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단일 스태거 PRI의 추정 및 능동 상쇄를 위한 예상 도착 시간 추정 기법
임성목(Seongmok Lim),심동규(Dongkyu Sim),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2014 전자공학회논문지 Vol.51 No.3
스태거 펄스 반복 주기 (pulse repetition interval, PRI)로 구성된 위협 레이더 신호에 대하여 실시간으로 PRI transform을 적용하여 스태거 PRI를 분석하고 측정 TOA와 추정된 PRI를 이용하여 능동 상쇄에 필요한 미래의 TOA (time of arrival)를 계산한다. 또한, 추정된 PRI와 TOA에 포함되어 있는 오차의 영향을 살펴보고 추정 PRI의 정확도를 향상시키는 기법과 TOA 오차의 영향을 감소시키기 위하여 TOA 평균화 기법을 제안한다. 마지막으로 TDOA와 최근 TOA를 이용하여 단순하게 예측된 미래 TOA와 제안된 방법을 통해 예측된 미래 TOA 간의 RMSE (root mean square error)를 비교하여 제안된 기법의 예측 정확도가 높음을 보인다. Through applying hostile radar signals that use stagger PRI to PRI transform in real time, we can analyze stagger PRI and calculate the future TOA for active cancellation by using measured TOA and estimated PRI. We shows the effect of the errors that are contained in PRI and measured TOA. Then, it will suggest the technique to improve the accuracy of estimated PRI and the TOA averaging method for reducing the effect of measured TOA error. Finally, we will show that accuracy of estimated future TOA that is calculated by proposed scheme is higher than that of future TOA that is simply calculated with TDOA and newest TOA through comparing RMSE performance.
다중경로 채널 환경에서 시간 동기 오차에 따른 FBMC 시스템 분석
서봉성(Bongsung Seo),심동규(Dongkyu Sim),유정호(Jungho Yoo),한철희(Chulhee Han),박휘성(Hwisung Park),박민호(Minho Park),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2018 전자공학회논문지 Vol.55 No.4
본 논문에서는 다중경로 채널 환경에서 filter bank multicarrier (FBMC) 시스템을 기반으로 데이터를 전송할 때, 시간 동기화 과정과 채널 등화 과정을 포함한 전반적인 송수신 과정을 정리하여 유효채널 행렬을 정의하고, 이를 기반으로 시간 동기오차에 따라 발생하는 간섭을 살펴본다. 또한, 모의실험을 통하여 시간 동기 오차에 따른 FBMC 시스템의 성능 결과에 대하여 논의한다. In this paper, we derive an effective channel matrix for the data transmission based on the filter bank multicarrier (FBMC) system in a multi-path channel by summarizing the overall processes including the time synchronization and the channel equalization processes. Moreover, interference caused by the time synchronization errors is examined based on the effective channel matrix. In the simulation results, the performance of the FBMC system for the time synchronization errors is discussed.
Massive MIMO WPCN에서 에너지 효율 향상을 위한 안테나 수 최적화 기법
한용규(Yonggue Han),심동규(Dongkyu Sim),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2015 전자공학회논문지 Vol.52 No.3
본 논문에서는 massive multiple-input multiple-output (MIMO) 기반의 wireless powered communication network (WPCN)에서 에너지 효율을 향상시키기 위한 기지국 안테나 수 최적화 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 massive MIMO 시스템의 채널 hardening 특성을 이용하여 채널 이득을 안테나 수에 대한 식으로 근사한다. 그리고 근사화 된 최적화 문제에 편미분을 적용한 후 Lambert-W 함수를 이용하여 최적해를 closed form으로 찾는다. 모의실험을 통해 제안하는 기법의 근사 과정과 최적화 문제를 해결하는 방법이 적절함을 보이고, closed form 해가 exhaustive search 방법으로 찾은 해와 오차가 크지 않음을 확인한다. We introduce an optimization of the number of base station antennas in massive multiple-input multiple-output (MIMO) wireless powered communication network (WPCN). We use channel hardening property of massive MIMO system to approximate channel gain in terms of the number of base station antennas. Then, we find an optimal solution by partial differential and obtain a closed form solution by using Lambert-W function. The simulation results show that the approximation and the method of solving the optimization problem are reasonable, and the optimal solution of proposed scheme is almost identical to the optimal number of base station antennas by the exhaustive search method.
실시간 HEVC 인코더 구현을 위한 병렬화 기법에 관한 연구
안용조(Yongjo Ahn),황태진(Taejin Hwang),이동규(Dongkyu Lee),김상민(Sangmin Kim),오승준(Seoung-Jun Oh),심동규(Dong-gyu Sim) 한국방송·미디어공학회 2013 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2013 No.6
ITU-T VCEG 과 ISO/IEC MPEG 이 공동으로 구성한 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding)이 표준화를 진행 중인 HEVC (High Efficiency Video Coding)은 H.264/AVC 대비 약 2 배의 압축효율을 갖는다. 하지만, 계층적 구조를 갖는 가변크기 블록의 사용과 재귀적 부호화 구조에 따른 인코더의 복잡도 증가는 개선해야 할 문제점으로 지적되고 있다. 본 논문에서는 현재 표준화가 진행 중인 HEVC 인코더의 실시간 구현을 위한 SIMD 명령어를 이용한 data-level 병렬화 기법, CPU 및 GPU 를 이용한 multi-threading 기법과 같은 다양한 병렬화 기법을 소개한다. 또한, 이러한 병렬화 기법들을 HEVC 인코더에 적용하기 위해 적합한 연산 및 기능 모듈에 대하여 소개한다. 본 연구를 통하여 HM (HEVC reference model)에 적용한 결과 832×480 영상의 경우 20-30fps 의 부호화 속도를 나타냈으며, 1920×1080 영상의 경우 5-10fps 의 부호화 속도를 나타내었다.
PU 기반 On-the-fly 업샘플링을 이용한 SHVC 복호화기 고속화 방법
김승휘(Kim, Seoung-Hwi),이동규(Lee, Dongkyu),채찬엽(Chae, Chan-Yup),심동규(Sim, Donggyu),강정원(Kang, Jung-Won),오승준(Oh, Seoung-Jun) 한국방송·미디어공학회 2015 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.11
HVC(Scalable High efficiency Video Coding)는 다양한 멀티미디어 서비스 환경에서 높은 코딩 효율을 위해 공간적, 시간적, 화질적 스케일러빌리티를 이용한 표준 기술이다. SHVC는 멀티-계층 부/복호화를 수행하기 때문에 싱글-계층인 HEVC(High Efficiency Video Coding) 보다 추가적인 복잡도를 요구한다. 본 논문에서는 SHVC 복호화기의 복잡도를 분석하고 SHVC 복호화기에서 높은 복잡도를 차지하는 프레임 기반 업샘플링을 PU 기반 On-the-fly 업샘플링(On-the-fly Up-sampling) 방법과 SIMD 연산을 통해 고속화 한다. 제안하는 알고리즘이 적용된 SHVC 복호화기는 기존 SHVC 복호화기의 복호화 시간보다 평균 1.23배 고속화 성능을 보이며 업샘플링의 복잡도가 24.7%에서 1.9%로 감소하였다. On-the-fly 업샘플링 과정은 기존 프레임 레벨 업샘플링 과정 대비 평균 90.3% 수행시간 감소율을 보인다.
MRT 기법 사용 시 다중 사용자 다중 안테나 하향링크 시스템에서의 에너지 효율 향상을 위한 최적화 알고리즘
이정수(Jeongsu Lee),한용규(Yonggue Han),심동규(Dongkyu Sim),이충용(Chungyong Lee) 대한전자공학회 2015 전자공학회논문지 Vol.52 No.8
본 논문에서는 사용 가능한 최대 송신 전력과 만족해야 하는 최소 전송률에 대한 제한 조건 아래에서, maximal ratio transmission (MRT) 기법 사용 시 다중 사용자 다중 안테나 하향링크 시스템의 에너지 효율을 최대화하는 최적의 안테나 수와 송신 전력을 찾는 알고리즘을 제시한다. 순시 채널에 대한 최적화 문제는 직접 풀기 어려우므로 단말 간 채널의 독립성, 평균 채널 이득, 평균 path loss를 이용하여 근사한다. 근사된 에너지 효율에 대한 최적화 문제는 두 개의 변수를 동시에 고려해야 하는 2차원 최적화 문제가 된다. 우리는 이러한 2차원 최적화 문제를 라그랑지 승수법과 제안하는 알고리즘을 통하여 최적의 안테나 수와 송신 전력을 구한다. 실험을 통해, 제안하는 알고리즘으로 구한 최적의 송신 안테나 수와 송신 전력이 exhaustive search로 찾은 값과 근사함을 확인한다. Under the maximum transmit power constraint and the minimum rate constraint, we propose the optimal number of transmit antennas and transmit power which maximize energy-efficiency (EE) in multi-user multiple-input multiple-output (MIMO) downlink system with the maximal ratio transmission (MRT) precoding. Because the optimization problem for the instantaneous channel is difficult to solve, we use independence of individual channel, average channel gain and path loss to approximate the objective function. Since the approximated EE optimization problem is two-dimensional search problem, we find the optimal number of transmit antennas and transmit power using Lagrange multipliers and our proposed algorithm. Simulation results show that the number of transmit antennas and power obtained by proposed algorithm are almost identical to the value by the exhaustive search.