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Design and Implementation of Efficient Symbol Detector for MIMO Spatial Multiplexing Systems
정윤호,Jung, Yun-Ho The Institute of Electronics and Information Engin 2008 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.45 No.10
본 논문에서는 다중 입출력 (MIMO) 공간다중화 (spatial multiplelxing, SM) 시스템을 위한 효율적인 심볼 검출 알고리즘이 제안되고, 이의 최적 설계 및 구현 결과가 제시된다. 에러 전파 (error propagation)을 야기하는 첫 검출 심볼의 검출 성능을 개선시킴으로써, 제안된 알고리즘은 기존의 정렬된 QR 분해 (sorted QR decomposition, SQRD) 기반 알고리즘이나 정렬된 순차적 검출 (ordered successive detection, OSD) 알고리즘에 비해 성능 이득을 얻을 수 있다. 4개의 송수신 안테나를 갖는 16QAM MIMO-SM 시스템에 대한 성능 평가 결과, 제안된 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 $10^{-3}$의 EBR에서 약 2.5-13.5 dB의 성능 이득을 얻음을 확인하였다. 제안된 알고리즘은 하드웨어 설계 언어를 이용하여 설계 되었고, 0.18um CMOS 표준 셀 공정 라이브러리를 이용하여 합성 및 구현되었다. 구현결과, 제안된 알고리즘은 하드웨어의 큰 증가없이 구현 가능함을 확인할 수 있었다. In this paper, we propose an efficient symbol detection algorithm for multiple-input multiple-output spatial multiplexing (MIMO-SM) systems and present its design and implementation results. By enhancing the performance of the first detected symbol which causes error propagation, the proposed algorithm achieves a considerable performance gain as compared to the conventional sorted QR decomposition (SQRD) based detection and the ordered successive detection (OSD) algorithms. The bit error rate (BER) performance of the proposed detection algorithm is evaluated by the simulation. In case of 16QAM MIMO-SM system with 4 transmit and 4 receive ($4{\times}4$) antennas, at $BER=10^{-3}$ the proposed algorithm obtains the gai improvement of about 2.5-13.5 dB over the conventional algorithms. The proposed detection algorithm was designed in a hardware description language (HDL) and synthesized to gate-level circuits using 0.18um 1.8V CMOS standard cell library. The results show that the proposed algorithm can be implemented without increasing the hardware costs significantly.
공간-주파수 OFDM 전송 다이버시티 기법을 위한 효율적인 심볼 검출 알고리즘
정윤호,김재석,Jung Yun ho,Kim Jae seok 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.4c
본 논문에서는 공간-주파수 OFDM (SF-OFDM) 전송 다이버시티 기법을 위한 효율적인 심볼 검출 알고리즘이 제안되었다. SF-OFDM 전송 다이버시티 기법에서 부반송파의 수가 적은 경우 부채널간 간섭이 발생하게 되며, 이러한 간섭은 다이버시티 시스템의 성능을 크게 저하시킨다. 제안된 알고리즘은 부채널간 간섭을 병렬 혹은 순차적으로 제거함으로써 기존 알고리즘에 비해 큰 성능 이득을 얻는다. 컴퓨터 모의실험을 통한 비트오류율 (BER) 성능 평가 결과. 두개의 송수신 안테나를 사용하는 경우, $10^{-4}$의 BER에서 약 3 dB의 성능 이득을 얻을 수 있음을 확인하였다. 제안된 알고리즘이 적용된 심볼 검출기는 하드웨어 설계 언어를 통해 설계되었고, $0.18{\mu}m$ 1.8V CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성되었다. 제시된 하드웨어 구조와 함께 설계된 SF-OFDM-PIC 심볼 검출기는 약 140K개의 논리 게이트로 구성되었고, SF-OFDM-SIC 검출기는 129K개의 논리 게이트로 합성되었다. In this paper, we propose two efficient symbol detection algorithms for space-frequency OFDM (SF-OFDM) transmit diversity scheme. When the number of sub-carriers in SF-OFBM scheme is small, the interference between adjacent sub-carriers may be generated. The proposed algorithms eliminate this interference in a parallel or sequential manlier and achieve a considerable performance improvement over the conventional detection algorithm. The bit error rate (BER) performance of the proposed detection algorithms is evaluated by the simulation. In the case of 2 transmit and 2 receive antennas, at $BER=10^{-4}$ the proposed algorithms achieve the gain improvement of about 3 dB. The symbol detectors with the proposed algorithms are designed in a hardware description language and synthesized to gate-level circuits with the $0.18{\mu}m$ 1.8V CMOS standard cell library. With the division-free architecture, the proposed SF-OFDM-PIC and SF-OFDM-SIC symbol detectors can be implemented using 140k and 129k logic gates, respectively.
CMOS 이미지 센서의 영상 개선을 위한 실시간 전처리 프로세서의 설계
丁胤豪(Yun Ho Jung),李俊煥(Joon Hwan Lee),金在錫(Jae Seok Kim),林元培(Won Bae Lim),許峰壽(Bong Soo Hur),姜文基(Moon Gi Kang) 大韓電子工學會 2001 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.38 No.8
본 논문은 CMOS 이미지 센서에서 획득한 영상의 품질을 개선하기 위한 실시간 전처리 프로세서의 설계를 제시한다. CMOS 이미지 센서는 기존 IC와의 통합, 저전력소모, 저가격화등의 다양한 이점을 갖지만, 기존의 CCD 소자로부터 획득한 영상에 비해 열등한 품질의 영상을 제공하는 단점이 있다. CMOS 이미지 센서의 이러한 물리적 한계를 극복하기 위해 본 논문에서 제안하는 전처리 프로세서에는 색상 보간, 색상 보정, 감마 보정, 자동 노출 조정 등의 기본적인 전처리 알고리즘 외에 공간 가변적 대비 향상 알고리즘이 포함되었다. 여기에서 제안하는 전처리 프로세서는 이러한 알고리즘을 효율적으로 구현하기 위한 하드웨어 구조를 가지며, VHDL 언어를 이용하여 설계 및 검증되었다. 설계된 전처리 프로세서는 합성 결과 약 19K의 논리 게이트를 포함하였으며, 이는 저가직의 PC 카메라 구현에 적합하다. 제안된 전처리 프로세서의 실시간 동작 여부를 검증하기 위해 설계된 전처리 프로세서는 Altera사의 Flex EPF10KGC503-3 FPGA 칩으로 구현되었으며, 성공적으로 동작함을 확인하였다. This paper presents a design of the real-time digital image enhancement preprocessor for CMOS image sensor. CMOS image sensor offers various advantages while it provides lower-quality images than CCD does. In order to compensate for the physical limitation of CMOS sensor, the spatially adaptive contrast enhancement algorithm was incorporated into the preprocessor with color interpolation, gamma correction, and automatic exposure control. The efficient hardware architecture for the preprocessor is proposed and was simulated in VHDL. It is composed of about 19K logic gates, which is suitable for low-cost one-chip PC camera. The test system was implemented on Altera Flex EPF10KGC503-3 FPGA chip in real-time mode. and performed successfully.
정윤호 ( Yun Ho Jung ),최현숙 ( Hyun Sook Choi ),천영국 ( Young Koog Cheon ),문종호 ( Jong Ho Moon ),조영덕 ( Young Deok Cho ),장아람 ( Ah Ram Chang ),원종호 ( Jong Ho Won ) 대한소화기학회 2011 대한소화기학회지 Vol.58 No.5
Background/Aims: CyberKnifeTM stereotactic body radiotherapy (SBRT) has been thought as a promising treatment modality for inoperable or recurred pancreaticobiliary malignancies. But, clinical course of CyberKnifeTM treatment have not been established yet, so we report the experience of CyberKnifeTM treatment in 19 patients with recurred or advanced pancreaticobilliary malignancies. Methods: Between July 2008 and May 2009, 19 patients (gallbladder cancer 4, common bile duct cancer 5, and pancreatic cancer 10) with recurred (12) and advanced pancreaticobiliary cancer (7) underwent CyberKnifeTM treatment in Soonchunhyang University Hospital. Tumor size was evaluated at 1, 3, 6, 8 and every 3 months after SBRT. Results: The mean age was 60.2 years, and the mean size of target lesions was 28.1±1.30 mm. After CyberKnifeTM treatment, the average size of target lesions was decreased; 2.53±4.18 mm from months 0-1 in 19 patients, 2.47±4.7 mm from months 1-3 in 15 patients, 0.08±5.11 mm from months 3-6 in 12 patients. However, the average size of target lesions was increased 3.67±8.98 mm from months 6-8 in 6 patients. There were 2 cases of massive duodenal ulcer bleeding after CyberKnifeTM treatment, one of them expired due to ulcer bleeding. Also, other minor complications appeared such as 1 case of abdominal pain and 1 case of diarrhea. Conclusions: CyberKnifeTM treatment seems to be effective in local control of pancreaticobiliary cancer, but we experienced serious complications. Further prospective studies will be needed for the proper evaluation of role of CyberknifeTM treatment in patients with advanced pancreaticobiliary malignancies. (Korean J Gastroenterol 2011;58:264-269)