• 제목/요약/키워드: Selective Mapping

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OFDM 통신시스템의 PAPR 저감을 위한 더미 시퀀스 삽입 (Dummy Sequence Insertion for PAPR Reduction of OFDM Communication System)

  • 이재은;유흥균;정영호;함영권
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1239-1247
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    • 2003
  • OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 방식은 무선 고속 데이터 전송에 적합한 방식이다. 하지만 높은 PAPR(peak-to-average power ratio)의 발생으로 HPA(high power amplifier)에서 비선형 왜곡된다. 따라서 본 논문에서는 일정량의 부반송파를 PAPR 저감을 위해 사용하지만 별도의 부가정보 전송이 필요하지 않는 DSI(dummy sequence insertion) OFDM을 제안한다. DSI 방식은 기존 PTS(partial transmit sequence)나 SLM(selected mapping) 방식에서의 부가 정보와 달리 단지 PAPR 감소에만 사용되는 특정한 더미 데이터 시퀀스(dummy data sequence)를 전송한다. 더미 시퀀스로 상보 시퀀스(complementary sequence)와 상관 시퀀스(correlation sequence)를 사용하고 좀더 효과적 인 PAPR 저감을 위해 플리핑(flipping) 방법을 사용한다. 또한 DSI 방식은 기존의 블록코딩 방식보다 나은 전송 효율(spectral efficiency)을 갖는다. 그리고 DSI 방식은 처리시간 및 계산량을 줄이기 위해 threshold 기법을 적용한다. 하지만 PAPR 저감 성능은 기존 방식보다 떨어진다. 하지만 제안한 DSI 방식의 중요한 장점은 더미 데이터 시퀀스의 손상에 의해 BER특성이 영향을 받지 않는다는 것이다. 결론적으로 DSI 방식은 OFDM 보다 낮은 PAPR을 갖고 기존의 PIS나 SLM에 비해 처리시간을 감소시키고 BER성능 개선이 이루어진다.

적응 SLM 방식과 부가정보 삽입기법 (Adaptive SLM and Side Information Insertion Method)

  • 정락규;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.276-282
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    • 2003
  • OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 고속 data 전송에 효과적인 방식이다. 그러나 많은 부반송파들로 인해 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)이 되어 비선형 왜곡이 발생하게 된다. 기존의 PAPR 저감 기법인 SLM(Selective Mapping) 기법은 동일하게 복사된 정보에 phase sequences를 곱한 다음, 이들 중에서 가장 낮은 PAPR을 갖는 신호를 선택하여 전송하는 방식이다. 이 방식은 선택에 관한 부가 정보를 수신기에 전송해야 data를 정확히 복원할 수 있다. 본 논문에서는 SLM 기법에 부가 정보를 삽입하는 방법과 계산량을 줄이는 적응 SLM 기법을 새롭게 제안한다. 그리고, 세가지 phase sequences를 phase rotation factor로 적용하였을 때의 성능을 비교하였다. 제안된 부가정보 삽입의 적응 SLM 기법을 사용한 PAPR 저감성능은 기존의 SLM 기법과 동일하고, 계산량에서는 1/2 이상 감소되므로 더빠른 OFDM통신이 가능하게 된다. 또한 제시한 부가정 보 삽입방식을 적용하여 만족하는 BER 성능을 얻을 수 있음을 확인하였다.

NC-OFDM 기반 통신 시스템에서 효율적인 Comb Type Pilot 배치 방식과 PAPR 저감 기법 (Effective Comb Type Pilot Assignment and PAPR Reduction in NC-OFDM-Based Communication System)

  • 안동건;유흥균;이승준;고동국
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.965-970
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    • 2010
  • NC-OFDM(Non-Contiguous Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반의 무선 통신 시스템은 많은 부반송파의 수로 인해 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 갖는다. Comb type pilot은 시변 채널 추정에 있어서 block type pilot보다 낮은 계산 복잡도를 가지며 더 효율적이다. 그러나 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) 행렬 변환이 뛰어난 PAPR 저감 효과를 보임에도 불구하고, comb type pilot이 데이터 심볼에 삽입되게 되면 PAPR이 다시 증가하는 문제가 있다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 comb type pilot 배치로 인해 증가된 PAPR을 개선하기 위해 추가적으로 새로운 방식의 SLM(Selective Mapping)을 적용하였다. 또한, 본 논문에서 사용된 새로운 방식의 SLM 기법은 일반적인 SLM 기법과 달리, SLM의 선택 정보를 전송하기 위한 추가적인 대역폭을 사용하지 않음으로써 대역 효율을 높인다. 따라서, 본 논문에서 제안된 시스템은 제한된 주파수 대역을 이용하여 고효율의 데이터 전송을 얻을 수 있다.

Comb Type 파일럿을 갖는 SC-FDMA에서 주파수 옵셋과 위상 잡음에 의한 ICI와 보상 알고리즘 (ICI and Compensation Algorithm against Frequency Offset and Phase Noise in SC-FDMA System with Comb Type Pilot)

  • 유상범;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.399-407
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    • 2010
  • SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)는 DFT(Discrete Fourier Transform)-spreading 방식을 사용하여 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 저감하여 전력효율을 향상시키는 방식이다. 그러나, PAPR을 저감하기 위하여 블록 type 파일럿을 사용하기 때문에 이동 환경에 따른 도플러 주파수와 송수신기 사이의 주파수 불일치로 인한 주파수 옵셋과 시간 도메인에서의 위상 잡음으로 주파수 도메인에서 ICI(Inter Channel Interference)가 발생하여 SC-FDMA 시스템의 성능은 저감된다. 그러므로 이동 환경 및 위상 잡음을 제거하기 위하여 comb type 파일럿을 고려하고, 이에 대한 PAPR을 감소시키기 위하여 SLM(Selective Mapping) 기법을 사용하며, 효과적인 채널 추정 및 ICI 제거를 위한 기법을 제안한다. 그러므로 기존 블록 type에 비해 comb type을 사용함으로써 이동 수신 성능이 향상될 수 있으며 효과적으로 주파수 옵셋 및 위상 잡음을 효과적으로 제거 가능함을 보인다.

Low cost, highly sensitive and selective electrochemical detection of arsenic (III) using silane grafted based nanocomposite

  • Lalmalsawmi, Jongte;Zirlianngura, Zirlianngura;Tiwari, Diwakar;Lee, Seung-Mok
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권4호
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    • pp.579-587
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    • 2020
  • Novel silane grafted bentonite was obtained using the natural bentonite as precursor material. The material which is termed as nanocomposite was characterized by the Fourier Transform Infra-red (FT-IR) and X-ray diffraction (XRD) methods. The surface imaging and elemental mapping was performed using Scanning Electron Microscopic (SEM/EDX) technique. The electroanalytical studies were performed using the nanocomposite electrode. The electroactive surface area of nanocomposite electrode was significantly increased than the pristine bentonite or bare carbon paste based working electrode. The impedance spectroscopic studies were conducted to simulate the equivalent circuit and Nyquist plots were drawn for the carbon paste electrode and nanocomposite electrodes. A single step oxidation/reduction process occurred for As(III) having ΔE value 0.36 V at pH 2.0. The anodic stripping voltammetry was performed for concentration dependence studies of As(III) (0.5 to 20.0 ㎍/L) and reasonably a good linear relationship was obtained. The detection limit of the As(III) detection was calculated as 0.00360±0.00002 ㎍/L having with observed relative standard deviations (RSD) less than 4%. The presence of several cations and anions has not affected the detection of As(III) however, the presence of Cu(II) and Mn(II) affected the detection of As(III). The selectivity of As(III) was achieved using the Tlawng river water sample spiked with As(III).

OFDM통신 시스템의 PAPR저감을 위한 Dummy Sequence를 삽입하는 새로운 SLM 기법 (A New SLM Method using Dummy Sequence Insertion far the PAPR Reduction of the OFDM Communication System)

  • 이재은;허근재;김상우;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.379-386
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    • 2004
  • OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 방식은 무선 고속 데이터 전송에 적합한 방식이다. 하지만 높은 PAPR(peak-to-average power ratio)의 발생으로 HPA(high power amplifier)에서 비선형 왜곡된다. 따라서 본 논문에서는 이 문제점을 개선시키기 위한 PAPR 저감 방법으로 dummy sequence를 삽입하는 새로운 방식의 SLM 기법(dummy sequence insertion - selected mapping: DSI-SLM)을 제안한다. 이 DSI-SLM 기법은 각각의 브렌치에 서로 다른 위상 factor를 곱하는 대신 각각에 일정비율의 부반송파에 dummy 시퀀스를 삽입하여 IFFT 후 가장 낮은 PAPR을 갖는 브렌치의 데이터를 전송한다. 이 방식들에 사용된 dummy 시퀀스는 송신단의 PAPR 저감만을 위해 사용하며 위상 회전 부가 정보 전송 및 복원 과정이 필요치 않아 기존 SLM에 비해 계산량 및 복잡도를 감소시킬 수 있다. 또한 PTS 방식에서 최적의 rotation factor를 찾기 위한 peak value optimization에 의한 계산량 증가 및 송신기의 시간 지연 문제 등을 해결할 수 있다.

OFDM 통신 시스템에서 더미 시퀀스를 추가하는 SLM 기반 실시간 PAPR 저감 방식 (An SLM-Based Real-time PAPR Reduction method using Dummy Sequence Insertion in the OFDM Communication System)

  • 유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권4A호
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    • pp.288-295
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    • 2005
  • OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 통신 시스템은 고속 무선 데이터 전송에 적합한 방식으로 널리 알려져 있지만, 높은 PAPR(peak-to-average power ratio)로 인하여 HPA(high power amplifier)에서 큰 비선형 왜곡을 겪는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 높은 PAPR을 저감하는 방법으로 더미 시퀀스(dummy sequence)를 삽입하는 새로운 SLM (selective mapping)방식을 제안하며, 이를 DSI-SLM기법이라 하기로 한다. 제안된DSI-SLM 기법은 각 브랜치(branch)에서 일정비율의 부반송파에 각기 다른 더미 시퀀스를 인가하고 IFFT(inverse Fourier transform) 후 가장 낮은 PAPR을 갖는 브랜치의 데이터를 전송한다. 이 방식에 사용된 더미 시퀀스는 송신단에서 PAPR 저감만을 위해 사용될 뿐 수신단에서의 데이터 복원 과정에는 필요로 하지 않으므로, 기존의 SLM및 PTS에서 나타나는 부가정보 전송의 필수성과 같은 단점을 해결하면서 실시간 데이터 처리를 가능케 한다.

Effects of Ohmic Area Etching on Buffer Breakdown Voltage of AlGaN/GaN HEMT

  • Wang, Chong;Wel, Xiao-Xiao;Zhao, Meng-Di;He, Yun-Long;Zheng, Xue-Feng;Mao, Wei;Ma, Xiao-Hua;Zhang, Jin-Cheng;Hao, Yue
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제18권3호
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    • pp.125-128
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    • 2017
  • This study is on how ohmic area etching affects the buffer breakdown voltage of AlGaN/GaN HEMT. The surface morphology of the ohmic metal can be improved by whole etching on the ohmic area. The buffer breakdown voltages of the samples with whole etching on the ohmic area were improved by the suppression of the metal spikes formed under the ohmic contact regions during high-temperature annealing. The samples with selective etching on the ohmic area were investigated for comparison. In addition, the buffer leakage currents were measured on the different radii of the wafer, and the uniformity of the buffer leakage currents on the wafer were investigated by PL mapping measurement.

Highly catalysis Zinc MOF-loaded nanogold coupled with aptamer to assay trace carbendazim by SERS

  • Jinling Shi;Jingjing Li;Aihui Liang;Zhiliang Jiang
    • Advances in nano research
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    • 제14권4호
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    • pp.313-327
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    • 2023
  • Zinc metal organic framework (MOFZn)-loaded goad nanoparticles (AuNPs) sol (Au@MOFZn), which was characterized by TEM, Mapping, FTIR, XRD, and molecular spectrum, was prepared conveniently by solvothermal method. The results indicated that Au@MOFZn had a very strong catalytic effect with the nanoreaction of AuNPs formation between sodium oxalate (SO) and HAuCl4. AuNPs in the new indicator reaction had a strong resonance Rayleigh scattering (RRS) signal at 370 nm. The indicator AuNPs generated by this reaction, which had the most intense surface enhanced Raman scattering (SERS) peak at 1621 cm -1. The new SERS/RRS indicator reaction in combination with specific aptamer (Apt) to fabricate a sensitive and selective Au@MOFZn catalytic amplification-aptamer SERS/RRS assay platform for carbendazim (CBZ), with SERS/RRS linear range of 0.025-0.5 ng/mL. The detection limit was 0.02 ng/mL. Similarly, this assay platform has been also utilized to detect oxytetracycline (OTC) and profenofos (PF).

관심 문자열 인식 기술을 이용한 가스계량기 자동 검침 시스템 (Automatic gasometer reading system using selective optical character recognition)

  • 이교혁;김태연;김우주
    • 지능정보연구
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    • 제26권2호
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    • pp.1-25
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    • 2020
  • 본 연구에서는 모바일 기기를 이용하여 획득한 가스계량기 사진을 서버로 전송하고, 이를 분석하여 가스 사용량 및 계량기 기물 번호를 인식함으로써 가스 사용량에 대한 과금을 자동으로 처리할 수 있는 응용 시스템 구조를 제안하고자 한다. 모바일 기기는 일반인들이 사용하는 스마트 폰에 준하는 기기를 사용하였으며, 획득한 이미지는 가스 공급사의 사설 LTE 망을 통해 서버로 전송된다. 서버에서는 전송받은 이미지를 분석하여 가스계량기 기물 번호 및 가스 사용량 정보를 추출하고, 사설 LTE 망을 통해 분석 결과를 모바일 기기로 회신한다. 일반적으로 이미지 내에는 많은 종류의 문자 정보가 포함되어 있으나, 본 연구의 응용분야인 가스계량기 자동 검침과 같이 많은 종류의 문자 정보 중 특정 형태의 문자 정보만이 유용한 분야가 존재한다. 본 연구의 응용분야 적용을 위해서는 가스계량기 사진 내의 많은 문자 정보 중에서 관심 대상인 기물 번호 및 가스 사용량 정보만을 선별적으로 검출하고 인식하는 관심 문자열 인식 기술이 필요하다. 관심 문자열 인식을 위해 CNN (Convolutional Neural Network) 심층 신경망 기반의 객체 검출 기술을 적용하여 이미지 내에서 가스 사용량 및 계량기 기물번호의 영역 정보를 추출하고, 추출된 문자열 영역 각각에 CRNN (Convolutional Recurrent Neural Network) 심층 신경망 기술을 적용하여 문자열 전체를 한 번에 인식하였다. 본 연구에서 제안하는 관심문자열 기술 구조는 총 3개의 심층 신경망으로 구성되어 있다. 첫 번째는 관심 문자열 영역을 검출하는 합성곱신경망이고, 두 번째는 관심 문자열 영역 내의 문자열 인식을 위해 영역 내의 이미지를 세로 열 별로 특징 추출하는 합성곱 신경망이며, 마지막 세 번째는 세로 열 별로 추출된 특징 벡터 나열을 문자열로 변환하는 시계열 분석 신경망이다. 관심 문자열은 12자리 기물번호 및 4 ~ 5 자리 사용량이며, 인식 정확도는 각각 0.960, 0.864 이다. 전체 시스템은 Amazon Web Service 에서 제공하는 클라우드 환경에서 구현하였으며 인텔 제온 E5-2686 v4 CPU 및 Nvidia TESLA V100 GPU를 사용하였다. 1일 70만 건의 검침 요청을 고속 병렬 처리하기 위해 마스터-슬레이브 처리 구조를 채용하였다. 마스터 프로세스는 CPU 에서 구동되며, 모바일 기기로 부터의 검침 요청을 입력 큐에 저장한다. 슬레이브 프로세스는 문자열 인식을 수행하는 심층 신경망으로써, GPU에서 구동된다. 슬레이브 프로세스는 입력 큐에 저장된 이미지를 기물번호 문자열, 기물번호 위치, 사용량 문자열, 사용량 위치 등으로 변환하여 출력 큐에 저장한다. 마스터 프로세스는 출력 큐에 저장된 검침 정보를 모바일 기기로 전달한다.