OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 SLM (Selected Mapping)은 전송신호의 왜곡 없이 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)을 효율적으로 줄일 수 있는 기법이다. 하지만, 충분한 후보 OFDM 신호를 생성하기 위해서는 많은 양의 IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) 연산을 필요로 하고, 이는 SLM 기법을 매우 복잡하게 만든다. 따라서 본 논문에서는 첫 번째 후보 OFDM 신호를 변환하여 나머지 IFFT 연산들을 대체하는 새로운 SLM 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존의 SLM 기법과 비교하여 거의 같은 PAPR 저감 성능을 보임과 동시에 계산 복잡도는 크게 감소 시킬 수 있다.
International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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제12권2호
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pp.21-29
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2020
This paper presents an effective single image haze removal using edge-preserving and adaptive transmission estimation to enhance the visibility of outdoor images vulnerable to weather and environmental conditions with computational complexity reduction. The conventional methods involve the time-consuming refinement process. The proposed transmission estimation however does not require the refinement, since it preserves the edges effectively, which selects one between the pixel-based dark channel and the patch-based dark channel in the vicinity of edges. Moreover, we propose an adaptive transmission estimation to improve the visual quality particularly in bright areas like sky. Experimental results with various hazy images represent that the proposed method is superior to the conventional methods in both subjective visual quality and computational complexity. The proposed method can be adopted to compose a haze removal module for realtime devices such as mobile devices, digital cameras, autonomous vehicles, and so on as well as PCs that have enough processing resources.
Jafarpoor, Sara;Fouladian, Majid;Neinavaie, Mohammad
ETRI Journal
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제41권2호
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pp.145-159
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2019
To reduce the number of radio frequency (RF) chains in multiple input multiple output (MIMO) systems, generalized spatial modulation (GSM) techniques have been proposed in the literature. In this paper, we propose a zero-forcing (ZF)-based detector, which performs an initial pruning of the search tree that will be considered as the initial condition in a sphere decoding (SD) algorithm. The proposed method significantly reduces the computational complexity of GSM systems while achieving a near maximum likelihood (ML) performance. We analyze the performance of the proposed method and provide an analytic performance difference between the proposed method and the ML detector. Simulation results show that the performance of the proposed method is very close to that of the ML detector, while achieving a significant computational complexity reduction in comparison with the conventional SD method, in terms of the number of visited nodes. We also present some simulations to assess the accuracy of our theoretical results.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제13권1호
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pp.385-405
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2019
High Efficiency Video Coding (HEVC) enables significantly improved compression performance relative to existing standards. However, the advance also requires high computational complexity. To accelerate the intra prediction mode decision, a minimum risk Bayesian classification framework is introduced. The classifier selects a small number of candidate modes to be evaluated by a rate-distortion optimization process using the sum of absolute Hadamard transformed difference (SATD). Moreover, the proposed method provides a loss factor that is a good trade-off model between computational complexity and coding efficiency. Experimental results show that the proposed method achieves a 31.54% average reduction in the encoding run time with a negligible coding loss of 0.93% BD-rate relative to HEVC test model 16.6 for the Intra_Main common test condition.
The dynamic properties of primary-secondary structural systems are examined using analytical expressions for the modal properties. The analysis begins with a Lagrange multiplier formulation to develop a characteristic equation in terms of primary system mobilities and secondary system impedances. The complexity of the characteristic equation by developing new method, frequency window method. It is shown that the reduction of complexity can only be obtained by a reduction of accuracy, but by retaining the dominant effects of the dynamics problem, the loss of accuracy is not excessive. The reduced problem is examined further to develop simple expressions for the modal properties which provide insight into the resonance characteristics of the primary-secondary system problem. The results are useful as a complement to existing computational techniques for understanding and interpreting dynamic analysis results.
Compared to the former H.264 standard, the number of the prediction modes has highly increased in HEVC intra prediction. Compression efficiency and accurate prediction are significantly improved. However, the computational complexity increases as well. To solve this problem, this paper proposes the new scheme where not only prediction modes but also block partition candidate are early chosen. Compared to the original intra prediction in HEVC, the proposed scheme achieves about 38% reduction in processing cycles with a marginal loss in compression efficiency.
HEVC에서는 움직임 예측 시, 복잡도를 줄이기 위해 고속 탐색 기법이 사용된다. 고속 탐색 기법에는 SAD 계산 복잡도를 줄인 부-화소 단위 SAD 계산 기법(sub-sampled SAD)과 양-예측시의 단-예측 반복횟수를 줄인 간소화된 양-예측 기법으로 이루어져 있다. 고속 탐색 기법으로 인해 복잡도는 크게 줄었지만 부호화 이득 역시 감소하였다. 본 논문에서는 감소된 부호화 효율을 보상하기 위해 간소화된 양-예측을 확장하였고 확장된 양-예측으로 증가된 복잡도를 줄이기 위해 예측 비용 기반의 복잡도 감소 기법들을 제안한다. 예측 비용 기반의 복잡도 감소 기법은 양-예측 조기 종료 기법과 양-예측 생략 기법으로 이루어져 있다. HM 6.0 참조 소프트웨어와 비교하여 확장된 양-예측 기법과 예측 비용 기반의 복잡도 감소 기법으로 복잡도의 증가 없이 평균 0.42%의 BD-bitrate을 감소시켰다.
공간계층형 영상부호화에서 상위계층의 시공간방향 예측을 위한 움직임벡터 추정시에 계산량의 복잡도를 줄이기 위한 움직임벡터 추정 방법을 제안한다. 첫 번째 방법에서는 하위계층에서 추정된 움직임벡터가 상위계층의 움직임벡터 추정을 위한 초기값으로 이용되어 작은 탐색영역내에서 상위계층의 움직임벡터가 추정된다. 두 번째 방법에서는 하위계층에서 추정된 움직임벡터와 공간 가중치가 연계된 시공간 가중 탐색에 의해서 상위계층의 움직임벡터가 추정된다. 모의실험 결과로부터 제안된 방법들이 기존의 방법에 비해서 부호화율 효율을 저하시키지 않으면서 계산량의 복잡도를 더욱더 감소시킴을 보인다.
일반화 공간 변조(Generalized Spatial Modulation)는 다중안테나 시스템의 복잡도를 줄이기 위해 몇 개의 송신 안테나만을 선택하여 신호를 전송하고, 선택된 안테나의 인덱스로 정보를 표현하는 송신 방식이다. 본 연구에서는 일반화 공간 변조의 수신 방식을 고려하며, 구복호(Sphere Decoding) 수신기에서 수신 순서화를 적용하는 것을 제안한다. 기존 구복호 수신기에서 수신 신호에 대한 연산을 최적의 순서로 변형함으로써 탐색 영역을 효과적으로 줄이며 계산량 감소 이득을 얻게 한다. 모의 실험을 통해 일반화 공간 변조 시스템에서 제안한 구복호 수신기와 기존 구복호 수신기를 비교하였으며, 수신 순서화가 적용된 제안 수신기가 동일한 비트오류율 성능을 얻으면서 더 낮은 계산 복잡도를 요구하는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 MIMO 검출기를 위한 저 복잡도 QR 분해 구조를 제시한다. 제안된 접근 방식에서는, QRD 하드웨어의 연산 복잡도를 감소시키기 위해 다양한 코딕 기반 QRD 알고리즘들이 효율적으로 조합된다. 다양한 QRD 알고리즘들에 대한 연산 복잡도 분석에 기초하여, QRD 과정의 매 단계마다 저 복잡도 접근 방식이 선택된다. 제안된 QRD 구조는 어떤 임의의 차원을 갖는 채널 매트릭스에도 적용 될 수 있고, 매트릭스 차원의 증가에 따라 연산 복잡도 감소도 늘어난다. 제안하는 QR 분해 하드웨어는 삼성 $0.13{\mu}m$ 공정을 사용하여 구현되었다. 실험결과, $4{\times}4$ 행렬의 QR 분해에 대한 제안 구조는 기존의 Householder 코딕 기반의 구조에 비해 47%의 QAR(QRD Rate/Gate count) 향상과 28%의 전력을 절감을 이뤄낼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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