JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제10권3호
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pp.165-175
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2010
This paper presents a fine-grain supply-voltage-control scheme for low-power FPGAs. The proposed supply-voltage-control scheme detects the critical path in real time with small overheads by exploiting features of asynchronous architectures. In an FPGA based on the proposed supply-voltage-control scheme, logic blocks on the sub-critical path are autonomously switched to a lower supply voltage to reduce the power consumption without system performance degradation. Moreover, in order to reduce the overheads of level shifters used at the power domain interface, a look-up-table without level shifters is employed. Because of the small overheads of the proposed supply-voltage-control scheme and the power domain interface, the granularity size of the power domain in the proposed FPGA is as fine as a single four-input logic block. The proposed FPGA is fabricated using the e-Shuttle 65 nm CMOS process. Correct operation of the proposed FPGA on the test chip is confirmed.
본 논문에서는 심리음향 (psychoacoustics)을 이용한 다채널 동적 음향 압축 알고리즘을 통해 감음신경성 난청 (sensorinural hearing loss)을 보정하여 정상적인 지각 환경을 제공하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 라우드니스 조정 함수 (loudness scaling function)를 통해 난청자에게 적합한 라우드니스 레벨을 보상 시켜 주고, 난청자가 인식하게 되는 신호에 대한 마스킹 특성을 해석하여, 지각 영역 (perceptual domain)에서 각각의 주파수 성분에 대한 음압 레벨과 마스킹 임계치 (masking threshold) 사이의 거리로 정의되어지는 SMR(signal-to-masking ratio)을 통해 주파수 대비 (spectral contrast)를 복원 시켜 줌으로써 정상적인 지각 환경을 제공하는 것이다.
본 데이터 논문에서는 관측기반 농경지 토양수분 추정 기술 개발을 위해 서산과 태안에 2019년 5월에 구축한 테스트 베드에서 2019년 한해동안 얻어진 자료들을 공유하고자 한다. 본 데이터는 기상청에서 운영 중인 자동농업기상관측망 중에 하나인 서산 관측소 주변 밭과 인근 태안의 밭에 구축한 테스트 베드에서 얻어진 다양한 생태수문기상학적인 변수들(토양수분, 증발산, 강수, 복사, 기온, 습도, 식생지수 등)을 포함한다. 해당 데이터의 주목할 만한 사항은 (1) 토양수분관측을 Frequency Domain Reflectometry 및 Time Domain Reflectometry 센서를 이용한 지점관측 뿐만 아니라 COSMIC-ray 중성자 센서로 넓은 공간대표성을 지닌 면적관측을 동시에 수행하여 토양수분의 공간 스케일링 기술 개발 및 평가에 활용될 수 있다는 점, (2) Smart Surface Sensing System을 이용해 작물생육을 함께 감시함으로써 어떻게 토양수분과 작물생육이 상호작용하는지에 대한 이해를 증진시키는데 활용될 수 있다는 점, (3) 에디 공분산 시스템을 이용해 증발산을 함께 실측함으로써 지면 물수지 전반에 대한 평가가 가능하다는 점이다.
In this paper, we present a comprehensive analytical study of the symbol error rate (SER) of single-carrier frequency-division multiple access (SC-FDMA) with zero-forcing frequency domain equalization (ZF-FDE) over a Rayleigh fading channel. SC-FDMA is considered as a potential waveform candidate for fifth-generation (5G) radio access networks (RANs). First, the $N_C$ fold convolution of the noise distribution of an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) system is computed for each value of the signal-to-noise ratio (SNR) in order to determine the noise distribution of the SC-FDMA system. $N_C$ is the number of subcarriers assigned to a user or the size of the discrete Fourier transform (DFT) precoding. Here, we present a simple alternative method of calculating the SER by simplifying the $N_C$ fold convolution using time and amplitude scaling properties. The effects of the $N_C$ fold convolution and SNR over the computation of the SER of the SC-FDMA system has been separated out. As a result, the proposed approach only requires the computation of the $N_C$ fold convolution once, and it is used for different values of SNR to calculate the SER of SC-FDMA systems.
본 논문에서는 디지털 영상 데이터의 불법 복사에 대해 저작권 보호를 위한 주파수 영역 기반 디지털 워터마킹 방법에 대해 비교 평가한다. 웨이블릿 변환, 이산 여현 변환, 블록 기반 이산 여현 변환을 이용하여 영상을 각각의 주파수 영역으로 변환하고, 동일한 워터마크 신호에 대해 견고함을 측정한다. 실험 결과 동일한 워터마크 삽입시 전체적으로 이산 여현 변환 기반의 워터마킹 방법이 웨이블릿 변환 기반의 워터마킹 방법보다 더 견고함을 보였다. 특히, JPEG 손실압축과 샤프닝에서는 $8{\times}8$ 블록 기반 이산 여현 변환이, 저역필터링과 크기변화에서는 이산 여현 변환이 상대적으로 견고함을 보였다. 또한 블록 기반 이산 여현 변환 기반 방식에서 블록 크기가 커질수록 일반적인 영상처리에 대해 견고함이 떨어졌다.
Most open magnetic resonance imaging systems have used the planar gradient coils whose inductances were minimized through the magnetic energy minimization procedure in the spatial frequency domain. Though the planar gradient coils have smaller inductance than conventional gradient coils, the planar gradient coils often suffer from their poor magnetic field linearity. Scaling the spatial frequencies of the current density function designed by the magnetic energy minimization, magnetic field linearity of the planar gradient coils can be greatly improved with small sacrifice of gradient coil inductance. We have found that the figure of merit of the planar gradient coils, defined by the gradient strength divided by the linearity error and the inductance, can be improved by proposed technique.
The waveform coding are concerned with simply preserving the wave shape of speech signal through a redundancy reduction process. In the case of speech synthesis, the wave form coding with high quality are mainly used to the synthesis by analysis. However, because the parameters of this coding are not classified as either excitation and vocal tract parameters, it is difficult to applying the waveform coding to the synthesis by rule. In this paper, we proposed a new pitch alteration method that can change the pitch period in waveform coding by using scaling the time-axis and compensating the spectrum. This is a time-frequency domain method that is preserved in the phase components of the waveform and that has a little spectrum distortion with 2.5% and less for 50% pitch change.
The tone reservation method is one of the most effective pre-distortion methods for peak-to-average power ratio reduction in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Its direct application to OFDM systems with offset quadrature amplitude modulation (OQAM) is, however, not effective. In this paper, two novel TR-based methods are proposed, specifically designed for OFDM/OQAM systems by taking into consideration the overlapping nature of OQAM signals. These two methods have different approaches to the generation of the peak-cancelling signal. The first one (overlapped scaling tone reservation) generates the peak-cancelling signal using a least squares approximation algorithm with possible adjacent symbol overlap; the second one (multi-kernel tone reservation) generates the peak-cancelling signal by using multiple impulse-like time domain kernels. It is shown by simulation that, when used in OFDM/OQAM systems, the proposed methods can provide better performance than the direct application of the existing controlled clipping tone reservation method, and even outperform the multi-block tone reservation method.
확산 스펙트럼 방식 워터마킹 기술은 일반적인 공격에 매우 강인한 알고리즘으로 알려져있으나 시간 축 변형 공격에 대해서 만큼은 취약성을 드러내고 있다. 본 연구에서는 확산 스펙트럼 방식 워터마킹 기술의 장점을 살리면서 시간 축 공격에도 강인한 알고리즘을 제안한다. 시간 축 공격은 오디오 신호의 주파수 성분을 변화시키거나 피치성분은 유지하면서 오디오 신호의 길이를 변화시키는 등의 공격을 포함하고 있다. 확산 스펙트럼 방식에 의해서 삽입된 워터마크를 검출하기 위해서는 시간 축 공격의 비율을 정확히 알아야만 한다는 어려움이 있으며, 그 비율을 알기 위해서는 많은 알고리즘의 처리가 필요하고 현실적으로 구현이 불가능한 등의 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 오디오 신호를 시 불변 영역(time-invariant domain)으로 변환하고, 이 영역에서 확산 스펙트럼 방식의 워터마크를 삽입함으로써 확산 스펙트럼 방식의 장점을 유지하고 시간 축 공격에 대해서도 강인한 알고리즘을 제안하였다. 이를 위해서 오디오 신호에 대해 log scale time axis를 사용하고, log scale time axis 신호를 Fourier 변환함으로써 시 불변 영역을 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 디지털 컨텐츠 저작권 보호를 위해서 에지 웨이브릿 변환에 기초한 디지털 워터마킹 방법을 제안하였다. 이미지의 중요한 성분인 저주파 성분을 비롯한 각 대역의 모든 가능한 위치에 다양한 가중치와 임계값을 적용하는 워터마크 삽입방법을 통하여 손실압축, 고의적인 영상의 변형 등 각종 공격에 대하여 상반관계에 있는 비가시성과 강인성을 만족하는 워터마크 양에 대한 적정량 선정과 최적의 삽입대역을 찾는 방법을 제안하였다. 그리고 제안한 방법이 적정한 워터마크 삽입영역과 적절한 워터마크 양을 찾을 수 있음을 실험을 통하여 입증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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