• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.9
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• pp.77-85
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• 2014

최근 멀티미디어 데이터 사용의 증가에 따라 무료로 고속의 데이터 송수신이 가능한 무선랜에 대한 관심이 증가하였다. OFDM기술은 높은 주파수 이용효율과 용이한 구현장점으로 무선랜을 포함한 많은 표준에서 채택하고 있는 물리층 데이터 전송기술이다. 그러나 물리적으로 고속의 데이터전송이 가능해짐에 따라 MAC프로토콜 효율성에 대한 문제가 지적되어 왔으며 최근 이를 해결하기 위한 주파수 도메인 채널경쟁 방법을 도입한 연구들이 발표되었다. 본고에서는 OFDM의 특징을 활용한 주파수 도메인 채널접근 방법에 대한 최신 연구동향을 살펴보고 효율적 다이버시티 활용 주파수 도메인 채널접근 프로토콜인 D-Fi를 소개한다. D-Fi는 블룸필터를 활용하여 프로토콜 효율성 문제를 해결하는 한편 지능적으로 다이버시티를 활용하게 되어 기존방법에 비해 1.5배의 성능을 낸다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.394-397
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• 2012

멀티미디어 장치와 사용자의 욕구가 다양해짐에 따라 이를 충족시키기 위하여 이미지 크기는 장치에서 지원하는 해상도나 사용자의 욕구에 맞게 조정되어야 한다. 이미지 업샘플링 방법은 크게 공간 도메인과 주파수 도메인에서 수행될 수 있다. 일반적으로 공간 도메인에서의 업샘플링 방법은 주파수 도메인의 업샘플링에 비해 상대적으로 주관적인 화질 측면에서 좋은 성능을 나타내지만 객관적인 성능이 낮다. 반대로 주파수 도메인에서의 업샘플링 방법은 객관적인 화질이 좋고 주관적인 화질 측면에서 상대적으로 성능이 낮게 나타난다. 본 논문에서는 공간 도메인과 주파수 도메인에서의 업샘플링 방법을 블록의 특성에 따라 적응적으로 업샘플링 방법을 선택하는 알고리듬을 제안한다. 제안하는 방법은 객관적 성능 뿐 아니라 주관적 성능까지도 향상 시킬 수 있다. 실험 결과를 통해 제안하는 알고리듬이 기존의 알고리듬에 비해 PSNR 측면에서 0.87dB~1.15dB 증가하고, 주관적 화질도 향상됨을 알 수 있다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.552-560
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• 2011

In this paper, a new no-reference sharpness measure using frequency domain coefficients is proposed. Although most existing sharpness measures used pixel intensity to compute the blur degree, the proposed sharpness measure computes the sharpness using frequency coefficients. To assess the perceived sharpness of a given image, the image is re-blurred by a Gaussian low pass filter and a new quality measure function was defined using the frequency domain coefficients of the given image and the re-blurred image. To evaluate the proposed algorithms, TID2008 quality assessment database was used. Experimental results show that the proposed quality assessment method showed high correlation with the subjective scores.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.18 no.1
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• pp.10-20
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• 2013

Nowadays, video technology has been successfully improved creating tremendous results. As video technology improve, multimedia devices and demands from users are diversified. Therefore, a video codec used in these devices should support various displays with different resolutions. The technology to generate a higher resolution image from the associated low-resolution image is called interpolation. Interpolation is generally performed in either the spatial domain or the DCT domain. To use the advantages of both domains, we have proposed the new adaptive interpolation algorithm based on edge direction, which adaptively exploits the advantages of both domains. The experimental results demonstrate that our algorithm performs well in terms of PSNR and reduces the blocking artifacts.

• Proceedings of the Korean Institute of Communication Sciences Conference
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• 1996.10a
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• pp.31-35
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• 1996

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.10 no.4 s.29
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• pp.505-514
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• 2005

Image upsampling can be performed in both spatial and frequency (transform) domain. In the spatial domain, various upsampling techniques are developed and 6-tap FIR interpolation filter is most well known method, which is embedded in many video coding standards. It can provide high subjective quality but shows low objective quality. In the transform domain, simple zero padding method can produce upsampled image easily. It shows better objective quality than 6-tap filtering, but it yields ringing effects which annoy eyes. In this paper, we present efficient upsampling method using frequency addition method in transform domain to provide better subjective and objective quality than conventional method Extensive simulation results show that the proposed algorithm produces visually fine images with high PSNR.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.165-165
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• 2017

모돈은 사육 특성상 제한된 파일롯 공간 안에 장시간 머물기 때문에 과중한 몸무게에 의한 지제 이상, 섭식 등의 불량, 수면상태의 불량 등을 지속적으로 관찰해야 하는 대상이다. 측면에 다수의 초음파 센서를 설치하여 기립의 상태 및 운동 시 몸체 궤적의 특성을 분석하여 종합적으로 모돈의 행동 특성을 정량화 하고자 하였다. 이 과정에서 계측 신호의 값을 대수적으로 비교하는 방식에 한계가 있음을 발견하였고, 이를 해결하고자 10 Hz/Ch 내외의 시계열 상대거리 궤적 신호를 주파수 도메인으로 변경하여 분석을 수행하였다. 일정 주파수에 집중되어 있는 주파수 값의 크기 변화(파워 스펙트럼 밀도)를 기준으로 모돈의 움직임의 정상 상태 유무 판별이 가능하였다. 단, 이러한 분석은 계측 데이터를 일괄 처리 방식으로 분석하는 방법으로 도출이 되었으므로, 계측과 정량 분석을 동시에 수행하기 위한 개선이 필요하였다. 계측 시스템에서 사용한 마이크로 프로세서는 Nucleo-446(STMelectronics, CA, USA)로 180 Mhz의 클럭 속도로 작동하나, 총 100 Hz 내외의 16비트 계측 신호에 대해 추가적으로 FFT 등의 주파수 변환 신호 처리를 수행하기에는 연산 능력이 부족하였다. 한편, 주파수 분석의 주기를 1분 단위로 할 경우 처리해야할 정보의 크기는 $100{\times}60{\times}5{\times}2Byte$ 이므로 1분 내에 해당 연산을 종료할 수 있는 추가의 연산 장치가 필요하였다. 계측과 주파수 도메인 변환 연산을 동시에 수행하기 위하여 1 Ghz의 연산능력을 가진 ARM A9 계열의 초소형 멀티코어 AP인 NanoPi Neo Air(Friendlyarm, Guangzhou, China)을 선정하였다. 4개의 코어를 각각 계측, Median 필터링, Smoothing 연산, FFT 분석에 사용하여 1분 단위, 2분 단위, 5분 단위의 주파수 분석을 동시에 수행하였다. 병렬 연산 라이브러리는 오픈 소스인 MPICH(www.mpich.org)를 이용하였다. 상대적으로 여유있는 자원을 보유하고 코어를 실시간으로 결정하여 다수의 모돈 개체 동시 모니터링을 위한 네트워크 연결 역할을 동시에 수행하도록 하였다. 1주일 내외의 요인 실험 수행 결과, 약 70 Mbyte의 데이터가 축적이 되었으며, 1분 단위, 2분 단위, 5분 단위의 주파수 도메인 변환 후 결과를 동시에 취득할 수 있었다. 일부 주파수 도메인 상의 파워 밀도 값이 모돈의 행동 특성에 분석에 유효한 정보를 제공함을 발견하였다. 모돈사 내 현장 보급이 가능한 초소형 AP와 멀티 코어 기반 병렬 처리 기법을 이용한 현장 진단 시스템 개발 연구를 지속적으로 수행할 것이다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.166-166
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• 2017

모돈의 건강 상태를 정량 지수화 하기 위한 연구를 수행 중이다. 지제이상, 섭식 불량, 수면 패턴 등의 운동 특성 분석을 위하여 복수의 초음파 센서를 이용하였다. 시계열 계측 신호를 분석하여 정량 지수화를 수행하는 과정에서 주파수 도메인 분석을 시도하였다. 이 과정에서 주파수 도메인의 분해능에 따른 편차 극복을 위한 비선형 모델링을 수행하였다. 또한 인접한 시계열 데이터 구간 간의 상관성 분석이 가능하면 대용량 데이터의 실시간 처리로 인한 지연 시간 극복 및 기대되는 예후에 대한 조기 진단이 가능할 것이다. 본 연구에서는 구글에서 제공하는 Tensorflow와 NVIDIA에서 제공하는 CUDA 엔진을 동시 적용한 심층 학습 시스템을 이용하였다. 전 처리를 위하여 주파수 분해능 (2분, 3분, 5분, 7분, 11분, 13분, 17분, 19분)에 따른 데이터 집합을 1단계로 두고, 상위 10 순위 안에 드는 파워 스펙트럼 밀도의 크기를 2단계로 하여, 총 2~10개의 입력 노드를 순차적으로 선정하였고, 동일한 방식으로 인접한 시계열의 파워 스펙터럼 밀도를 순위를 변화시켜 지정하였다. 대표적인 심층학습 모델인 Softmax regression with a multilayer convolutional network를 이용하여 Recursive feature selection 경우의 수를 $8{\times}9{\times}9$로 총 648 가지 선정하고, Epoch는 10,000회로 지정하였다. Calibration 모델링의 경우 Cost function이 10% 이하인 경우 해당 경우의 학습을 중단하였으며, 모델 간 상호 교차 검증을 수행하기 위하여 $_8C_2{\times}_8C_2{\times}_8C_2$ 경우의 수에 대한 Verification test를 수행하였다. Calibration 과정 상 모든 경우에 대하여 10% 이하의 Cost function 값을 보였으나, 검증 테스트 과정에서 모든 경우에 대하여 $r^2$ < 0.5 인 결정 계수 값이 나타났다. 단적으로 심층학습 모델의 과도한 적합(Over fitting) 방식의 한계를 보인 것이라 판단할 수 있다. 적합한 Feature selection 및 심층 학습 모델에 대한 지속적이고 추가적인 고려를 통해 과도적합을 해소함과 동시에 실효적이고 활용 가능한 Classification을 위한 입, 출력 노드 단의 전후 Indexing, Quantization에 대한 고려가 필요할 것이다. 이를 통해 모돈 생체 정보 정량화를 위한 지능형 현장 진단 기술 연구를 지속할 것이다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.47 no.12
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• pp.8-16
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• 2010

In this paper, we present a structure of computationally efficient MIMO-OFDM transmitters, using STBC. Straightforward implementation of these systems requires separate WFT processing blocks for each of the transmit antennas. In our proposed scheme, we use symmetry properties of Fourier transform, and thus use a frequency domain encoding strategy. This greatly reduces the computational burden. The proposed scheme uses just a single IFFT block at each OFDM symbol period, and thus resulting in the same complexity as a single antenna OFDM system. As specific examples of the proposed schemes, we present frequency domain encoding matrices for QO-STBC-OFDM and QO-SFBC-OFDM transmitters.

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.6 no.1
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• pp.86-96
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• 2011

In this paper we propose a Pre-rake system applied with a frequency domain equalizer in TDD/CDMA multi-code transmission. The Pre-rake system has been well known technique in TDD/CDMA to make a receiver simple. However, it still has residual losses of path diversity and signal to noise ratio (SNR). However, gathering all the residual paths demands an additional hardware such as a rake combiner at the receiver. For the reason Pre/Post-rake system has already been proposed at up/downlink correlated channel conditionunder the assumption of noisier channel. There is a trade-off between the first purpose of Pre-rake that makes hardware simple at the receiver and the performance improvement. From the point the frequency domain equalizer (FDE) can be considered in Pre/Post-rake to supply the receiver with the flexible equalizing methods with rather reduced complexity compared with time domain rake combiner or equalizers. Pre-rake itself increases the number of multipath, which results from the convolution of Pre-rake filter and wireless channel, and FDE must be well matched to Pre/Post-rake, while it considers the relationship of hardware complexity and the performance. In this paper, the Pre-rake/Post-FDE system is introduced at TDD/CDMA multi-code transmission. In addition, the cyclic prefix reduction method in the proposed system is introduced, and the theoretical analysis to the proposed system is given by assuming Gaussian approximation, and finally the numerical simulation results are provided.