• 제목/요약/키워드: Weighting average

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국부 마스크의 에지 정보를 이용한 AWGN 제거 (AWGN Removal using Edge Information of Local Mask)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.130-136
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    • 2017
  • 최근, 디지털 영상처리 장치에 대한 수요가 급격히 증대되면서 영상의 우수한 화질이 요구되고 있다. 그러나 일반적으로 영상 데이터는 획득, 처리, 전송 과정에서 여러 외부 원인에 의해 영상의 열화가 발생되며, 영상 열화의 주된 원인은 잡음에 의한 것으로 알려져 있다. 영상에 첨가되는 잡음에는 다양한 종류가 있으며 AWGN이 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 국부 마스크의 에지 정보를 이용하여 에지의 크기에 따라 세 가지 방법으로 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 에지 화소들의 크기가 큰 경우, 에지 화소들의 방향에 대해 직선에 방정식에 따라 공간 가중치를 적용하여 처리하였으며 중간인 경우, 공간 가중치 필터 및 평균 필터, 평활한 영역에서는 평균 필터로 처리하는 알고리즘을 제안하였다.

OFDM 신호의 PAPR 감소를 위한 낮은 계산 복잡도를 갖는 PTS 기법 (PTS Technique with Low Computational Complexity for PAPR Reduction of OFDM Signals)

  • 공민한;송문규
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권1호
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    • pp.8-13
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    • 2008
  • 전송 신호의 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 주된 문제점중의 하나이다. PTS(Partial Transmit Sequences) 기법은 OFDM 신호의 PAPR의 통계를 개선하는 기법이다. 그러나 PTS 기법에서 위상 가중치의 선택을 위한 계산 복잡도는 서브블록의 수에 따라 지수적으로 증가한다. 본 논문에서는 위상 가중치 값의 제한이 없고 탐색을 위해 부가적인 연산이 불필요한 탐색 알고리즘을 제안한다. 제안하는 탐색 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 PAPR의 CCDF(Complementary Cumulative Distribution Function)와 계산 복잡도를 완전 탐색과 비교한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 탐색 알고리즘은 완전 탐색과 비교할 때 약간의 성능 저하를 가지고 계산 복잡도를 상당히 낮출 수 있음을 보였다.

낮은 계산 복잡도를 갖는 마이크로 유전자 알고리즘 기반의 PTS 기법 (PTS Technique Based on Micro-Genetic Algorithm with Low Computational Complexity)

  • 공민한;송문규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권6C호
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    • pp.480-486
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    • 2008
  • 전송 신호의 높은 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)은 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 주된 문제점중의 하나이다. PTS (Partial Transmit Sequences) 기법은 OFDM 신호의 PAPR의 통계를 개선하는 기법이다. 그러나 PTS 기법에서 위상 가중치의 선택을 위한 계산 복잡도는 서브블록의 수에 따라 지수적으로 증가한다. 본 논문에서는 ${\mu}$-GA (micro-Genetic Algorithm) 기반의 위상 가중치 탐색 알고리즘을 적용한 낮은 계산 복잡도를 갖는 PTS 기법을 제안한다. 위상 가중치의 탐색은 랜덤하게 생성한 5 개체의 개체군으로부터 시작한다. 이 중에서 적합도가 가장 큰 엘리트와 토너먼트 선택 방법에 의해 나머지 4 개체를 선택하고 교배 연산을 통해 다음 세대를 구성한다. 만일 생성된 세대가 수렴한다면 엘리트를 제외한 나머지 개체를 다시 랜덤하게 생성한다. 일정 세대 이상 PAPR이 개선되지 않거나 사전에 정해진 최대 세대수까지 진행하면 탐색을 종료한다. 제안하는 PTS 기법의 성능을 평가하기 위해 PAPR의 CCDF (Complementary Cumulative Distribution Function)를 이전의 PTS 기법과 비교한다.

변형된 GA-SPW에 의한 OFDM의 새로운 PAPR 감소 기법 (A New Method of PAPR Reduction in OFDM Systems Using Modified GA-SPW)

  • 김성수;김명제
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1065-1072
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    • 2006
  • OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 다수 부반송파들의 중첩 현상으로 인해 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) 문제를 가진다. 기존의 제안된 GA-SPW(Genentic-Sub-block Phase Weighting) 기법은 하나의 OFDM 심볼에서 부 블록 수를 증가시켜 PAPR 감소 성능을 향상시키고, 부 블록 수에 따라 지수적으로 증가하는 위상 탐색량을 유전자 알고리즘을 이용하여 개체군과 세대수에 고정시켜 감소시켰다. 본 논문에서는 더 적은 탐색량으로 주어진 부 블록에서 최적에 가까운 PAPR 감소 성능을 얻기 위해 기존의 GA-SPW 기법에 새로이 변형된 유전자 알고리즘을 적용한다. 제안된 기법의 성능과 계산량의 우수성을 모든 부 블록과 위상수에 따른 모든 탐색을 하는 일반적인 탐색 방법, iterative flipping그리고 기존의 GA-SPW와 시뮬레이션과 결과의 분석을 통하여 나타내었다.

동기식 HSDPA시스템의 그룹단위 반복 다중경로 간섭제거 알고리즘의 오류율 성능해석 (BER Performance Analysis of Groupwise Iterative- Multipath Interference Cancellation(GWI-MPIC) Algorithm for Coherent HSDPA System)

  • 구제길
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.231-241
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    • 2004
  • 논문은 W-CDMA 시스템의 동기식 고속 다운링크 패킷접속(HSDPA: high-speed downlink packet access) 시스템에서 다중경로 간섭성분 제거를 위한 그룹단위 반복 다중경로 간섭제거(GWI-MPIC: Goupwise iterative-multipath interference cancellation) 알고리즘을 적용하여 오류율 성능을 유도하고 수치해석으로 성능을 분석한 것이다. GWI-MPIC 알고리즘은 다중경로 직렬간섭제거(SIC: successive interference cancellation) 알고리즘 성능과 비교하였다. 성능분석에 따르면, 간섭제거 가중인자($\beta$$_{h}$)에 따른 성능이 ‘$\beta$$_{h}$=0.8’에서 최적 평균 BER 성능을 얻었으며, 그 결과를 다른 성능분석에 적용하였다. 다중경로수 ‘L=6’에서 오류율 성능이 급격히 저하되었으나 경로수가 증가할수록 직렬간섭제거(SIC) 알고리즘 성능보다 우수함을 알 수 있었다. 다중코드 ‘K=8’ 이상에서는 다중경로수에 비례한 간섭 전력의 증가로 성능 저하가 두드러졌다. 그리고 확산이득 ‘PG=128’인 경우 다중경로 수 ‘L=2’와 평균 BER =1.0${\times}$$10^{-5}$에서 직렬간섭제거 알고리즘 성능보다 3 ㏈ 정도 우수한 결과를 얻었다. 또한 다중경로 페이딩 채널이득이 선형단조 감소한 경우, 뒤에 도달한 다중경로의 페이딩 채널이득이 적게 되어 일정이득(‘1’) 변화 성능보다 우수한 결과를 나타냈다.타냈다.

누설 전류 모니터링에 의한 오손된 고분자 애자에서의 섬락 예지 방법 (A Flashover Prediction Method by the Leakage Current Monitoring in the Contaminated Polymer Insulator)

  • 박재준;송영철
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권7호
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    • pp.364-369
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    • 2004
  • In this Paper, a flashover prediction method using the leakage current in the contaminated EPDM distribution polymer insulator is proposed. The leakage currents on the insulator were measured simultaneously with the different salt fog application such as 25g, 50g, and 75g per liter of deionized water. Then, the measured leakage currents were enveloped and transformed as the CDFS using the Hilbert transform and the level crossing rate, respectively. The obtained CDFS having different gradients(angles) were used as a important factor for the flashover prediction of the contaminated polymer insulator. Thus, the average angle change with an identical salt fog concentration was within a range of 20 degrees, and the average angle change among the different salt fog concentrations was 5 degrees. However, it is hard to be distinguished each other because the gradient differences among the CDFS were very small. So, the new weighting value was defined and used to solve this problem. Through simulation, it Is verified that the proposed method has the capability of the flashover prediction.

퍼지 가중 평균을 이용한 다중 센서 데이타 융합 (Multisensor Data Combination Using Fuzzy Weighted Average)

  • 김완주;고중협;정명진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.383-386
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    • 1993
  • In this paper, we propose a sensory data combination method by a fuzzy number approach for multisensor data fusion. Generally, the weighting of one sensory data with respect to another is derived from measures of the relative reliabilities of the two sensory modules. But the relative weight of two sensory data can be approximately determined through human experiences or insufficient experimental data without difficulty. We represent these relative weight using appropriate fuzzy numbers as well as sensory data itself. Using the relative weight, which is subjective valuation, and a fuzzy-numbered sensor data, the fuzzy weighted average method is used for a representative sensory data. The manipulation and calculation of fuzzy numbers can be carried out using the Zadeh's extension principle which can be approximately implemented by the $\alpha$-cut representation of fuzzy numbers and interval analysis.

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Metaheuristic 알고리즘을 적용한 위상회전 기법에 의한 PAPR 감소에 관한 연구 (A Study on the PAPR Reduction Using Phase Rotation Method Applying Metaheuristic Algorithm)

  • 유선용;박비호;김완태;조성준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권5호
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    • pp.26-35
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    • 2009
  • OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 주파수 선택적 페이딩 (frequency selective fading)과 협대역 간섭 (narrowband interference)에 강한 전송 방식으로 대용량 데이터 통신에 적합하다. 하지만 독립적으로 변조된 다수의 부반송파들이 동위상으로 중첩되면서 신호의 진폭이 증가하여 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)이 증가하는 문제가 발생한다. PAPR 문제를 해결하기 위해 제안된 위상회전 기법은 OFDM 신호에 위상 가중치를 곱하여 신호의 비선형 왜곡 없이 PAPR을 감소시킬 수 있지만, 위상 가중치를 탐색하는 과정에서 계산의 복잡도가 부블록 수에 따라 지수적으로 증가하는 단점이 있다. 따라서 위상회전 기법의 위상 탐색 과정에 계산의 복잡도를 감소시키면서 효율적으로 위상 가중치를 구할 수 있는 기술의 연구가 필요하다. 본 논문에서는 최적해를 구하기 위하여 사용되는 Metaheuristic 알고리즘을 위상탐색 과정에 적용하기 위한 모델링 과정을 제시하고 PTS 기법에 최적화함으로써 PAPR을 감소시키는 구조를 제안한다. 이 구조는 PTS 기법의 위상 탐색 과정에서 계산 복잡도가 지수적으로 증가하는 문제를 해결하고 PAPR 감소 성능도 보장할 수 있다. 제안하는 알고리즘을 통신 시스템에 적용하였을 때 PAPR 감소 효율을 시뮬레이션을 통해 분석했다.

3GPP LTE MIMO-OFDMA 시스템의 인접 셀 간섭 완화를 위한 개선된 Spatial Covariance Matrix 추정 기법 (Enhanced Spatial Covariance Matrix Estimation for Asynchronous Inter-Cell Interference Mitigation in MIMO-OFDMA System)

  • 문종건;장준희;한정수;김성수;김용석;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권5C호
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    • pp.527-539
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    • 2009
  • 본 논문에서는 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) MIMO-OFDMA(multiple-input multiple-output-orthogonal frequency division multiple access) 시스템의 하향 링크 수신기를 위한 asynchronous ICI (Inter-Cell Interference) 완화 기법을 제안한다. Multi-cell 환경을 고려한 celluar OFDMA 시스템에서는 기본적으로 frequency reuse factor가 1로 설정되기 때문에 셀 경계에 위치한 UE (User Equipment)의 경우 ICI 영향을 받게 되며, 특히 각기 다른 셀 반경 및 nodeB 간의 거리 차이 등 현실적인 celluar 환경을 고려 할 경우에는 UE 간 타이밍 오류가 가중되어 수신 신호의 주파수 영역의 직교성이 파괴될 가능성이 있다. 따라서 이러한 인접 셀 간섭을 제거 및 완화하기 위하여 수신 OFDM 심볼에 대한 SCM (Spatial Covariance Matrix) 추정이 필요하다. 일반적으로 SCM 추정은 training symbol을 이용함을 가정하지만, 긴 시간 동안 간섭의 통계적 특성을 측정하는 것은 어려울 뿐만 아니라 training symbol이 고려되지 않는 LTE와 같은 MIMO-OFDMA 시스템에는 적합하지 않다. 또한 추정의 정확성을 높이기 위하여 noise reduction 방식이 적용된 추정 기법이 제시되고 있으나, 기존 time-domain low-pass type weighting 방식은 spectral leakage에 의한 추정 에러를 유발하는 단점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 noise reduction 효과를 얻으면서 spectral leakage에 의한 SCM 추정 오류를 최소화할 수 있으며, 주파수 영역에의 moving average filter로 구현 가능한 time-domain sinc-type weighting 방식의 SCM 추정 기법을 제안하였으며, 다양한 환경에서의 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제안된 방식이 기존의 방식보다 약 3dB 의 SIR (Signal to Interference Ratio) 이득을 보임을 입증하였다.

Edge Enhanced Error Diffusion Based on Local Average of Original Image

  • Kang, Tae-Ha;Lee, Tae-Seung;Park, Hyeong-Taek;Hwang, Byong-Won
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 ISIS 2003
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    • pp.612-615
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    • 2003
  • The error diffusion is a good method to reconstruct the continuous tones of an image to the bilevel tones However the reconstruction of edge characteristic by the nor diffusion is represented work when power spectrum is analyzed fer display error. In this paper, we present an edge enhanced error diffusion method to preprocess original image to achieve the enhancement for the edge characteristic. The preprocessing algorithm consist of two processes. First the difference value between the current pixel and the local average of the surrounding pixel in original image is obtained. Second, the weighting function is composed by the magnitude and the sign of the local average. To confirm the effect of the proposed method, it is compared with the conventional edge enhanced error diffusion methods by measuring the radially averaged power spectrum densities (RAPSDs) for their display errors. The comparison result demonstrate the superiority of the proposed method over the conventional ones.

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