• 제목/요약/키워드: Access Matrix

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Design of Vector Register Architecture in DSP Processor for Efficient Multimedia Processing

  • Wu, Chou-Pin;Wu, Jen-Ming
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제7권4호
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    • pp.229-234
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    • 2007
  • In this paper, we present an efficient instruction set architecture using vector register file hardware to accelerate operation of general matrix-vector operations in DSP microprocessor. The technique enables in-situ row-access as well as column access to the register files. It can reduce the number of memory access significantly. The technique is especially useful for block-based video signal processing kernels such as FFT/IFFT, DCT/IDCT, and two-dimensional filtering. We have applied the new instruction set architecture to in-loop deblocking filter processing in H.264 decoder. Performance comparisons show that the required load/store operations for the in-loop deblocking filter can be reduced about 42%. The architecture would improve the processing speed, and code density in DSP microprocessor especially for video signal processing substantially.

Pseudo Complex Correlation Coefficient: with Application to Correlated Information Sources for NOMA in 5G systems

  • Chung, Kyuhyuk
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제9권4호
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    • pp.42-51
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    • 2020
  • In this paper, the authors propose the pseudo complex correlation coefficient (PCCC) of the two complex random variables (RV), because the four real correlation coefficients (RCC) of the corresponding four real RVs cannot be obtained only from the complex correlation coefficient (CCC) of given two complex RV. Such observation is motivated by the general statement; "The complex jointly-Gaussian random M-vector cannot be completely described by the complex covariance matrix, even though the real Gaussian random 2M-vector can be completely descried by the real covariance matrix. Therefore, in order to describe completely the complex jointly-Gaussian random M-vector, we need an additional matrix, namely the complex pseudo-covariance matrix, along with the complex covariance matrix." Then, we apply PCCC to correlated information sources (CIS) for non-orthogonal multiple access (NOMA) in 5G system, and investigate impact of the proposed PCCC on the achievable data rate of the stronger channel user in the conventional successive interference cancellation (SIC) NOMA with CIS. It is shown that for the given same CCC, the achievable data rates with the different PCCC are different, because the corresponding RCC are different. We also show that as the absolute value of the same CCC increases, the impact of the different PCCC becomes more significant.

다중 안테나 SC-FDMA 시스템을 위한 격자 감소기반 신호검출 기법 (A Lattice Reduction-Based Detection Technique for Multi-Antenna SC-FDMA System)

  • 정다훈;김재권
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권7호
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    • pp.401-403
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    • 2014
  • 본 논문에서는 다중안테나 single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) 시스템의 채널 이득 행렬 구조를 활용한 새로운 신호검출기법을 제안한다. 제안된 기법은 큰 채널이득 행렬을 여러 개의 작은 행렬로 근사화 할 수 있다는 점과 작은 행렬에 격자감소기술을 효과적으로 적용할 수 있다는 점을 활용한다. 모의실험을 통해 제안된 기법의 개선된 성능을 확인한다.

희소 행렬의 특성을 이용하여 효율적인 등화기 설계법이 적용된 WCDMA 무선 신호 분석기 구현 (Implementation of WCDMA Air Protocol Analyzer with An Effective Equalizer Design using Characteristic of Sparse Matrix)

  • 신창의;최승원
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.111-118
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    • 2013
  • This paper presents implementation of Air protocol analyzer and physical layer design algorithm. The analyzer is a measurement system providing real-time analysis of wireless signals between User Equipment (UE) and Node-B. The implemented system proposed in this paper consists of Digital Signal Processors (DSPs) and Field Programmable Gate Arrays (FPGAs). The waveform of Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) has been selected for verification of the proposed system. We designed the analyzer using equalizer algorithm and rake-receiver algorithm. Among various algorithms of designing the equalizer, we have chosen Linear Minimum Mean Square Error (LMMSE) equalizer that uses the inverse of channel matrix. Since the LMMSE equalizer uses the inverse channel matrix, it suffers from a large amount of computational load, while it outperforms most conventional equalizers. In this paper, we introduce an efficient procedure of reducing the computational load required by LMMSE equalizer-based receiver.

A Channel State Information Feedback Method for Massive MIMO-OFDM

  • Kudo, Riichi;Armour, Simon M.D.;McGeehan, Joe P.;Mizoguchi, Masato
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권4호
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    • pp.352-361
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    • 2013
  • Combining multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) with a massive number of transmit antennas (massive MIMO-OFDM) is an attractive way of increasing the spectrum efficiency or reducing the transmission energy per bit. The effectiveness of Massive MIMO-OFDM is strongly affected by the channel state information (CSI) estimation method used. The overheads of training frame transmission and CSI feedback decrease multiple access channel (MAC) efficiency and increase the CSI estimation cost at a user station (STA). This paper proposes a CSI estimation scheme that reduces the training frame length by using a novel pilot design and a novel unitary matrix feedback method. The proposed pilot design and unitary matrix feedback enable the access point (AP) to estimate the CSI of the signal space of all transmit antennas using a small number of training frames. Simulations in an IEEE 802.11n channel verify the attractive transmission performance of the proposed methods.

메모리 참조 공간 연관성을 이용한 효율적인 쉬어-왑 분해 볼륨렌더링 (Efficient Shear-warp Volume Rendering using Spacial Locality of Memory Access)

  • 계희원;신영길
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권3_4호
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    • pp.187-194
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    • 2004
  • 쉬어-왑 분해 볼륨렌더링은 좋은 화질과 빠른 속도를 보이지만 대화형 분류 환경에서 메모리 참조 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 대화형 분류 환경에서 효율적인 렌더링을 수행하기 위해 객체와 이미지에 대한 메모리 참조 공간 연관성을 갖는 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 쉬어-왑 분해에 회전을 추가한 확장 모델을 제안하여 객체와 이미지 모두에서 스캔라인 단위로 렌더링을 가능하게 한다. 또한 제안 모델이 가지고 있는 전후향 합성 혼란, 홀 발생, 계산 증가의 문제에 대한 원인을 제시하고 해결 방법을 보인다. 본 제안 모델은 렌더링 시 효율적 메모리 참조로 우수한 성능을 나타낸다.

A Novel Spectrum Access Strategy with ${\alpha}$-Retry Policy in Cognitive Radio Networks: A Queueing-Based Analysis

  • Zhao, Yuan;Jin, Shunfu;Yue, Wuyi
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권2호
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    • pp.193-201
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    • 2014
  • In cognitive radio networks, the packet transmissions of the secondary users (SUs) can be interrupted randomly by the primary users (PUs). That is to say, the PU packets have preemptive priority over the SU packets. In order to enhance the quality of service (QoS) for the SUs, we propose a spectrum access strategy with an ${\alpha}$-Retry policy. A buffer is deployed for the SU packets. An interrupted SU packet will return to the buffer with probability ${\alpha}$ for later retrial, or leave the system with probability (1-${\alpha}$). For mathematical analysis, we build a preemptive priority queue and model the spectrum access strategy with an ${\alpha}$-Retry policy as a two-dimensional discrete-time Markov chain (DTMC).We give the transition probability matrix of the Markov chain and obtain the steady-state distribution. Accordingly, we derive the formulas for the blocked rate, the forced dropping rate, the throughput and the average delay of the SU packets. With numerical results, we show the influence of the retrial probability for the strategy proposed in this paper on different performance measures. Finally, based on the trade-off between different performance measures, we construct a cost function and optimize the retrial probabilities with respect to different system parameters by employing an iterative algorithm.

인트라넷 보안을 위한 ACM기반 웹 보안 접근 제어 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of ACM-based Web Security Access Control System for Intranet Security)

  • 조남덕;박현근
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권5호
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    • pp.643-648
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    • 2005
  • 기업들이 많이 사용하고 있는 인트라넷 시스템은 기본적으로 사용자인증을 거치지만, 인가된 사용자임을 가장한 악의의 사용자들에 의해, 또는 웹 브라우저의 다양한 기능을 통한 사용자들의 실수로 정보가 유출, 편집, 삭제될 수 있다. 따라서 이러한 정보에 대해서 비합법적인 사용. 부분적인 조작을 통한 자료의 변형 또는 도용 등의 불법적 유출을 막기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 인트라넷상의 정보를 보안하기 위해 효율적인 보안정책을 세움으로써 유연성 있는 ACM기반 웹 보안 접근제어(Web Security Access Control)시스템을 제안한다. 웹 보안 접근 제어 시스템은 인트라넷 정보에 대하여 암/복호화를 수행함으로써 보안기능을 강화하였을 뿐만 아니라 기업의 부서 간 민감한 정보의 공유에 대하여 해당 보안 페이지에 권한을 달리 함으로써 효과적이고 유용한 접근 통제를 수행한다. 또한 클라이언트 PC의 여러 가지 기능 제어를 통해 악의적인 혹은 실수로 인한 정보유출을 방지한다.

WAVE 시스템에서 행렬 테이블로 연산하기 위한 알고리즘 설계 및 구현 (The Algorithm Design and Implemention for Operation using a Matrix Table in the WAVE system)

  • 이대식;유영모;이상윤;장청룡
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권4A호
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    • pp.189-196
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    • 2012
  • WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 시스템은 차량용 통신 기술로서, 차량 운전 중 발생 가능한 사고들을 미연에 방지하기 위한 서비스와 차량기능 관리, 시스템 장애를 모니터링하는 각종 서비스를 제공하기 위해 사용된다. 그러나 WAVE 시스템의 스크램블러 비트 연산은 병렬 처리가 불가능하므로 소프트웨어나 하드웨어 설계의 효율성이 떨어지게 된다. 본 논문에서는 스크램블러의 비트 연산 과정으로 행렬 테이블을 구성하는 알고리즘과 입력 데이터와 행렬 테이블을 병렬 연산하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 스크램블러 알고리즘은 입력 데이터의 입력 단위가 8비트, 16비트, 32비트, 64비트냐에 따라 처리 속도가 다르지만 입력 단위에 따라 병렬 처리가 가능하므로 WAVE 시스템의 처리 속도를 더욱 향상시킨다.

이중 링 Add/Drop 필터와 All-pass 지연 필터로 구성된 이차원 OCDMA 인코더/디코더 (Two-dimensional OCDMA Encoder/Decoder Composed of Double Ring Add/Drop Filters and All-pass Delay Filters)

  • 정영철
    • 한국광학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.106-112
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    • 2022
  • 이중 링 add/drop 필터와 all-pass 지연 필터로 구성된 이차원 optical code division multiple access (OCDMA) 인코더/디코더를 제안하고, 설계 예시 및 수치해석을 통하여 실현 가능성을 확인하였다. 제안된 OCDMA 인코더/디코더의 칩 면적은 지연 도파로를 사용하는 기존 OCDMA 인코더/디코더에 비하여 1/3 정도로 줄어든다. 제안된 소자의 성능을 모델링하기 위하여 고속 푸리에 변환(fast Fourier transform, FFT) 및 전달 행렬 기법을 사용하였다. 정확한 코드로 디코딩된 펄스의 중심에서 자기상관 피크 값은 어긋난 파장 호핑 코드 및 스펙트럼 위상 코드로 디코딩된 경우의 최대 교차상관 레벨에 비하여 3배 이상으로 관측되었다. 이를 통하여 forward error correction (FEC) 한계에 해당하는 10-3 이하의 비트 에러 오율을 얻을 수 있음을 알 수 있다.