• 제목/요약/키워드: subset simulation

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인지 라디오 기반 OFDM 시스템을 위한 부분대역모드 검출 기법의 성능 분석 (Performance Analysis of Fractional Bandwidth Mode Detection for a Cognitive Radio Based OFDM System)

  • 이지혜;왕진수;김윤희;윤석호;송익호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권2C호
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    • pp.238-245
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    • 2010
  • 협대역 사용자와 주파수를 공유하는 직교 주파수 분할 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 기반 인지 라디오 시스템에서 기존 사용자에게 미치는 간섭을 최소화하도록 부분대역모드가 제안된 바 있다. 부분 대역모드는 직교 주파수 분할 다중화 신호 전체 대역을 여러 부대역으로 나눈 뒤 스펙트럼 센싱 결과에 따라 특정 부대역만 이용할 수 있도록 한 것이다. 이 논문에서는 부분대역모드 정보를 프리앰블로 전송할 때 검출오류확률을 이론적으로 분석하고 그 성능을 무선 지역망 환경에서 살펴본다. 그 결과 이론적으로 얻은 검출오류확률이 모의실험 결과와 잘 들어맞고, 신호대잡음비가 낮을 때 검출오류확률이 $10^{-3}$이하임을 볼 수 있었다.

802.11n 규격에서의 저복잡도 LDPC 복호 알고리즘 (Low Computational Complexity LDPC Decoding Algorithms for 802.11n Standard)

  • 김민혁;박태두;정지원;이성로;정민아
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권2C호
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    • pp.148-154
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    • 2010
  • 본 연구에서는 무선 랜 표준안인 802.11n에서 채널 부호화 알고리즘으로 채택된 LDPC부호의 복호 알고리즘의 저복잡도에 대해 연구를 하였다. 샤논의 한계에 근접하기 위해서는 큰 블록 사이즈의 LDPC 부호어 길이와 많은 반복횟수를 요구한다. 이는 많은 계산량을 요구하며, 그리고 이에 따른 전력 소비량(power consumption)을 야기시키므로 본 논문에서는 세 가지 형태의 저복잡도 LDPC 복호 알고리즘을 제시한다. 첫째로 큰 블록 사이즈와 많은 반복 횟수는 많은 계산량과 전력 소모량을 요구하므로 성능 손실 없이 반복횟수를 줄일 수 있는 부분 병렬 방법을 이용한 복호 알고리즘, 둘째로 early stop 알고리즘에 대해 연구 하였고, 셋째로 비트 노드 계산과 체크 노드 계산 시 일정한 신뢰도 값보다 크면 다음 반복 시 계산을 하지 않는 early detection 알고리즘에 대해 연구 하였다.

제조업 혁신과 HPC(High Performance Computing) 활용 (Manufacturing Innovation and HPC (High Performance Computing) Utilization)

  • 김용열
    • 기술혁신학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.231-253
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 두 가지이다. 첫째, 제조업 혁신과 관련하여 이론적인 측면에서 의미, 파급효과, 고려요소 등에 대해 고찰한다. 둘째, 고성능컴퓨팅(HPC) 활용 정책의 위상을 검증하고 미국과 한국의 상황을 분석한다. 각국의 제조업 혁신 정책은 공통적으로 생산성의 획기적 향상을 목표로 하는데 단순한 생산성의 개선이 아니라 패러다임의 전환을 수반하는 혁신 지향 정책으로서의 성격을 갖는다. 장기적인 성장과 고용을 위해서는 탈공업화를 대체하여 재공업화의 필요성도 있다고 보아야 한다. 제조업 혁신을 통해 고용이 일시적으로 또는 부분적으로 줄어들 수 있으나 간접적인 경로로 고용이 확대되는 효과가 더 클 것이다. HPC 활용의 정책은 제조업 혁신의 부분집합으로서가 아니라 별개의 흐름으로서 중요성을 갖는다. 미국의 경우 HPC 기반의 M&S 활동을 촉진하기 위해 정부주도로 애로요인 해소에 주력하고 있고 민관 합동체제를 통한 문제해결 방식을 추진하고 있다. 한국의 경우 HPC 기반의 M&S 활동에 관련된 생태계 조성이 필요하고 이를 위해 제조기업 M&S 활용 확대와 M&S 지원 전문기업 육성의 과제가 중요하다고 할 수 있다.

A Validated Solution for the Threat of Ionosphere Spatial Anomalies to Ground Based Augmentation System Users

  • Pullen, Sam;Lee, Ji-Yun;Datta-Barua, Seebany;Park, Young-Shin;Zhang, Godwin;Enge, Per
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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    • pp.9-14
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    • 2006
  • This paper develops a complete methodology for the mitigation of ionosphere spatial anomalies by GBAS systems fielded in the Conterminous U.S. (CONUS). It defines an ionosphere anomaly threat model based on validated observations of unusual ionosphere events in CONUS impacting GBAS sites in the form of a linear ‘wave front’ of constant slope and velocity. It then develops a simulation-based methodology for selecting the worst-case ionosphere wave front impact impacting two satellites simultaneously for a given GBAS site and satellite geometry, taking into account the mitigating effects of code-carrier divergence monitoring within the GBAS ground station. The resulting maximum ionosphere error in vertical position (MIEV) is calculated and compared to a unique vertical alert limit, or $VAL_{H2,I}$, that applies to the special situation of worst-case ionosphere gradients. If MIEV exceeds $VAL_{H2,I}$ for one or more otherwise-usable subset geometries (i.e., geometries for which the 'normal' vertical protection level, or $VPL_{H0}$, is less than the 'normal' VAL), the broadcast ${\sigma}_{pr_{-}gnd}$ and/or ${\sigma}_{vig}$ must be increased such that all such potentially-threatening geometries have VPL$_{H0}$ > VAL and thus become unavailable. In addition to surveying all aspects of the methods used to generate the required ${\sigma}_{pr_{-}gnd}$ and ${\sigma}_{vig}$ inflation factors for CONUS GBAS sites, related methods for deriving similar results for GBAS sites outside CONUS are suggested.

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Enhancing Robustness of Information Hiding Through Low-Density Parity-Check Codes

  • Yi, Yu;Lee, Moon-Ho;Kim, Ji-Hyun;Hwang, Gi-Yean
    • 방송공학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.437-451
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    • 2003
  • With the rapid growth of internet technologies and wide availability of multimedia computing facilities, the enforcement of multimedia copyright protection becomes an important issue. Digital watermarking is viewed as an effective way to deter content users from illegal distributions. In recent years, digital watermarking has been intensively studied to achieve this goal. However, when the watermarked media is transmitted over the channels modeled as the additive white Gaussian noise (AWGN) channel, the watermark information is often interfered by the channel noise and produces a large number of errors. So many error-correcting codes have been applied in the digital watermarking system to protect the embedded message from the disturbance of the noise, such as BCH codes, Reef-Solomon (RS) codes and Turbo codes. Recently, low-density parity-check (LDPC) codes were demonstrated as good error correcting codes achieving near Shannon limit performance and outperforming turbo codes nth low decoding complexity. In this paper, in order to mitigate the channel conditions and improve the quality of watermark, we proposed the application of LDPC codes on implementing a fairly robust digital image watermarking system. The implemented watermarking system operates in the spectrum domain where a subset of the discrete wavelet transform (DWT) coefficients is modified by the watermark without using original image during watermark extraction. The quality of watermark is evaluated by taking Into account the trade-off between the chip-rate and the rate of LDPC codes. Many simulation results are presented in this paper, these results indicate that the quality of the watermark is improved greatly and the proposed system based on LDPC codes is very robust to attacks.

The effects of a maternal nursing competency reinforcement program on nursing students' problem-solving ability, emotional intelligence, self-directed learning ability, and maternal nursing performance in Korea: a randomized controlled trial

  • Kim, Sun-Hee;Lee, Bo Gyeong
    • 여성건강간호학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.230-242
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    • 2021
  • Purpose: The purpose of this study was to develop a maternal nursing competency reinforcement program for nursing students and assess the program's effectiveness in Korea. Methods: The maternal nursing competency reinforcement program was developed following the ADDIE model. This study employed an explanatory sequential mixed methods design that applied a non-blinded, randomized controlled trial with nursing students (28 experimental, 33 control) followed by open-ended interviews with a subset (n=7). Data were analyzed by both qualitative and quantitative analysis methods. Results: Repeated measures analysis of variance showed that significant differences according to group and time in maternal nursing performance; assessment of and intervention in postpartum uterine involution and vaginal discharge (F=24.04, p<.001), assessment of and intervention in amniotic membrane rupture (F=36.39, p<.001), assessment of and intervention in delivery process through vaginal examination (F=32.42, p<.001), and nursing care of patients undergoing induced labor (F=48.03, p<.001). Group and time improvements were also noted for problem-solving ability (F=9.73, p<.001) and emotional intelligence (F=4.32, p=.016). There were significant differences between groups in self-directed learning ability (F=13.09, p=.001), but not over time. The three main categories derived from content analysis include "learning with a colleague by simulation promotes self-reflection and learning," "improvement in maternal nursing knowledge and performance by learning various countermeasures," and "learning of emotionally supportive care, but being insufficient." Conclusion: The maternal nursing competency reinforcement program can be effectively utilized to improve maternal nursing performance, problem-solving ability, and emotional intelligence for nursing students.

Deep Learning in Radiation Oncology

  • Cheon, Wonjoong;Kim, Haksoo;Kim, Jinsung
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제31권3호
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    • pp.111-123
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    • 2020
  • Deep learning (DL) is a subset of machine learning and artificial intelligence that has a deep neural network with a structure similar to the human neural system and has been trained using big data. DL narrows the gap between data acquisition and meaningful interpretation without explicit programming. It has so far outperformed most classification and regression methods and can automatically learn data representations for specific tasks. The application areas of DL in radiation oncology include classification, semantic segmentation, object detection, image translation and generation, and image captioning. This article tries to understand what is the potential role of DL and what can be more achieved by utilizing it in radiation oncology. With the advances in DL, various studies contributing to the development of radiation oncology were investigated comprehensively. In this article, the radiation treatment process was divided into six consecutive stages as follows: patient assessment, simulation, target and organs-at-risk segmentation, treatment planning, quality assurance, and beam delivery in terms of workflow. Studies using DL were classified and organized according to each radiation treatment process. State-of-the-art studies were identified, and the clinical utilities of those researches were examined. The DL model could provide faster and more accurate solutions to problems faced by oncologists. While the effect of a data-driven approach on improving the quality of care for cancer patients is evidently clear, implementing these methods will require cultural changes at both the professional and institutional levels. We believe this paper will serve as a guide for both clinicians and medical physicists on issues that need to be addressed in time.

직립식 방파제 신뢰성 기반 최적 설계: 활동, 전도, 지반 훼손으로 인한 붕괴 파괴를 중심으로 (Reliability-Based Design Optimization for a Vertical-Type Breakwater with an Emphasis on Sliding, Overturn, and Collapse Failure)

  • 조용준
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제36권2호
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    • pp.50-60
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    • 2024
  • 우리나라 해안공학계에서 신뢰성 기반설계가 빠르게 체화되는 계기를 제공하기 위해 다 수의 한계상태를 지닌 직립방파제 신뢰성 해석과 신뢰성 기반 최적 설계를 우리나라를 대표하는 항이 운영 중인 부산, 군산 전면해역을 대상으로 수행하였다. 이 과정에서 상당한 정도의 신뢰성 해석을 수행하기 위해, 특정 재현 빈도의 설계 파 사용은 지양하였으며, 직립방파제의 파괴 여부를 결정하는 확률변수인 파력, 양력, 전도 모멘트에 내재한 불확실성은 장기 파랑 관측자료를 빈도 해석하여 얻은 확률모형을 사용하여 기술하였다. 직립식 방파제의 한계상태는 활동, 전도, 지지력을 고려하여 세 개로 구성하였으며, 파력과 양력, 모멘트 사이의 밀접한 상관성은 Nataf 결합확률분포를 사용하여 기술하였다. 모의 결과, 쉽게 예상해볼 수 있듯 활동만을 고려하는 경우 파괴확률이 과소하게 산출되는것을 확인하였으며, 특정 재현 빈도에 근거한 설계 파랑으로는 방파제 파괴확률을 일정하게 담보할 수 없다는 것을 확인하였다. 이에 비해 신뢰 지수가 𝛽 = 3.5~4를 충족하도록 최적 설계된 방파제는 두 해역에서 모두 균질한 파괴확률을 확보하는 것으로 모의 되었다.

효율적인 동적 부하 균등 분산을 적용한 다중 경로 라우팅 (An Efficient Multipath Routing with Dynamic Load Balancing)

  • 정선;이미정
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제28권3호
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    • pp.406-416
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    • 2001
  • 동적 메트릭을 사용하는 단일 경로 라우팅 방식이 폭주에 대처하는 방법은 폭주 영역을 피해 갈수 있도록 경로를 바꾸어주는 것이다. 그러나 이러한 라우트 변경은 라우팅 진동을 야기할 수 있고 폭주에 대응하여 실제적으로 네트워크 상에존재하는 다중의 경로들을 모두 동시에 이용할 수 없다는 한계점이 있다. 이에 본 논문에서는 라우팅 오버헤드 측면에서 매우 효율적이면서 라우팅 성능을 높일 수 있는 동적 로드 밸런싱을 수행하는 다중 경로 라우팅 방식인 MP-DLB를 제안하였다. MP-DLB 방식은 동적 로드 밸런싱을 수행하는 다중 경로 라우팅의 오버헤드를 줄이기 위해 인터넷 트래픽이 일부 hot 목적지로 집중되는 패턴을 보이는 인터넷 패킷배치 분석자료를 근거로 hot 목적지에 대해서만 다중 경로를 설정하고 이들 다중 경로에 대해서만 동적로드 밸런싱을 수행한다. 소수의 hot 목적지에 대해서만 다중 경로를 사용하도록 하는 것은 다중 경로 사용을 위한 오버헤드를 감소시키면서도 라우팅 성능에 주된 영향을 미치는 트래픽에 대한 라우팅을 효율적이고 안정되게 제공하는 효과가 있다. 제안하는 MP-DLB 방식의 성능을 검토하기 위하여 시뮬레이션을 실행한 결과 MP-DLB는 하나의 hot 목적지를 향하여 임의의 라우터에 집중되고 있는 여러 소스로부터의 트래픽을 다중 경로를 이용해 분산 전송함으로써 효과적으로 폭주를 경감시키고 라우팅성능을 높임을 볼수 있었다.

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코히어런트 다중 표적 방위 추적 알고리즘 (Coherent Multiple Target Angle-Tracking Algorithm)

  • 김진석;김현식;박명호;남기곤;황수복
    • 한국음향학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.230-237
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    • 2005
  • 수중음향 시스템에서는 이동 표적에 대한 상태 추정 및 표적 식별 등의 목적을 위해서 표적 방위 추적은 필수적이다. 그러나 감시영역에 근접 또는 교차 표적 등이 존재하는 다수 표적 상황에서의 방위 추적은 매우 어려운 문제로 다양한 접근방법으로 연구되어 왔다. SWORD는 배열 센서 신호의 출력 공분산 행렬로부터 방위 변위를 추정하여 표적을 추적함으로써 별도의 정보 연관 과정이 필요 없는 단순한 구조의 다중 표적 방위 추적 알고리즘을 제안하였으며, RYU 등은 표적 조향 벡터 (target steering vector)와 배열 센서 공분산 행렬의 신호 고유 벡터 (signal eigenvector)가 선형결합 관계임을 이용하여 교차 표적 (cross target)에 대해서도 우수한 성능을 나타내는 효율적인 알고리즘을 제안하였다. 또한 HWANG 등은 잡음 고유 벡터 (noise eigenvector)와 표적 조향 벡터가 직교 관계임을 이용하여 RYU의 알고리즘과 동일한 성능을 유지하면서 연산량을 개선한 알고리즘을 제안하였다. 그러나 기존의 방법은 코히어런트 (coherent) 다중 표적인 경우에는 추적 성능이 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 배열 센서의 공분산 행렬로부터 추정할 수 있는 신호 고유 벡터와 잡음 공분산 행렬 (noise covariance matrix)의 특성을 이용하여 코히어런트 다중 표적에 대해 추적 성능을 유지할 수 있는 다중 표적 방위 추적 알고리즘을 제안하였으며, 근접 및 교차 기동하는 표적에 대한 시뮬레이션을 통하여 비코히어런트 (incoherent)와 코히어런트 다중 표적에 대해 추적 성능이 우수함을 확인하였다.