• Title/Summary/Keyword: Walsh-Hadamard Transform

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파이프라인 방식에 의한 아다마르 변환 프로세서 (A Pipelined Hadamard Transform Processor)

  • 황영수;윤대희;차일환
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.1617-1623
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    • 1989
  • The introduction of the fast Fourier transform(FFT),an efficient computational algorithm for the discrete Fourier transform(DFT) by Cooley and Tukey(1965), has brought to the limelight various other discrete transforms. Some of the analog functions from which these transforms have been derived date back to the early 1920's, for example, Walsh functions (Walsh, 1923) and Hadamard Transform(Enomoto et al, 1965). Fast algorithms developed for the forward transform are equally applicable, exept for minor changes, to the inverse transform. In this paper, we present a simple pipelined Hadamard matrix(HM) which is used to develop a fast algorithm for the Hadamard Processor (HP). The Fast Hadamard Transform(FHT) can be derived using matrix partitioning techniques. The HP system is incorporated through a modular design which permits tailoring to meet a wide range of video data link applications. Emphasis has been placed on a low cost, a low power design suitable for airbone system and video codec.

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단순한 엘레멘트 인버스 재킷 변환 부호화 (A Simple Element Inverse Jacket Transform Coding)

  • 이광재;박주용;이문호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권1호
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    • pp.132-137
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    • 2007
  • 재킷 변환은 단순한 계산과 용이한 역변환, 그리고 크기 유연성을 갖는 변환의 일종이다. 재킷 변환은 잘 알려진 월쉬-아다마르 변환(WHT)과 중앙 하중 아다마르 변환(CWHT)의 일반화로서 이전 연구에서 보고한 바 있다. 본 논문에서는 WHT 또는 CWHT에서 유도되지 않는 새로운 부류의 재킷 변환을 제시한다. 이러한 부류의 변환은 임의의 우수 길이를 갖는 벡터에 대해 적용할 수 있고, 유한체에 대해 응용할 수 있으며, 오류 정정 부호의 구성에서도 유용하다.

개인확인 및 인증 알고리즘을 위한 홍채 패턴인식 (Iris Pattern Recognition for Personal Identification and Authentication Algorithm)

  • 고현주;이상원;전명근
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제8C권5호
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    • pp.499-506
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    • 2001
  • 정보통신 시스템과 네트워크의 개방화 추세와 더불어 인가되지 않은 불법 사용자로 인한 피해도 점점 더 커지고 있다. 이에 본 논문에서는 생체 특징에 기초한 개인확인 및 인증방법의 하나로 사람 눈에 있는 홍채의 패턴 인식에 관한 연구를 행하였다. 이를 위하여 먼저, 눈에 있는 홍채패턴으로 부터 개개인을 분리해 낼 수 있는 특징값을 찾아내는 알고리즘을 이산 Walsh-Hadamard 변환을 이용하여 제안하였다. 이를 이용하여 최종적으로 각 개인에게 부여할 수 있는 512 비트의 홍채코드를 만들었다. 제안된 알고리즘은 디지털 처리가 가능한 연산구조를 갖는 관계로 실시간 처리가 요구되는 정보보호를 위한 개인확인 및 인증알고리즘으로 널리 이용될 수 있으리라 생각된다.

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가변 스텝사이즈를 갖는 월시-아다말 변환 적응 필터 (A Walsh-Hadamard Transform Adaptive Filter with Time-varying Step Size.)

  • 오신범;이채욱
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.1175-1178
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    • 1998
  • we propose the Walsh-Hadamard Transform adaptive filter with time-varying step size. The performance of the proposed algorithm is evealuated in system identification where computer simulations are performed for both time-invariant and time-varying system. It is shown that the proposed algorithm produces good results compared with similar algorithms under different conditions, particularly in case of time-varying circumstance.

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Walsh-Hadamard-transform-based SC-FDMA system using WARP hardware

  • Kondamuri, Shri Ramtej;Anuradha, Sundru
    • ETRI Journal
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    • 제43권2호
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    • pp.197-208
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    • 2021
  • Single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) is currently being used in long-term evolution uplink communications owing to its low peak-to-average power ratio (PAPR). This study proposes a new transceiver design for an SC-FDMA system based on Walsh-Hadamard transform (WHT). The proposed WHT-based SC-FDMA system has low-PAPR and better bit-error rate (BER) performance compared with the conventional SC-FDMA system. The WHT-based SC-FDMA transmitter has the same complexity as that of discrete Fourier transform (DFT)-based transmitter, while the receiver's complexity is higher than that of the DFT-based receiver. The exponential companding technique is used to reduce its PAPR without degrading its BER. Moreover, the performances of different ordered WHT systems have been studied in additive white Gaussian noise and multipath fading environments. The proposed system has been verified experimentally by considering a real-time channel with the help of wireless open-access research platform hardware. The supremacy of the proposed transceiver is demonstrated based on simulated and experimental results.

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.

Multirate를 위한 이동국 Rake Finger의 성능 개선에 관한 연구 (A Study on Performance Improvement of Mobile Rake Finger for Multirate)

  • 김종엽;이선근;박형근;김환용
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권12호
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    • pp.66-74
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    • 2001
  • IMT-2000의 무선접속 기술 요소 중 multirate을 위한 Multi-Code(MC) CDMA 시스템의 이동국 Rake 수신기는 다수의 채널로 전송된 신호들을 동시에 복조해야 하므로 Rake Finger에서 트래픽 채널을 복조하는 데이터 상관기의 수가 왈쉬 코드 채널의 수만큼 증가하게 되어 신호처리의 복잡도가 증가되는 단점을 갖게 된다. 본 논문에서는 데이터 상관기들의 증가로 인한 데이터 처리시간 지연을 감소시키기 위해 Walsh Switch, 공유 accumulator, 그리고 파이프라인 FWHT(Fast Walsh Hadamard Transform) 알고리즘을 적용한 새로운 Rake Finger 구조를 제안했다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 왈쉬 코드 채널의 수 에 대한 데이터 상관기의 연산 동작 수는 512 additions에서 160 additions로 약 3.2배 감소하였고, Rake Finger의 데이터 처리시간은 110,696[ns]에서 90,496[ns]로 18.3% 감소하였음을 확인하였다.

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왈시-하다마다 변환과 DGT 기술을 이용한 OFDM 시스템의 PAPR 감소 및 BER성능향상을 위한 연구 (PAPR Reduction Improvement for WHT-based OFDM System using Data Grouping Technique)

  • 공형윤;;남두희
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권4호
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    • pp.511-518
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    • 2005
  • 왈시-하다마다 변환(Walsh-Hadamard Transform, WHT)을 적용한 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조방법은 시스템의 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 줄여주고, 시스템의 BER(Bit Error Rate) 성능을 향상시키는 장점이 있다. 그러나 기존의 이러한 왈시-하다마다 변환에 기반한 OFDM 시스템은 여전히 비교적으로 높은 PAPR문제가 있다. 그러므로 본 논문에서는 DGT(Data Grouping Technique)이라고 부르는 기술을 제안하고, 이 기술과 왈시-하다마다 변환 기술을 적용하여 PAPR을 더욱 줄여주는 OFDM 시스템을 설계한다. 제안한 DGT기술은 WHT-OFDM뿐만 아니라 일반 OFDM에서 PAPR을 줄여주는 방법들 중에서 큰 단점이 되는 부가정보(side information)가 성능에 대해 독립성을 가진다는 특징이 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 시스템의 유용성을 검사하고 성능을 검증하였다.

VP9 디코더에 대한 행렬 기반의 정수형 역변환 구조 (Integer Inverse Transform Structure Based on Matrix for VP9 Decoder)

  • 이태희;황태호;김병수;김동순
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권4호
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    • pp.106-114
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    • 2016
  • 본 논문에서는 VP9 디코더에 대한 행렬 기반의 정수형 역변환 구조를 제안한다. 제안하는 구조는 DCT(Discreste Cosine Transform), ADST(Asymmetric Discrete Sine Transform) 그리고 WHT(Walsh-Hadamard Transform)에 대한 알고리즘을 공유하며 버터플라이구조보다 하드웨어 리소스를 줄이고 제어하기 쉬운 하드웨어 구조이다. VP9 구글 모델 내 정수형 역변환은 버터플라이구조 기반의 정수형 역변환 구조를 가진다. 일반적인 버터플라이구조와는 달리 구글모델 내 정수형 역변환은 각 단계마다 라운드 쉬프트 연산기를 가지며, 비대칭 구조의 사인 변환을 포함한다. 따라서 제안하는 구조는 모든 역변환 모드에 대해 행렬계수 값을 근사하고, 이 계수 값을 이용하여 행렬연산 방식을 사용한다. 본 논문의 기술을 사용하면 역변환 알고리즘에 대한 모드별 동작 공유 및 버터플라이구조에 비해 곱셈기 수를 2배가량 감소시킬 수 있다. 그래서 하드웨어 리소스를 효율적으로 관리가 가능해진다.

SLM 기반 Walsh Hadamard 변환 및 DSI 기법을 이용한 PAPR 저감 기법 (PAPR Reduction Method Using SLM-based WHT and DSI)

  • 김상우;김남일;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.1147-1154
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    • 2005
  • 본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 다중 케리 어(multi carrier) 변조에 의해 크게 발생되는 PAPR(Peak to Average Power Ratio)을 저감하기 위한 방법으로 WHT(Walsh Hadamard Transform)를 이용한 PAPR 저감 기법들을 제안한다. 제안하는 방법은 기본적으로 WHT를 기존의 PAPR 저감 기법들과 혼합하여 추가적인 대역 손실 및 큰 복잡도의 증가 없이 추가적인 PAPR저감 성능을 나타내도록 하는 방법으로, 본 논문에서는 SLM(Selective Mapping) 및 DSI(Dummy Sequence Insertion) 방법을 WHT와 결합한 방법을 제시하며, 시뮬레이션 결과로부터, WHT를 이용한 PAPR 저감 기법들이 기존의 PAPR 저감 기법보다 항상 약 1 dB 가량의 더 나은 PAPR 저감 효과를 나타냄을 확인하였다. 또한 제안된 방법은 PAPR저감뿐만 아니라 주파수 다이버시티(diversity) 효과를 얻을 수 있기 때문에 비선형 증폭기에 의한 비선형 왜곡뿐만 아니라 다중 경로 페이딩(multipath lading)이 심하게 일어나는 무선 채널 환경에서 보다 안정된 데이터 전송을 가능케 할 것으로 기대된다.