• 제목/요약/키워드: Channel Noise

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AANet: Adjacency auxiliary network for salient object detection

  • Li, Xialu;Cui, Ziguan;Gan, Zongliang;Tang, Guijin;Liu, Feng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권10호
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    • pp.3729-3749
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    • 2021
  • At present, deep convolution network-based salient object detection (SOD) has achieved impressive performance. However, it is still a challenging problem to make full use of the multi-scale information of the extracted features and which appropriate feature fusion method is adopted to process feature mapping. In this paper, we propose a new adjacency auxiliary network (AANet) based on multi-scale feature fusion for SOD. Firstly, we design the parallel connection feature enhancement module (PFEM) for each layer of feature extraction, which improves the feature density by connecting different dilated convolution branches in parallel, and add channel attention flow to fully extract the context information of features. Then the adjacent layer features with close degree of abstraction but different characteristic properties are fused through the adjacent auxiliary module (AAM) to eliminate the ambiguity and noise of the features. Besides, in order to refine the features effectively to get more accurate object boundaries, we design adjacency decoder (AAM_D) based on adjacency auxiliary module (AAM), which concatenates the features of adjacent layers, extracts their spatial attention, and then combines them with the output of AAM. The outputs of AAM_D features with semantic information and spatial detail obtained from each feature are used as salient prediction maps for multi-level feature joint supervising. Experiment results on six benchmark SOD datasets demonstrate that the proposed method outperforms similar previous methods.

안면 이미지 데이터를 이용한 실시간 생체징후 측정시스템 (Real-time Vital Signs Measurement System using Facial Image Data)

  • 김대열;김진수;이광기
    • 방송공학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.132-142
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    • 2021
  • 본 연구는 실생활에서 가장 많이 접할 수 있는 모바일 전면 카메라를 이용하여 심장박동, 심장박동 변이율, 산소포화도, 호흡도, 스트레스수치, 혈압을 측정할 수 있는 효과적인 방법론을 제시하는 것이 목적이다. Blaze Face를 이용하여 실시간으로 얼굴인식을 진행하여 안면 이미지 데이터를 취득하고 눈, 코 입, 귀의 특징 점을 이용하여 이마를 관심영역으로 지정하며 평균값을 시간 축으로 정렬한 후 생체징후 측정에 이용하였다. 생체징후 측정 기법은 fourier transform을 기본으로 이용하였으며, 측정하고자 하는 생체징후에 맞게 노이즈 제거 및 필터 처리함으로써 측정값의 정확도를 향상 시켰다. 결과를 검증하기 위해 접촉식 센서와 비접촉식 센서 비교를 진행하였다. 분석 결과 안면 이미지를 이용하여 심장박동, 심장 박동 변이율, 산소포화도, 호흡도, 스트레스, 혈압 총 여섯 가지 생체 징후를 추출 할 수 있는 가능성을 확인하였다.

6G URLLC를 지향한 교차 상관 관계 중첩 코딩을 사용하는 비직교 다중 접속의 향상된 총 전송률에 관한 연구 (A Study on Improved Sum Rate of Cross-Correlated SC NOMA toward 6G URLLC)

  • 정규혁
    • 융합정보논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.1-7
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    • 2021
  • 최근 비직교 다중 접속에 대해, 단지 자체 상관 중첩 코딩 기법만 고찰되었기 때문에, 본 논문은 비직교 다중 접속에 대한 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법을 제한한다. 먼저, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법의 총 전송률의 폐쇄형 수식을 유도한다. 다음 수치 해석을 기반으로 하여, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법의 총 전송률이 기존의 자체 상관 관계 중첩 코딩 기법의 총 전송률보다 향상된 것을 입증한다. 또한, 강 채널 사용자에 대해, 기존의 자체 상관 관계 중첩 코딩 기법과 비교하여, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법의 SNR 이득이 대략 15 임을 보여준다. 결론적으로, 제안된 교차 상관 관계 중첩 코딩 기법은 6G URLLC를 위한 유망한 기술로 고려될 수 있다.

가변 스텝 크기를 적용한 FC-MMA 블라인드 등화 알고리즘의 성능 개선 (A Performance Improvement of FC-MMA Blind Equalization Algorithm based on Varying Step Size)

  • 임승각
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.101-106
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    • 2019
  • 본 논문에서는 nonconstant modulus 신호 전송에서 채널에서 발생되는 부호간 간섭 영향을 줄이기 위한 FC-MMA 적응 등화 알고리즘에 가변 스텝 크기를 적용하여 등화 성능을 개선할 수 있는 VSS-FC-MMA 알고리즘을 제안한 후, 이의 개선된 성능을 확인하였다. FC-MMA 는 적응 등화를 위한 오차 신호를 얻을 때 신호 심볼의 레벨수를 고려한 수정된 dispersion constant와 고정 스텝 크기를 적용하여 MMA의 수렴 속도를 개선할 수 있지만 정상 상태에서 등화 성능이 열화된다. 논문에서 제안하는 VSS-FC-MMA는 기존 FC-MMA와 가변 스텝 크기를 적용하므로서 정상 상태에서 등화 성능을 개선할 수 있으며, 이를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 이를 위하여 동일한 채널과 신호대 잡음비를 적용할 때 알고리즘의 신호 복원 능력 및 성능 비교를 위한 지수로는 잔류 isi, MSE와 SER을 적용하였다. 시뮬레이션의 결과 제안 VSS-FC-MMA는 FC-MMA보다 잔여량과 SER 성능이 개선되지만, 수렴 속도에서는 1.7배 정도 늦어짐을 확인하였다.

코렌트로피 기반 학습 알고리듬의 커널 사이즈에 관한 연구 (A Study on Kernel Size Adaptation for Correntropy-based Learning Algorithms)

  • 김남용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.714-720
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    • 2021
  • 머신 러닝 및 신호처리에 활용되고 있는 정보이론적 학습법(ITL, information theoretic learning)은 커널 사이즈(σ) 설정이 매우 민감한 어려움을 지닌다. ITL의 성능지표중 하나인 코렌트로피 함수를 최대화하는 성능지표에 대해, 기울기에 존재하는 1/σ2를 제거한 뒤 남은 커널 사이즈에 대해 적응적으로 조절하는 방법들이 연구되었다. 이 논문에서는, 1/σ2의 커널 사이즈가 실제 시스템의 민감성이나 불안정에 큰 역할을 하고 있으며 남은 부분에 존재하는 커널 사이즈에 대한 최적해는 오차의 절대값 근방에 수렴함에 따라 오히려 수렴 후 가중치 갱신을 멈추게 하는 부작용이 나타남을 밝혔다. 이에 적응적 커널 사이즈 조절 대신 적절한 상수를 선택하는 것이 보다 효과적이라는 것을 제안하였고, 실험결과에서 동일한 수렴 속도에 약 2dB 향상된 정상상태 MSE를 보였다. 제안한 방식을 더욱 열악한 다경로 채널환경에 적용하여 실험한 결과 4dB 이상의 성능향상을 보여 제안한 방식은 열악한 상황일수록 더욱 향상된 성능을 보임을 알 수 있다.

주성분 분석을 이용한 전력 분석 공격의 성능 향상 (The Performance Advancement of Power Analysis Attack Using Principal Component Analysis)

  • 김희석;김현민;박일환;김창균;류희수;박영호
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.15-21
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    • 2010
  • 최근, 전력 분석 공격의 성능 향상을 위해 다양한 신호 처리 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중 신호 압축 기술은 전력 분석 공격 시 소요되는 연산시간을 상당히 단축할 수 있음에도 불구하고 신호 정렬, 잡음 제거 기술에 비해 연구가 미비한 실정이다. 기존의 신호 압축 기술은 신호의 특성을 제대로 고려하지 않아 오히려 전력 분석의 성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 전력 신호의 특성을 고려하여 원신호의 의미있는 성분이 최대한 손실되지 않는 주성분 분석 기반의 신호 압축 기술을 제안한다. 또한 기존 방법과 제안하는 압축 기술의 실험적인 분석을 통해 각 압축 기술의 전력 분석 공격 성능을 비교한다.

Adaptation of the parameters of the physical layer of data transmission in self-organizing networks based on unmanned aerial vehicles

  • Surzhik, Dmitry I.;Kuzichkin, Oleg R.;Vasilyev, Gleb S.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권6호
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    • pp.23-28
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    • 2021
  • The article discusses the features of adaptation of the parameters of the physical layer of data transmission in self-organizing networks based on unmanned aerial vehicles operating in the conditions of "smart cities". The concept of cities of this type is defined, the historical path of formation, the current state and prospects for further development in the aspect of transition to "smart cities" of the third generation are shown. Cities of this type are aimed at providing more comfortable and safe living conditions for citizens and autonomous automated work of all components of the urban economy. The perspective of the development of urban mobile automated technical means of infocommunications is shown, one of the leading directions of which is the creation and active use of wireless self-organizing networks based on unmanned aerial vehicles. The advantages of using small-sized unmanned aerial vehicles for organizing networks of this type are considered, as well as the range of tasks to be solved in the conditions of modern "smart cities". It is shown that for the transition to self-organizing networks in the conditions of "smart cities" of the third generation, it is necessary to ensure the adaptation of various levels of OSI network models to dynamically changing operating conditions, which is especially important for the physical layer. To maintain an acceptable level of the value of the bit error probability when transmitting command and telemetry data, it is proposed to adaptively change the coding rate depending on the signal-to-noise ratio at the receiver input (or on the number of channel decoder errors), and when transmitting payload data, it is also proposed to adaptively change the coding rate together with the choice of modulation methods that differ in energy and spectral efficiency. As options for the practical implementation of these solutions, it is proposed to use an approach based on the principles of neuro-fuzzy control, for which examples of determining the boundaries of theoretically achievable efficiency are given.

SRCNN과 VDSR의 구조와 방법 및 개선된 성능평가 함수 (Structure, Method, and Improved Performance Evaluation Function of SRCNN and VDSR)

  • 이광찬;왕광싱;신성윤
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.543-548
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    • 2021
  • 이미지는 해상도가 높을수록 이미지를 시청하는 사람들의 만족도가 높아지며 초고해상도 이미지화는 컴퓨터 비전이나 영상처리 분야 중에서도 연구 가치가 꽤 높아지고 있다. 본 연구에서는 주로 딥 러닝 초 해상도 모델을 사용하여 저해상도 이미지 LR의 주요 특징을 추출한다. 추출된 특징을 학습 및 재구성하고, 고해상도 이미지 HR을 생성하는 재구성 기반 알고리즘에 중점을 둔다. 본 논문에서는 재구성에 기반을 둔 초 해상도 알고리즘 모델에서 SRCNN과 VDSR에 대하여 알아보도록 한다. SRCNN과 VDSR모델의 구조 및 알고리즘 프로세스를 간략하게 소개하고 개선된 성능평가 함수에서도 다중 채널과 특수한 형태에 대하여 알아보도록 하며, 실험을 통하여 각 알고리즘의 성능을 이해하도록 한다. 실험에서는 SRCNN 및 VDSR 모델의 결과와 피크 신호 대 잡음 비 및 이미지 구조 유사도를 비교하는 실험을 수행하여 결과를 한눈에 볼 수 있도록 하였다.

Effect of Speech Degradation and Listening Effort in Reverberating and Noisy Environments Given N400 Responses

  • Kyong, Jeong-Sug;Kwak, Chanbeom;Han, Woojae;Suh, Myung-Whan;Kim, Jinsook
    • 대한청각학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.119-126
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    • 2020
  • Background and Objectives: In distracting listening conditions, individuals need to pay extra attention to selectively listen to the target sounds. To investigate the amount of listening effort required in reverberating and noisy backgrounds, a semantic mismatch was examined. Subjects and Methods: Electroencephalography was performed in 18 voluntary healthy participants using a 64-channel system to obtain N400 latencies. They were asked to listen to sounds and see letters in 2 reverberated×2 noisy paradigms (i.e., Q-0 ms, Q-2000 ms, 3 dB-0 ms, and 3 dB-2000 ms). With auditory-visual pairings, the participants were required to answer whether the auditory primes and letter targets did or did not match. Results: Q-0 ms revealed the shortest N400 latency, whereas the latency was significantly increased at 3 dB-2000 ms. Further, Q-2000 ms showed approximately a 47 ms delayed latency compared to 3 dB-0 ms. Interestingly, the presence of reverberation significantly increased N400 latencies. Under the distracting conditions, both noise and reverberation involved stronger frontal activation. Conclusions: The current distracting listening conditions could interrupt the semantic mismatch processing in the brain. The presence of reverberation, specifically a 2000 ms delay, necessitates additional mental effort, as evidenced in the delayed N400 latency and the involvement of the frontal sources in this study.

Effect of Speech Degradation and Listening Effort in Reverberating and Noisy Environments Given N400 Responses

  • Kyong, Jeong-Sug;Kwak, Chanbeom;Han, Woojae;Suh, Myung-Whan;Kim, Jinsook
    • Journal of Audiology & Otology
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    • 제24권3호
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    • pp.119-126
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    • 2020
  • Background and Objectives: In distracting listening conditions, individuals need to pay extra attention to selectively listen to the target sounds. To investigate the amount of listening effort required in reverberating and noisy backgrounds, a semantic mismatch was examined. Subjects and Methods: Electroencephalography was performed in 18 voluntary healthy participants using a 64-channel system to obtain N400 latencies. They were asked to listen to sounds and see letters in 2 reverberated×2 noisy paradigms (i.e., Q-0 ms, Q-2000 ms, 3 dB-0 ms, and 3 dB-2000 ms). With auditory-visual pairings, the participants were required to answer whether the auditory primes and letter targets did or did not match. Results: Q-0 ms revealed the shortest N400 latency, whereas the latency was significantly increased at 3 dB-2000 ms. Further, Q-2000 ms showed approximately a 47 ms delayed latency compared to 3 dB-0 ms. Interestingly, the presence of reverberation significantly increased N400 latencies. Under the distracting conditions, both noise and reverberation involved stronger frontal activation. Conclusions: The current distracting listening conditions could interrupt the semantic mismatch processing in the brain. The presence of reverberation, specifically a 2000 ms delay, necessitates additional mental effort, as evidenced in the delayed N400 latency and the involvement of the frontal sources in this study.