CS(Compressed Sensing)는 오늘날 신호 처리 영역에서 많은 주목을 받고 있는 이론 중의 하나이다. 이 CS 분야에서 효과적인 복구 알고리즘을 설계하는 것은 가장 큰 도전적 연구 중의 하나로 인식되고 있다. 이에 따라 다양한 복구 알고리즘이 많은 문헌을 통해서 제안 되었으며 최근에 Maleki와 Donoho에 의해 제안된 AMP(Approximation Message Passing) 알고리즘은 기존에 제시된 알고리즘에 비해 간단한 구조를 가지고 있지만 좋은 성능을 보여줌으로써 상당한 주목을 받고 있다. 기존의 (BP) Belief Propagation 알고리즘은 오직 희소(Sparse) 센싱 행렬에서만 좋은 성능을 보여 준 것에 반해, AMP 알고리즘은 밀집(Dense) 센싱 행렬에 기초를 둔 Belief Propagation 알고리즘임에도 불구하고 이와 비슷한 성능을 보여준다. 본 논문은 다양한 영역에서 AMP 알고리즘이 적용되기 위하여 이에 대한 지침 및 기존의 고전적 Message Passing 알고리즘과의 관계에 대해 분석하였다. 또한 기존의 알고리즘과의 비교 분석을 통해 AMP 알고리즘의 우수성을 제시하였다.
In this paper we implemented DDFS and gam-phase dectector which use output of DDFS or any sinusoidal signal input to broaden the usability of DDFS. DDFS is composed of a 32 bits phase accumulator, phase increment registers, ROM and several registers for controlling the operations. It generates the digital data for sine wave up to the half of the clock frequency. To reduce the ROM size and increase the speed, we adopt the algorithms based on Taylor's series expansion method. Data at sparse phase intervals are stored in ROM and sine data between intervals are calculated in hardware. Function of Gain-Phase Extraction consists of sine lookup of DDFS and the optimized multipliers.
Lee Moon-Ho;Zhang Xiao-Dong;Pokhrel Subash Shree;Choe Chang-Hui;Hwang Gi-Yean
Journal of electromagnetic engineering and science
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제6권4호
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pp.244-252
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2006
A block Jacket transform and. its block inverse Jacket transformn have recently been reported in the paper 'Fast block inverse Jacket transform'. But the multiplication of the block Jacket transform and the corresponding block inverse Jacket transform is not equal to the identity transform, which does not conform to the mathematical rule. In this paper, new binary block Jacket transforms and the corresponding binary block inverse Jacket transforms of orders $N=2^k,\;3^k\;and\;5^k$ for integer values k are proposed and the mathematical proofs are also presented. With the aid of the Kronecker product of the lower order Jacket matrix and the identity matrix, the fast algorithms for realizing these transforms are obtained. Due to the simple inverse, fast algorithm and prime based $P^k$ order of proposed binary block inverse Jacket transform, it can be applied in communications such as space time block code design, signal processing, LDPC coding and information theory. Application of circular permutation matrix(CPM) binary low density quasi block Jacket matrix is also introduced in this paper which is useful in coding theory.
전체관적인 표현방법인 희소 코딩 또는 독릴 성분 분해(ICA)는 이전의 청각의 처리와 소리 분류의 작업을 해명하는데 성공적으로 적용되었다. 반대로 부분 기반 표현법은 뇌에서 물체를 인식하는 방법을 이해하는 또 다른 방법이다. 이 논문에서, 우리는 소리 분류의 작업에 부분기반 표현법을 학습시키는 비음수화 행렬 분해(NMF)(1) 방법을 적용하였다. 잡음이 존재할 때와 존재하지 않을 때 두 가지 상황에서, NMF를 이용하여 주파수-시간영역의 소리로부터 특징을 추출하는 방법을 설명한다. 실험결과에서는 NMF에 기반을 둔 특징이 ICA에 기반을 두어 추출한 특징보다 소리 분류의 성능을 향상시킴을 보여준다.
The exhaustive list of sparsification methods for a digital image suffers from achieving an adequate number of zero and near-zero coefficients. The method proposed in this paper, which is known as the Discrete Rajan Transform Sparsification, overcomes this inadequacy. An attempt has been made to compare the simulation results for benchmark images by various popular, existing techniques and analyzing from different aspects. With the help of Discrete Rajan Transform algorithm, both lossless and lossy sparse representations are obtained. We divided an image into $8{\times}8-sized$ blocks and applied the Discrete Rajan Transform algorithm to it to get a more sparsified spectrum. The image was reconstructed from the transformed output of the Discrete Rajan Transform algorithm with an acceptable peak signal-to-noise ratio. The performance of the Discrete Rajan Transform in providing sparsity was compared with the results provided by the Discrete Fourier Transform, Discrete Cosine Transform, and the Discrete Wavelet Transform by means of the Degree of Sparsity. The simulation results proved that the Discrete Rajan Transform provides better sparsification when compared to other methods.
The fast and accurate spectrum sensing over an ultra-wide bandwidth is a big challenge for the radio environment cognition. Considering sparse signal feature, two novel compressed sensing schemes are proposed, which can reduce compressed sampling rate in contrast to the traditional scheme. One algorithm is dynamically adjusting compression ratio based on modulation recognition and identification of symbol rate, which can reduce compression ratio. Furthermore, without priori information of the modulation and symbol rate, another improved algorithm is proposed with the application potential in practice, which does not need to reconstruct the signals. The improved algorithm is divided into two stages, which are the approaching stage and the monitoring stage. The overall sampling rate can be dramatically reduced without the performance deterioration of the spectrum detection compared to the conventional static compressed sampling rate algorithm. Numerous results show that the proposed compressed sensing technique can reduce sampling rate by 35%, with an acceptable detection probability over 0.9.
본 논문에서는 개인별 평균차를 이용한 최대 엔트로피 기반 감성 인식 모델을 제안한다. 정확하게 사용자의 감성을 인식할 수 있도록, 제안하는 모델은 단순하게 주어진 입력 감성 신호 정보만 분석하여 사용하지 않고, 입력 정보를 각 감성 상태의 평균값과 비교한 결과를 활용한다. 그리고, 자료 부족 문제를 완화하기 위해서, 제안하는 모델은 평균차를 +(양수)와 -(음수)로 단순하게 표현하고, 감성 반응 전체 시간 대신 초단위로 분할하여 감성신호의 평균을 계산한다. 또한, 전문적인 지식이 없이도 구축이 용이하도록, 제안하는 모델은 간단한 평균차 계산 기법과 잘 알려진 기계학습기법의 하나인 최대 엔트로피 모델을 이용한다.
Vincent Vincent;Effrina Yanti Hamid;Al Kautsar Permana
ETRI Journal
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제46권3호
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pp.392-403
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2024
Even though generalized frequency division multiplexing is an alternative waveform method expected to replace the orthogonal frequency division multiplexing in the future, its implementation must alleviate channel effects. Least-squares (LS), a low-complexity channel estimation technique, could be improved by using the discrete Fourier transform (DFT) without increasing complexity. Unlike the usage of the LS method, the DFT-based method requires the receiver to know the channel impulse response (CIR) length, which is unknown. This study introduces a simple, yet effective, CIR length estimator by utilizing LS estimation. As the cyclic prefix (CP) length is commonly set to be longer than the CIR length, it is possible to search through the first samples if CP is larger than a threshold set using the remaining samples. An adaptive scale is also designed to lower the error probability of the estimation, and a simple signal-to-interference-noise ratio estimation is also proposed by utilizing a sparse preamble to support the use of the scale. A software simulation is used to show the ability of the proposed system to estimate the CIR length. Due to shorter CIR length of rural area, the performance is slightly poorer compared to urban environment. Nevertheless, satisfactory performance is shown for both environments.
본 논문은 사용자와 수신 안테나가 매우 많은 상향링크 다중사용자 랜덤액세스 네트워크에서 기존의 압축센싱 기반 병렬 직교매칭퍼슛(prallel orthogonal matching pursuit, POMP)기법을 개선한 랜덤액세스를 위한 POMP 사용자 검출 기법을 제안한다. 일반적으로 다중사용자 랜덤액세스 환경에서는 기지국으로부터 자원을 할당 받은 사용자가 신호를 전송하는 것이 아니라 전송할 데이터를 가진 사용자는 기지국으로부터 어떠한 제어 없이 신호를 전송하기 때문에 활성화된 사용자의 수를 수신단에서 정확하게 아는 것은 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 환경에서 기존의 병렬 직교매칭퍼슛기법을 수정하여 활성화된 사용자 검출 기법을 새롭게 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 성능을 분석한다. 랜덤 액세스 네트워크에서 제안된 POMP 기법이 기존의 OMP방식보다 활성화된 사용자가 약 2%~8% 더 많은 환경에서도 정확하게 사용자를 검출 하는 것을 확인하였다.
희소성이 높은 신호를 압축센싱을 할 경우 기존의 Nyquist/Shannon 이론을 바탕으로 하는 샘플링 방법 보다 낮은 측정율 만으로도 신호의 복원이 가능하기 때문에 이를 활용한 많은 응용 연구가 이루어지고 있다. 영상신호의 경우 특히 블록기반 압축센싱 기법이 주로 고려되고 있는데, 대부분의 경우 측정 영역에서의 공간적 유사도가 동일하다는 가정 하에, 각 블록에 동일한 측정율을 할당하여 왔다. 이를 개선하기 위해, 본 논문에서는 프레임 내의 각 블록에 대하여 경계선 정보를 구하고, 각각의 특성에 따르는 적응적 샘플링율 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 측정영역에서의 블록 간 유사도를 구해서 경계선 정보를 많이 포함하는 블록일수록 많은 측정율을 할당한다. 실험 결과, 자연영상에 대해 제안하는 적응적 율 할당 기법은 고정 측정율을 사용한 기존 방법에 비해 객관적 (최대 3.29 dB 향상) 및 주관적 화질이 뛰어나다는 것을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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