walsh Hadamard) 행렬 구조를 바탕으로 확장한 행렬이다. 왈쉬 하다마드 행렬이 +1, -1을 기본 원소로 하고 있는 반면 자켓 행렬은 $\pm$1과 $\pm$$\omega$($\pm$j, $\pm$$_2$$^{n}$ )를 각각 원소로 가질 수 있다. 이 행렬은 중앙 부근에 무게(weight)를 갖는데, 하다마드 행렬 크기의 1/4 크기로 부호 부분과 무게 부분으로 구성된다. 본 논문에서는 기존에 행렬 중앙에 강제적으로 무게를 할당하여 자켓 행렬을 구성하였으나, 어떠한 크기의 행렬도 크기와 무게만 정해주면 생성해낼 수 있는 이진 인덱스를 이용한 간단한 비트열 형태의 일반식이 제시된다. 무게는 행과 열의 이진 인덱스의 최상위 두 비트를 Exclusive-OR 연산한 결과가 1인 원소에 부여된다. 또한 분산연산(Distributed Arithmetic:DA) 알고리즘을 이용한 고속자켓변환(Fast Jacket Transform)의 VLSI 구조를 제시한다. 자켓 행렬은 cyclic한 특성을 가지고 있어서 암호화, 정보 이론 및 WCDMA의 복소수 확산 QPSK 변조부에 응용될 수 있다.

Fast Binary Block Inverse Jacket Transform

  • Lee Moon-Ho;Zhang Xiao-Dong;Pokhrel Subash Shree;Choe Chang-Hui;Hwang Gi-Yean
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제6권4호
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    • pp.244-252
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    • 2006
  • A block Jacket transform and. its block inverse Jacket transformn have recently been reported in the paper 'Fast block inverse Jacket transform'. But the multiplication of the block Jacket transform and the corresponding block inverse Jacket transform is not equal to the identity transform, which does not conform to the mathematical rule. In this paper, new binary block Jacket transforms and the corresponding binary block inverse Jacket transforms of orders $N=2^k,\;3^k\;and\;5^k$ for integer values k are proposed and the mathematical proofs are also presented. With the aid of the Kronecker product of the lower order Jacket matrix and the identity matrix, the fast algorithms for realizing these transforms are obtained. Due to the simple inverse, fast algorithm and prime based $P^k$ order of proposed binary block inverse Jacket transform, it can be applied in communications such as space time block code design, signal processing, LDPC coding and information theory. Application of circular permutation matrix(CPM) binary low density quasi block Jacket matrix is also introduced in this paper which is useful in coding theory.

Jacket 행렬의 성질과 특성 (Properties and Characteristics of Jacket Matrices)

  • 양재승;박주용;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.25-33
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    • 2015
  • 양면을 뒤집어 입을 수 있는 Jacket처럼, 내부 및 외부 양 쪽 모두 호환이 가능한 행렬을 Jacket 행렬이라 한다. element-wise inverse와 block-wise inverse 과정을 통해 Jacket 행렬은 안 쪽 요소와 바깥쪽 요소 모두를 가진다. 이 개념은 1989년에 저자 중 한 명인 이문호 교수에 의해 이루어진 것으로서, 2000년에는 최종적으로 Jacket 행렬이라 부르게 되었다. 이것은 잘 알려진 Hadamard 행렬의 가장 일반적인 확장으로서, 직교와 비직교 행렬에 대한 성질을 포함하고 있다. Jacket 행렬은 정보 및 통신 분야 이론의 많은 문제들을 해석하는데 이용된다. 본 논문에서는 Jacket 행렬의 성질과 특성, 예를 들어 determinants와 eigenvalues, Kronecker product에 대해서 다룬다. 이 연산들은 신호 처리와 직교 코드 디자인에 매우 유용하다. 또한, 본 논문은 복잡성이 낮은 매우 간단한 수학적 모델을 통해 이들의 유용성을 계산한 결과를 제시한다.

엘레멘트 인버스 재킷 변환과 유사한 DFT의 새로운 희소 행렬 분해 (A New Sparse Matrix Analysis of DFT Similar to Element Inverse Jacket Transform)

  • 이광재;박대철;이문호;최승제
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권4C호
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    • pp.440-446
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    • 2007
  • 본 논문은 엘레멘트 인버스 처리에 근거한 재킷 변환을 통한 DFT 행렬의 새로운 표현을 다룬다. DFT 행렬의 역을 단지 재킷 변환의 소행렬 분해에 따라 표현하며 이러한 결과는 DFT 행렬의 역이 단지 이의 희소 행렬과 치환 행렬에만 관련됨을 보여준다. 재킷 행렬을 통한 DFT 행렬의 분해는 블록 변조 특성을 나타내는 강한 기하 구조를 갖는다. 이는 재킷 행렬을 통해 분해된 DFT 행렬은 블록 변조 과정으로 해석할 수 있음을 의미한다.

The Toeplitz Circulant Jacket 행렬 (The Toeplitz Circulant Jacket Matrices)

  • 박주용;김정수;페렌스 스졸로시;이문호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권7호
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    • pp.19-26
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    • 2013
  • 본 논문에서는 모든 Toeplitz Jacket 행렬이 순환(circulant)하고 동치(equivalence)에 이름을 보여준다. 순환하고 동치에 이르면 Toeplitz Jacket 행렬의 새로운 구조를 만들 수 있다. Toeplitz Jacket(TJ) 행렬의 구성법을 제시하고 $4{\times}4$$8{\times}8$의 Toeplitz Jacket 행렬의 예를 제시 하였다. 따라서 Toeplitz real Jacket 행렬은 순환하거나 negacycle임을 보여준다.

IMT2000을 위한 하중 hadamard 변환의 다차원 reverse jacket 매트릭스의 서브샘플링 (The multidimensional subsampling of reverse jacket matrix of wighted hadamard transform for IMT2000)

  • 박주용;이문호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.2512-2520
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    • 1997
  • The classes of Reverse Jacket matrix [RJ]$_{N}$ and the corresponding Restclass Reverse Jacket matrix ([RRJ]$_{N}$) are defined;the main property of [RJ]$_{N}$ is that the inverse matrices of them can be obtained very easily and have a special structure. [RJ]$_{N}$ is derived from the weighted hadamard Transform corresponding to hadamard matrix [H]$_{N}$ and a basic symmertric matrix D. the classes of [RJ]$_{2}$ can be used as a generalize Quincunx subsampling matrix and serveral polygonal subsampling matrices. In this paper, we will present in particular the systematical block-wise extending-method for {RJ]$_{N}$. We have deduced a new orthorgonal matrix $M_{1}$.mem.[RRJ]$_{N}$ from a nonorthogonal matrix $M_{O}$.mem.[RJ]$_{N}$. These matrices can be used to develop efficient algorithms in IMT2000 signal processing, multidimensional subsampling, spectrum analyzers, and signal screamblers, as well as in speech and image signal processing.gnal processing.g.

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On Jacket Matrices Based on Weighted Hadamard Matrices

  • Lee Moon-Ho;Pokhrel Subash Shree;Choe Chang-Hui;Kim Chang-Joo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제7권1호
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    • pp.17-27
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    • 2007
  • Jacket matrices which are defined to be $n{\times}n$ matrices $A=(a_{jk})$ over a field F with the property $AA^+=nI_n$ where $A^+$ is the transpose matrix of elements inverse of A,i.e., $A^+=(a_{kj}^-)$, was introduced by Lee in 1984 and are used for signal processing and coding theory, which generalized the Hadamard matrices and Center Weighted Hadamard matrices. In this paper, some properties and constructions of Jacket matrices are extensively investigated and small orders of Jacket matrices are characterized, also present the full rate and the 1/2 code rate complex orthogonal space time code with full diversity.

저 복잡도 LPDC 부호화기 (Low Complexity LDPC Encoder)

  • 지앙쉐에친;이문호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.252-254
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    • 2007
  • In this paper, we will introduce an encoding algorithm of LDPC Codes in Direct-Sequence UWB systems. We evaluate the performance of the coded systems in an AWGN channel. This new algorithm is based on the Jacket matrics. Mathematically let A = ($a_{kl}$) be a matnx, if $A^{-1}$ = $(a^{-1}_{kl})^r$,then the matrix A is a Jacket matrix. If the Jacket matrices if Low density, the inverse matrices is also Low density which is very important to the introduced encoding algorithm.

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