• 제목/요약/키워드: adaptive weight

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희소 행렬 곱셈을 효율적으로 수행하기 위한 유동적 시스톨릭 어레이 구조 설계 (Design of the Adaptive Systolic Array Architecture for Efficient Sparse Matrix Multiplication)

  • 서주원;공준호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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    • pp.24-26
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    • 2022
  • 시스톨릭 어레이는 DNN training 등 인공지능 연산의 대부분을 차지하는 행렬 곱셈을 수행하기 위한 하드웨어 구조로 많이 사용되지만, sparsity 가 높은 행렬을 연산할 때 불필요한 동작으로 인해 효율성이 크게 떨어진다. 본 논문에서 제안된 유동적 시스톨릭 어레이는 matrix condensing, weight switching, 그리고 direct output path 의 방법과 구조를 통해 sparsity 가 높은 행렬 곱셈의 수행 사이클을 줄일 수 있다. 시뮬레이션을 통해 기존 시스톨릭 어레이와 유동적 시스톨릭 어레이의 성능을 비교하였으며 8×8, 16×16, 32×32 의 크기를 가진 행렬을 동일 크기의 시스톨릭 어레이로 연산하였을 때 필요 사이클 수를 최대 12 사이클 절감할 수 있는 것을 확인하였다.

퍼지신경회로망을 이용한 동적 학습내용 기반 적응형 학습시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation for Adaptive Learning System based Dynamic Contents Using Fuzzy Neural Network)

  • 박태오;황진;이배호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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    • pp.761-763
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    • 2008
  • 최근 온라인교육의 필요성이 높아지고 요구 수준이 커짐에 따라 교육 서비스를 제공하는 시스템의 지능화된 처리능력이 필요하다. 퍼지신경회로망은 각각의 가중치(weight)를 갖는 채널로 연결한 망형태의 계산모델이다. 퍼지신경회로망을 학습시스템에 적용하여 학습자의 문항테스트 결과에서 학습과정을 재설정 할 수 있는 출력 값을 생성한다. 적응형 학습시스템은 퍼지신경회로망을 적용하여 개별화된 강의 코스로 학습을 진행하고 결과의 feedback을 통해 학습자의 최적 커리큘럼을 찾아내는 방법을 구현하였다.

파지와 흡착이 가능한 가변 스트로크 공압 소프트 그리퍼 (Pneumatic Grasp-and-Suction Soft Gripper with Variable Stroke)

  • 류준혁;박성제;전효종;송재복
    • 로봇학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.274-280
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    • 2024
  • With the recent emergence of collaborative robots, demand for grippers to be used in service sites is increasing. Soft grippers have advantages in terms of compliance, cost, weight, and stability, but it is difficult to handle objects of various shapes, sizes, and weights with a single gripper. In this study, based on a fluidic elastomer actuator (FEA), we propose a pneumatic soft gripper that can grip a variety of objects, consisting of fingers capable of both grasping and vacuum suction and a base with variable stroke between the fingers using a pneumatic cylinder. A check valve is installed inside the finger, so that when positive pressure is supplied, the finger expands to perform adaptive grasping, and when negative pressure is supplied, vacuum suction can be performed. Grasping experiments were conducted on various objects to evaluate the performance of the proposed gripper, and 94% of 54 gripping objects were successfully grasped.

ATM 망에서 다양한 트래픽을 지원하기 위한 동적 셀 스케줄링 알고리즘 (A New Implementable Scheduling Algorithm Supporting Various Traffics in ATM Networks)

  • 심재정;이원호;변재영;고성제
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권4B호
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    • pp.675-682
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    • 2000
  • 본 논문에서는 ATM 네트워크에서 다양한 멀티미디어 트래픽을 효율적으로 전송하기 위해 동적 우선순위 셀 전송 스케쥴링 기법인 AWRR/DT(Adaptive Weighted Round Robin with Delay Tolerance)를 제안하였다. AWRR/DT는 멀티미디어 트랙픽을 지연 특성에 따라 여러 개의 실시간 클래스와 하나의 비실시간 클래스로 분류하고, 각 클래스의 지연 특성과 입력 트래픽의 양을 고려하여 매 사이클마다 해당 클래스에 적절한 가중치(weight)를 할당 하도록 설계되었다. 또한, 제안한 알고리즘은 셀 폐기 메커니즘을 가지고 있어서 순간적인 서비스 품질(QoS:Quality of Service)열화가 계속 연속적으로 이어지는 현상을 줄여준다. AWRR/DT의 성능을 평가하기 위하여, SLAM II를 이용한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 기존의 스케쥴링 기법들과 평균 지연 측면에서 비교하였다. 그 결과, 제안한 기법이 실시간 트래픽 클래스의 QoS를 만족하면서도 비실시간 트래픽 클래스의 평균 지연을 감소시키 수 있음을 확인하였다.

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의료영상 볼륨가시화를 위한 화소 값의 변화도에 따른 적응적 가중치를 적용한 캐트멀-롬 스플라인 보간법 (Adaptive Weight Adjusted Catmull-Rom Spline Interpolation Based on Pixel Intensity Variation for Medical Imaging Volume Visualization)

  • 이해나;유선국
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.147-159
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    • 2013
  • 의료영상 분야에서 볼륨 가시화가 광범위 하게 이용되고 있다. 3차원 영상의 적용으로 환자 진단을 위해 높은 품질의 영상이 요구되고 있고, 그에 따라 정확하게 구현할 수 있는 볼륨 가시화 기법이 연구되고 있다. 하지만 3차원 영상을 구현할 때 이산적인 값을 가진 볼륨 데이터를 이용하여 볼륨 가시화를 하므로 에일리어싱 현상이 나타나게 된다. 이런 현상을 없애기 위해서는 표본 값을 많게 하는 과표본화 방법이 있다. 과표본을 위해 사용하는 기법 중에서 캐트멀-롬 스플라인 방법이 있다. 이 기법은 계산이 쉽고 주어진 제어점들을 지나기 때문에 비교적 정확한 보간값을 구하지만 화소 값의 변화도가 큰 부분에서는 오버슈트나 언더슈트가 생겨 기존의 값과 오차가 생기게 된다. 본 논문에서는 캐트멀-롬 스플라인 보간법에 가우시안 함수를 이용하여 화소 값의 변화도에 따른 장력조정으로 보간값의 가중치를 조절하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 이용하여 영상을 보간하였을 때 오버슈트 현상이 줄어들고 원 영상과의 최대신호대 잡음비를 비교할 때도 우수한 결과를 확인하였다.

재머의 크기가 변하는 환경에서의 억제 알고리즘 연구 (A Study on Jammer Suppression Algorithm for Non-stationary Jamming Environment)

  • 윤호준;이강인;정용식
    • 전기학회논문지
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    • 제67권2호
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    • pp.239-247
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    • 2018
  • Adaptive Beamforming (ABF) algorithm, which is a typical jammer suppression algorithm, guarantees the performance on the assumption that the jamming characteristics of the TDS (Training Data Sample) are stationary, which are obtained immediately before and after transmitting the pulse signal. Therefore, effective jammer suppression can not be expected when the jamming characteristics are non-stationary. In this paper, we propose a new jammer suppression algorithm, of which power spectrum fluctuates fast. In this case, we assume that the location of the jammer station is fixed during the processing time. By applying the MPM (Matrix Pencil Method) to the jamming signal in TDS, we can estimate jammer parameters such as power and incident angle, of which the power will vary fast in time or range bins after TDS. Though we assume that the jammer station is fixed, the estimated jammer's incident angle has an error due to the noise, which degrades the performance of the jammer suppression as the jammer power increases fast. Therefore, the jammer's incident angle should be re-estimated at each range bin after TDS. By using the re-estimated jammer's incident angle, we can construct new covariance matrix under the non-stationary jamming environment. Then, the optimum weight for the jammer suppression is obtained by inversing matrix estimation method based on the matrix projection with the estimated jammer parameters as variables. To verify the performance of the proposed algorithm, the SINR (signal-to-interference plus noise ratio) loss of the proposed algorithm is compared with that of the conventional ABF algorithm.

적응적 특징추출을 이용한 Radial Basis Function 신경망의 성능개선 (Performance Improvement of Radial Basis Function Neural Networks Using Adaptive Feature Extraction)

  • 조용현
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.253-262
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    • 2000
  • 본 논문에서는 적응적으로 추출된 입력 데이터의 특징을 은닉층 뉴런 개수와 중심값 설정에 이용하는 새로운 radial basis 함수 신경망을 제안하였다. 제안된 신경망에서는 입력데이터의 특징을 효과적으로 추출하기 위해 적응 학습알고리즘의 주요성분분석 기법을 이용하였다. 이렇게 하면 주요성분분석 기법이 가지는 대용량의 입력데이터를 통계적으로 독립인 특징들의 집합으로 변환시키는 장점과 RBF신경망이 가지는 우수한 속성을 그대로 살릴 수 있다. 제안된 기법의 radial basis 함수 신경망을 200명의 암환자를 2부류(초기와 악성)로 분류하는 문제에 적용하여 시뮬레이션한 결과, k-평균 군집화 알고리즘을 이용한 radial basis 함수 신경망에 의한 결과와 비교할 때 학습시간과 시험 데이터의 분류에서 더욱 우수한 성능이 있음을 확인할 수 있었다. 그리고 신경망의 초기 연 결가중치에 대한 의존도와 평활요소의 설정여유도 측면에서도 우수한 특성이 있음을 확인할 수 있었다.

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H.264 동영상 표준 부호화 방식의 블록화 현상 제거를 위한 적응적 후처리 기법 (A Spatially Adaptive Post-processing Filter to Remove Blocking Artifacts of H.264 Video Coding Standard)

  • 최권열;홍민철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권8C호
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    • pp.583-590
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    • 2008
  • 본 논문에서는 H.264 동영상 표준 부호화 방식의 블록화 현상 제거 및 화질 개선을 위한 적응적 후처리 기법에 대해 제안한다. H.264의 루프 필터는 부호화기 내부에 위치함에 따라 부호화 복잡도를 증가시키곤 블록화 현상을 완벽히 제거하지 못하며, 영상을 과도하게 열화 시킨다. 따라서 본 논문에서는 부호화기의 복잡도를 낮추는 동시에 고화질의 영상을 복원하기 위해 Constraint Least Squares(CLS) 기법과 투영 기법을 결합하였다. 또한 인간의 시각 시스템을 반영하기 위해 가중치 norm CLS 기법을 사용하였으며, 이를 위해 블록 경계와 블록 내부에 위치한 화소들의 위치에 따라 각기 다른 국부 분산과 라플라시안 연산자를 새롭게 정의하였다. 국부 화소들은 높은 상관관계를 갖는다는 특성을 이용하여 투영 기법을 위한 투영 집합을 정의하였다. 끝으로 0.264의 양자화 인덱스(QP)를 완화도 조절을 위해 공통적으로 사용하였다. 실험 결과를 통해 제안된 후처리 기법이 H.264의 루프 필터보다 블록화 현상을 효과적으로 제거하는 동시에 CLS 기법보다 빠르게 수렴함을 확인할 수 있었다.

최소 Disturbance 기법을 적용한 향상된 CMA 적응 등화 알고리즘 (Adaptive Equalization Algorithm of Enhanced CMA using Minimum Disturbance Technique)

  • 강대수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.55-61
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    • 2014
  • 본 논문은 CMA 적응등화기에서 최소 disturbance 기법을 적용하여 진폭과 위상의 동시 보상이 가능한 ECMA (Enchanced CMA) 알고리즘의 성능에 관한 것이다. ECMA는 적응등화기 탭 계수의 변화량을 squared euclidean norm 관점에서 최소화하는 최소 disturbance 기법과 decision directed mode에 의한 gradient noise amplification 문제와 안정도 및 roburstness 성능을 알고리즘 연산량의 큰 증가없이 개선할 수 있고, 수신신호에서 진폭과 위상의 동시 보상이 가능하도록 새로운 비용함수를 제안하였다. 논문에서는 ECMA 알고리즘의 성능을 MCMA와 비교하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위하여 수신측에서의 등화기 출력신호인 복원된 신호 성상도, 수렴 성능을 나타내는 성능지수인 잔류 isi 및 MD (Maximum Distortion), MSE 특성곡선과 채널과 등화기의 종합 주파수 특성을 성능 비교 지수로 사용하였다. 시뮬레이션 결과 ECMA가 복원성상도에서 진폭과 위상보상 능력 및 적응등화를 위한 수렴시간에서 MCMA보다 우월함을 알 수 있었다.

무선 메쉬 네트워크의 군 환경 적용을 위한 효율적인 위치기반 패킷 스케줄링 방식 (An Effective Location-based Packet Scheduling Scheme for Adaptive Tactical Wireless Mesh Network)

  • 김영안;홍충선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권12B호
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    • pp.719-727
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    • 2007
  • 무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Network) 기술은 유선을 설치하기 힘든 섬지역이나, 군의 전장지역과 같은 법은 지역에 저렴한 비용으로 인프라를 제공할 수 있다. 그러나 무선 메쉬 네트워크에서는 다중 홉 통신 환경에서 홉 수의 증가로 인한 성능의 급격한 감소는 물론 지연이 급격히 증가되는 결과를 초래하고 있다. 군 환경에 무선 메쉬 네트워크의 적용을 고려할 때 게이트웨이를 통하는 음성이나 동영상과 같은 실시간 데이터 트래픽이 많은 부분을 차지할 것으로 볼 때, 원거리 부대 AP에 연결된 메쉬 단말들은 실시간 서비스 받기가 제한이 된다. 이로 인해 공정성에 대한 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이 문제 해결을 위해 각 제대별 AP에 연결된 모든 메쉬 노드에 공정한 QoS를 제공할 수 있고, 군의 특성을 고려한 긴급정보나 Control 패킷에 우선순위(가중치)를 부여할 수 있는 WRR(Weight Round Robin) 방식을 기본으로 동작하는 위치기반 패킷 스케줄링 방식을 제안하여 성능을 검증하였다.