• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제11권2호
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• pp.91-98
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• 2022

In the next generation wireless communication system, the beamforming technique based on a massive antenna is one of core technologies for transmitting and receiving huge amounts of data, efficiently and accurately. For highly performed and highly reliable beamforming, it is required to accurately estimate the Angle of Arrival (AOA) for the desired signal incident to an antenna. Employing the massive antenna with a large number of elements, although the accuracy of the AOA estimation is enhanced, its computational complexity is dramatically increased so much that real-time communication is difficult. In order to improve this problem, AOA estimation algorithms based on the massive antenna with the low computational complexity have been actively studied. In this paper, we compute and analyze the computational complexity of the cascade AOA estimation algorithm based on the Flexible Massive Concentric Circular Array (FMCCA). In addition, its computational complexity is compared to conventional AOA estimation techniques such as the Multiple Signal Classification (MUSIC) algorithm with the high resolution and the Only Beamspace MUSIC (OBM) algorithm.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.813-820
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• 2018

This paper proposes new frame rate up-conversion algorithms. Adaptive motion estimation based on block complexity information are used to obtain more accurate motion vectors. Because the information on block complexity is extracted from the motion estimation prediction size from the original frame, additional computational complexity is not imparted. In experimental results, the proposed algorithms provide robust frame interpolation performance for whole test sequences. Also, the computational complexity of the proposed algorithm is reduced to a benchmark algorithm.

• 방송공학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.112-121
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• 2010

분산 동영상 코딩(Distributed Video Coding)은 기존의 동영상 코딩과 다르게 인코더와 디코더 사이의 복잡도 분배가 가능한 새로운 코딩 방식이다. 본 논문에서는 단계적 움직임 예측을 이용하여 인코더와 디코더의 복잡도를 분배하는 방법을 제안한다. 인코더에서는 부분적으로 움직임 예측을 수행하여 그 결과를 디코더로 전송하고, 디코더는 이를 받아 좁혀진 범위 내에서 남은 움직임 예측을 수행하게 된다. 인코더에서 어느 정도 복잡도를 감당할 수 있을 때 인코더와 디코더 사이의 복잡도 분배 비율의 조절이 가능하다. 이를 통해 복잡도 분배 비율과 압축효율과의 상관성을 알아볼 수 있는데, 인코더의 복잡도 상승에 의한 압축효율 향상율이 디코더 복잡도 상승에 의한 압축효율 향상율보다 훨씬 크다는 것을 알 수 있다. 제안 방법을 통해 단말기의 성능이나 채널 상황에 따라 인코더와 디코더 사이의 복잡도를 적응적으로 분배하고 그에 따라 코딩 성능을 조절할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.863-871
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• 2004

본 논문에서는 정합 필터 출력을 이용하여 연산 복잡도가 감소된 DS/CDMA DMB 하향 링크 시스템에서의 부분 공간 채널 추정 기법을 제안한다. 연산 복잡도 감소 효과는 채널 벡터의 길이가 짧고 시스템의 부하가 적절할 때 매우 크게 나타난다. 이전에 제안된 부분 공간 채널 추정 알고리즘은 화산 이득이 큰 시스템에서 막대한 연산 복잡도 문제를 겪게 된다. 제안된 알고리즘에 약간의 성능 손실이 발생하지만 데이터 행렬의 길이가 길어지게 되면 그 영향은 미미해진다. 시뮬레이션과 분석적인 MSE 성능의 유도를 통해 성능을 평가한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권4호
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• pp.1020-1026
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• 2016

Motion estimation (ME) algorithms supporting quarter-pixel accuracy have been recently introduced to retain detailed motion information for high quality of video in the state-of-the-art video compression standard of H.264/AVC. Conventional sub-pixel ME algorithms in the spatial domain are faced with a common problem of computational complexity because of embedded interpolation schemes. This paper proposes a low-complexity sub-pixel motion estimation algorithm in the transform domain utilizing shifting matrix. Simulations are performed to compare the performances of spatial-domain ME algorithms and transform-domain ME algorithms in terms of peak signal-to-noise ratio (PSNR) and the number of bits per frame. Simulation results confirm that the transform-domain approach not only improves the video quality and the compression efficiency, but also remarkably alleviates the computational complexity, compared to the spatial-domain approach.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권5C호
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• pp.317-325
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• 2011

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 2-D MMSE (2-Dimensional Minimum Mean Square Error) 채널 추정 기법은 주파수/시간 선택적 특성을 가지는 채널에서 우수한 성능을 나타내는 것으로 알려져 있다. 하지만 2-D MMSE 채널 추정 방식은 주파수 축 뿐만 아니라 시간 축 까지 고려하기 때문에 행렬 크기가 커지고, 이로 인해 복잡도가 크게 증가한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 l-D MMSE 채널 추정 구조를 기반으로 가중치 합을 이용하여 기존의 2-D MMSE 채널 추정 방식보다 낮은 복잡도를 갖는 방식을 제안한다. 뿐만 아니라 2-D MMSE 채널 추정을 적용하기 위해 필요한 파라미터인 RMS 지연 확산과 도플러 주파수를 추정하는 기법을 고려한다. 성능 검증 결과 제안하는 방식은 기존의 2-D MMSE 방식에 비해서 복잡도를 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 2-D MMSE 채널 추정 방법과 유사한 성능을 나타내는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5C호
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• pp.548-554
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• 2009

직교 주파수 분할 다중화 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 시스템은 주파수 옵셋에 매우 민감하다. 따라서 주파수 옵셋 추정은 OFDM 시스템에서 매우 중요하다. 최근 Ren에 의해 제안된 주기도표 기반의 주파수 옵셋 추정 기법은 세 개의 단계로 구성되어 있으며, 정밀하게 주파수 옵셋을 추정할 수 있다. 하지만 두 번째 단계와 세 번째 단계에서의 주파수 옵셋 추정 가능 범위가 좁다는 단점이 있다. 이는 전체 신호의 대역폭파 비교하였을 때 추정 가능 범위가 좁으며, 첫 번째 단계에서의 시스템 복잡도를 증가시킨다. 따라서 본 논문에서는 OFDM 시스템에서 넓은 주파수 옵셋 추정 범위를 제공하며 낮은 복잡도를 지니는 새로운 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안된 기법의 주파수 옵셋 추정 범위가 Ren의 기법보다 넓으며, 시스템 복잡도는 낮음을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권11호
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• pp.17-21
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• 2011

본 논문에서는 고속 시변 채널 OFDM을 위한 파일럿 심볼을 이용하는 저복잡도 LS(Least Square) 채널 예측 방식을 제안한다. 제안된 방식은 기존의 BEM(Basis Expansion Model) 채널 모델 LS 예측 방식과 비교하여 동일한 성능에서 저장공간 및 계산량이 줄어드는 저복잡도 특성을 나타낸다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1055-1062
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• 2022

매시브 배열 안테나를 이용한 매시브 MIMO(: Multi Input Multi Output) 기술을 이용하기 위해서는 신호의 도래각(Angle of Arrival : AOA) 파악이 필수적으로 요구된다. 매시브 배열 안테나를 하면 기존 AOA 추정 알고리즘은 뛰어난 추정 성능을 갖지만, 안테나 요소 수에 비례하여 계산복잡도가 증가하는 단점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘이 제안되었으며 다수의 논문을 통해 단일 형상의 (비)매시브 배열 안테나에 대한 성능이 입증되었다. 하지만 단일 및 이중 림 어레이 안테나가 적용된 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘의 계산복잡도 비교는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 단일 및 이중 림 어레이를 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘에 적용된 경우 AOA 추정을 위한 계산복잡도를 비교 분석한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1131-1141
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• 2018

Motion Estimation which is used to reduce the redundant data plays an important role in video compressions. However, it requires huge computational complexity of the encoder part. And therefore many fast motion estimation methods has been developed to reduce complexity. Multi-view video is obtained by using many cameras at different positions and its complexity increases in proportion to the number of cameras. In this paper, we proposed a fast motion estimation method for multi-view video. The proposed method predicts a search start point by using correlated candidate vectors of the current block. According to the motion size of the start search point, a search start pattern of the current block is decided adaptively. The proposed method proves to be about 2 ~ 5 times faster than existing methods while maintaining similar image quality and bitrates.