• 제목/요약/키워드: Quantization effects

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폴리 게이트의 양자효과에 의한 Double-Gate MOSFET의 특성 변화 연구 (Poly-gate Quantization Effect in Double-Gate MOSFET)

  • 박지선;이승준;신형순
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권8호
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    • pp.17-24
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    • 2004
  • Density-gradient 방법을 이용하여 게이트의 양자효과가 double-gate MOSFET의 단채널 효과에 미치는 영향을 2차원으로 분석하였다. 게이트와 sidewall 산화막 경계면에서 발생하는 2차원 양자공핍 현상에 의하여 게이트 코너에 큰 전하 다이폴이 형성되며 subthreshold 영역에서 다이폴의 크기가 증가하고 classical 결과에 비하여 전자 농도와 전압 분포가 매우 다름을 알 수 있었다. Evanescent-nude분석을 통하여 게이트의 양자효과가 소자의 단채널 효과를 증가시키며 이는 기판에서의 양자효과에 의한 영향보다 크다는 것을 확인하였다. 양자효과에 의하여 게이트 코너에 형성되는 전하 다이폴이 단채널 효과를 증가시키는 원인임을 밝혔다.

지상파 스테레오스코픽 3DTV 방송을 위한 이종 부호화기 기반 합동 비트율 제어 연구 (Dual Codec Based Joint Bit Rate Control Scheme for Terrestrial Stereoscopic 3DTV Broadcast)

  • 장용준;김문철
    • 방송공학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.216-225
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    • 2011
  • 최근 3차원 영상 콘텐츠와 디스플레이의 증가에 따라 지상파 방송사들은 스테레오스코픽 3차원 텔레비전(3DTV) 방송을 위한 준비를 시작하고 있다. 하지만 현재 지상파 방송사들이 비디오 전송을 위하여 사용하고 있는 ATSC 방송규격의 약 18Mbps 대역폭 제한 내에서 는 고화질의 스테레오스코픽 영상을 전송하는 데 한계가 있다. 따라서 보다 고화질의 3D 영상 방송 서비스를 제공하는 동시에, 기존 2DTV 시청자를 위한 호환성을 유지하기 위하여 좌영상은 현재 지상파 방송에서 채택하고 있는 MPEG-2 기반, 그리고 우영상은 보다 압축 효율이 높은 H.264/AVC 기반의 비디오 압축 및 전송 시스템이 고려되고 있다. 본 연구에서는 이러한 지상파 3DTV 방송 조건 하에서 이종 부호화기로부터 산출되는 비트스트림의 양을 대역폭 제한에 맞게 조절하는 합동 비트율 제어 방법을 제안한다. 제안하는 합동 비트율 제어 방법은 H.264/AVC의 비트율 제어 방법인 이차 율-양자화 모델(quadratic rate-quantization model)을 MPEG-2 부호화 과정 내에 구현하여 압축된 두 비디오 비트스트림의 합이 대역폭 조건을 충족시키면서 화질왜곡을 최소화하는 양자화계수를 계산하도록 설계되었다. 또한 시청자의 시각적 피로도가 양안 영상의 화질 차이와 관계가 있다는 가정 하에 좌영상과 우영상의 화질의 차이를 일정하게 유지되도록 하는 제약식을 최적화 문제에 추가하여 양자화계수를 계산하였다. 실험결과 제안한 지상파 스테레오스코픽 3DTV를 위한 합동 비트율 제어 알고리듬은 목표 비트율을 맞추는 동시에, MPEG-2 및 H.264/AVC의 기존 비트율 제어 알고리듬 방법에 비하여 좌/우 영상의 평균 화질 합을 약 2.02% 향상시켰고, 화질 절대차의 평균은 약 77.6%, 화질차의 분산은 약 74.38% 감소시키는 성능을 보였다.

최적화된 계층구조를 갖는 서브밴드 필터뱅크의 설계 (The Design of Optimum Hierarchical Subband Filter Bank)

  • 박규식;박재현
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.938-946
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    • 1996
  • 계층적 구조를 갖는 서브밴드 코덱은 그 구조의 간단성과 모듈적인 특성으로 인하여 데이타 압축/복원 시스템에 많이 쓰여왔다. 최근까지 연구되어 오고 있는 대부분의 계층적 서브밴드 코덱은 주로 양자화 영향을 고려하지 않은 상태에서 출력단에서 입력 신호를 복원하기 위한 완전복원(perfet Reconstruction)시스템에 제한되어 왔다. 그러나 실제적인 서브밴드 코덱 시스템에서는 분석 필터 뱅크를 통한 입력 신호가 양자화기를 거쳐 합성필터 뱅크에 전송되므로, 양자화 오차가 발생하게 되어 완전복 원은 불가능하게 된다. 따라서, 이러한 양자화 오차를 최소화하여 출력단에서 가능한 한 원 입력신호에 가깝게 재생할 수 있는 최적의 코덱 시스템을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 그 동안 수학적 이론과 코덱구조의 복합성 때문에 고려되지 않았던 양자화기에 위한 양자화 오차를 수학적으로 분석하여 최적화된 계층적 구조를 갖는 서브밴드 코덱의 설계를 제안한다. 본 논문에서의 최적화의기준은 코덱에서 양자화 기에 의해 발생하는 평균 제곱 오차를 최소화하는 계층적 분석/합성 필터 뱅크와 양자화기의 설계에 있다. 구체적인 최적화 설계 예제는 레벨-1. 레벨-2 계층적 구조를 갖는 코덱에 실제 적용되었으며, 설계된 코덱은 컴퓨터 모의 실험을 통하여 검증하였다.

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두 유저 MISO 간섭 채널에서 불완전한 채널 정보에 기반한 빔포밍 게임 (Beamforming Games with Quantized CSI in Two-user MISO ICs)

  • 이정훈;이진;류종열
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.1299-1305
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    • 2017
  • 본 논문에서는 다중 안테나를 사용하는 두 개의 송신단이 각각 하나의 안테나를 가지고 있는 수신단을 서비스 할때 구성되는 두 유저 간섭 채널에서 불완전한 채널 정보를 사용하는 송신단들의 빔포밍 게임을 고려한다. 빔포밍 게임에서는 송신단(i.e., 플레이어)이 자신들의 전송률(i.e., 보상)을 높이기 위해서 경쟁을 하고, 빔포밍 기법을 위해서는 완전한 채널 상황에서 최적이라고 알려진 maximum ratio transmission (MRT) 기법과 zero forcing (ZF) 빔포밍 기법을 선형으로 결합하는 기법(i.e., 전략)을 사용한다. 우리가 제안하는 게임에서는 송신단이 불완전한 채널 정보를 사용하므로, 최적의 전략을 찾더라도 그 전략이 유효하지 않을 수 있다. 본 논문에서는 불완전한 채널 정보로부터 양자화 오차의 영향을 고려한 송신단의 효율적인 빔포밍 전략을 제안한다.

고압축 JPEG 영상을 위한 블록킹 현상 제거 (Removing the Blocking Artifacts for Highly Compressed JPEG Images)

  • 진순종;김원기;정제창
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권9C호
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    • pp.869-875
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    • 2006
  • 현재 정지 영상 압축에 가장 많이 쓰이고 있는 JPEG 부호기는 블록 단위의 이산 여현 변환과 양자화 과정을 이용한다. 이러한 JPEG부호화 방식은 다른 정지 영상 부호화 방식에 비해서 상당히 우수한 압축 효율을 나타내지만 저 비트율에서 정지 영상을 부호화 할 경우 거친 양자화 과정으로 인해 블록내의 고주파 성분 계수들을 잃기 때문에 복호했을 때 블록 단위로 블록킹 현상이 발생한다. 본 논문에서는 높은 압축율로 정지 영상을 JPEG 부호화 하였을 때 발생하는 블록킹 현상을 간단하게 제거하는 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 블록의 경계에서 나타나는 블록킹 현상을 $4{\times}4$ 블록 단위의 DCT 도메인에서 효율적으로 제거하는 방법으로 먼저 블록 경계에서 나타나는 블록킹 현상의 특징을 DCT 도메인에서 관찰하고, 그 후에 $4{\times}4$ 블록 단위의 효과적인 필터링 방법을 이용하여 블록킹 현상을 제거한다. 실험 결과에서는 다른 알고리즘에 비해서 제안하는 알고리즘의 객관적이고 주관적인 화질의 우수함을 보인다.

자동차 환경에서의 단독 숫자음 및 명령어 인식 (Isolated Digit and Command Recognition in Car Environment)

  • 양태영;신원호;김지성;안동순;이충용;윤대희;차일환
    • 한국음향학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.11-17
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    • 1999
  • 본 논문에서는 DHMM(Discrete Hidden Markov Model) 기반의 음성 인식 시스템에서 소음에 강인한 인식 성능을 얻기 위하여, 관찰 확률 스무딩(observation probability smoothing) 방법을 제안하고, 자동차 소음하에서의 음성 인식에 적합한 소음처리 기법을 실험을 통해 제시한다. 제안된 관찰 확률 스무딩 방법은 입력되는 음성의 특징벡터가 소음에 오염되어 양자화(vector quantization) 과정에서 적절한 코드워드(codeword)가 아닌 다른 코드워드로 양자화됨으로써 발생하는 인식성능 저하를 막기 위하여, 각각의 코드워드와 거리가 가까운 코드워드들의 관찰 확률값을 높여주는 방법이다. 이 밖에 자동차 소음에 대한 대처 방안으로 특징 벡터의 거리 측정시의 리프터(lifter) 사용, 고역 통과 필터(high pass filter) 사용, 스펙트럴 차감법(spectral subtraction) 사용 등의 성능을 평가한다. 인식 실험은 자동차 정지 중과 주행 중의 두 가지 상황에서 녹음된 한국어 단독 숫자음과 명령어 14단어에 대해 수행하였으며, 정지 중 97.4%와 주행 중 59.1%의 인식률로부터, 제안된 관찰 확률 스무딩 방법과 리프터, 고역 통과 필터, 스팩트럴 차감법의 소음 처리 기법을 추가한 결과, 정지 중 98.3%와 주행 중 88.6%의 인식률을 얻을 수 있었다.

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DHMM 음성 인식 시스템을 위한 양자화 기반의 화자 정규화 (Quantization Based Speaker Normalization for DHMM Speech Recognition System)

  • 신옥근
    • 한국음향학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.299-307
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    • 2003
  • 화자독립 음성인식기에서 화자사이의 성도 길이의 영향을 최소화시켜 인식 성능을 개선하는 화자 정규화에 대한 많은 연구가 있어 왔다. 본 연구에서는 벡터양자화기를 이용하여 화자 검증이 가능하다는 사실에 착안하여 벡터 양자화기를 이용한 비교적 간단한 선형 워핑 화자정규화방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 먼저 정규화에 이용될 최적의 코드북을 생성한 다음, 이 코드 북을 이용하여 화자의 선형 워핑계수를 추출하고 추출된 워핑계수는 멜 켑스트럼 추출시에 사용되는 멜스케일 필터뱅크를 워핑하기 위해 이용된다. 본고에서 제안한 워핑계수 추출 및 적용 방법의 성능을 확인하기 위해 이산 HMM을 이용한 13가지의 단음절 한글 숫자음 인식기를 이용하여 인식실험을 수행하였으며, 실험 결과 약 29%의 오인식률 감소를 보여 제안하는 화자 정규화방법이 다른 라인서치 워핑계수추출 방법보다 간단한 동시에 효용가치가 있음을 확인하였다.

블록 분류와 적응적 필터링을 이용한 후처리에서의 양자화 잡음 제거 방법 (Postprocessing Method for Quantization Noise Reduction Using Block Classification and Adaptive Filtering)

  • 이승진;이석환;권성근;이종원;이건일
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제38권4호
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    • pp.442-452
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    • 2001
  • 본 논문에서는 블록 분류와 적응적 필터링을 이용하여 블록 기반 부호화에서의 양자화 잡음을 제거하는 후처리 방법을 제안하였다. 제안한 방법에서는 블록 분류, 적응적인 블록 간 필터링, 및 블록 내 필터링의 단계로 이루어진다. 먼저, 각 블록을 8x8 DCT 계수 분포에 따라 7개의 클래스로 분류하고, 인접한 두 클래스 정보에 따라 적응적인 블록 간 필터링을 수행한다. 그리고 에지 블록으로 분류된 블록에 대하여 에지맵을 이용한 블록 내 필터링을 수행한다. 실험결과로부터 제안한 방법이 기존의 방법에 비하여 객관적 화질 측면에서는 유사하지만, 주관적 화질 측면에서 보다 우수함을 확인하였다.

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TransferJet 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of a TransferJet System)

  • 박경원;위정욱;서정욱;전원기
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.810-816
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    • 2012
  • 본 논문에서는 근접 전기유도 무선통신 시스템의 표준 기술인 TransferJet 시스템의 BER(Bit Error Ratio) 성능이 분석된다. TransferJet 시스템은 타 무선통신 시스템들과 비교해서 짧은 통신 범위(즉, 무선통신환경에서 높은 보안성), 더 적은 다중경로 왜곡, 그리고 높은 전송률을 제공하는 장점이 있다. 수신신호를 복조하기 위하여 TransferJet 수신단의 역확산기와 복조기에 연판정 결합(SC: soft-decision combining) 혹은 경판정 결합(HC: hard-decision combining)이 적용될 수 있다. 확산계수가 4이상인 경우에 SC 방식은 HC에 비하여 최소 2 dB의 SNR 이득을 제공한다. 또한, 모의실험 결과로부터, 3비트 양자화는 이중-정밀 부동소수점과 거의 동일한 성능을 제공하기 때문에 TransferJet 시스템에서 SC 방식에 대한 최적 양자화 비트는 3비트로 결론지을 수 있다.

시변 다중입출력 방송 채널을 위한 채널예측이 적용된 협력 빔형성 시스템 (Coordinated Beamforming Systems with Channel Prediction in Time-varying MIMO Broadcast Channel)

  • 김진;강진환;김상효
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권5C호
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    • pp.302-308
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    • 2011
  • 본 논문에서는 시변 다중 입출력 (multiple-input multiple-output) 방송(broadcast) 채널에서 피드백 양자화와 지연을 고려한 협력 빔형성 (coordinated beamforming: CBF) 시스템을 제안한다. 다중 데이터 스트림을 전송하는 CBF 시스템에 피드백 양자화 기법을 적용하고, 구현 복잡도와 피드백 오버헤드 측면에서 효율적인 CBF 시스템을 제시한다. 또한, 실제적인 무선통신 환경에서 발생하는 피드백 지연에 의한 오류를 최소화하기 위하여 사용자 단말에 선형 채널 예측기를 적용한다. 선형 예측기로 Wiener 필터를 이용하여 피드백 지연시간 후의 미래 채널을 예측하교 이를 토대로 피드백 정보를 생성함으로써 지연된 피드백 정보를 이용하는 CBF 시스템의 성능을 향상시킨다. 모의실험을 통해 다양한 도플러 (Doppler) 주파수의 MIMO 방송 채널에서 양자화와 Wiener 필터를 적용한 CBF 시스템의 향상된 심볼 오율과 합 전송률 성능을 확인한다.