• Title/Summary/Keyword: fast hadamard transform

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A New Type of Complementary Code Keying Orthogonal frequency Division Multiplexing (CCK-OFDM) Wireless LAN Modem (새로운 방식의Complementary Code Keying Orthogonal Frequency Division Multiplexing (CCK-OFDM) 무선랜 모뎀에 관한 연구)

  • 정원정;박현철
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.29 no.8C
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    • pp.1069-1075
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    • 2004
  • In this paper, we show the equivalence between complementary code keying (CCK) codeword and coset of the first order Reed-Muller (RM) code with variables of three. The CCK codewords are Golay sequences which have peak-to-average power ratio (PAPR) of two at most and can correct one error. We propose a CCK-orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modem to reduce PAPR. Also, we present the performance improvement techniques by increasing the variables of four to correct three errors and reduce PAPR at least 9㏈ with this system. Although, two Fast Hadamard Transform (FHT) blocks of size 8 64 are required at the receiver, we reduce the complexity by using FHT blocks of size 8 64 and 2 4 without deteriorating the performance. We generalize our results that we may increase the variables of RM code to enhance the error correcting and PAPR reduction capabilities without increasing receiver's complexity.

A Study on Performance Improvement of Mobile Rake Finger for Multirate (Multirate를 위한 이동국 Rake Finger의 성능 개선에 관한 연구)

  • Kim, Jong-Youb;Lee, Seon-Keun;Park, Hyoung-Keun;Park, Hwan-Young
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.38 no.12
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    • pp.66-74
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    • 2001
  • In this paper, we proposed the new structure of the Rake Finger using Walsh Switch, the shared accumulator, and the pipeline FWHT(Fast Walsh Hadamard Transform) algorithm for reducing the signal processing complexity resulting from the increase of the number of data correlators. The function simulation of the proposed architecture is performed by Synopsys tool and the timing simulation is performed by Compass tool. The number of computational operation in the proposed data correlators is 160 additions and the conventional ones is 512 additions when the number of walsh code channels is 4. As a result, it is reduced about 3.2 times other than the number of computational operation of the conventional ones. Also, the result shows that the data processing time of the proposed Rake Finger architecture is 90,496[ns] and the conventional ones is 110,696[ns]. It is 18.3% faster than the data processing time of the conventional Rake Finger architecture.

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Access timing offsets-resilient SC-FDMA (접속동기 오차에 강한 SC-FDMA 기법)

  • Kim, Bong-Seok;Choi, Kwonhue
    • Journal of Satellite, Information and Communications
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    • v.7 no.3
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    • pp.26-29
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    • 2012
  • In this paper, we propose a Single Carrier Frequency Division Multiple Access(SC-FDMA) scheme with greatly enhanced tolerance of timing offset among the users. The type of the proposed scheme is similar to code spread Multiple Carrier Direct Spread Code Division Multiple Access(MC DS CDMA). The proposed scheme performs partial Discrete Fourier Transform(DFT) in order to solve high Peak to Average Power Ratio(PAPR) of the MC DS CDMA before Inverse Fast Fourier Transform(IFFT). Exploiting the property Properly Scrambled Walsh-Hadamard(PSW) code has zero correlation despite ${\pm}1$ chip timing offset, the proposed scheme achieves Multiple Access Interference free performance with the timing offset up to ${\pm}1$ OFDM symbol duration with low PAPR. In contrast, the other existing schemes in comparison undergo severe performance degradation even with small timing offset in multipath fading channel.

Fast intra mode decision algorithm by using hadamard transform difference (하다마드 트랜스폼 차이를 이용한 빠른 화면 내 모드 결정 기법)

  • Hwang, Ung;Kim, Joo-Hyuk;Kim, Tae-Ho;Jeong, Je-Chang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.578-581
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    • 2011
  • H.264/AVC에서는 율-왜곡 최적화 기법을 사용하여 부호화 성능을 이전 보다 대폭 향상시켰다. 율-왜곡 최적화 기법은 선택할 수 있는 모든 코딩 모드들의 비용을 계산한 후, 최소의 비용을 가진 모드를 선택하여 부호화를 한다. 따라서 코딩 모드들이 많아질수록 복잡도 역시 증가하며, 기존 표준보다 다양한 코딩모드를 지원하는 H.264에서는 복잡도가 더 많이 증가한다. 본 논문에서는 SAHTD(Sum of Absolute Hadamard Transform Difference)를 이용하여 화면 내 모드 결정부에서 빠른 화면내 모드 결정을 하면서도 압축 손실이 적게 발생하는 방법을 제시하였다. 휘도 신호 $16{\times}16$블록, 휘도 신호 $4{\times}4$블록, 색차 신호 $8{\times}8$블록 모두 SAHTD를 기준으로 최적의 모드가 결정된다. 휘도 신호 $16{\times}16$블록에서 SAHTD값에 따라 $4{\times}4$블록 부호화 과정을 조기 종결이 가능하게 하는 것과, 휘도 신호 $4{\times}4$에서는 SAHTD 값이 가장 낮은 3개의 모드와 MPM(Most Probable Mode)을 후보 모드로 선택하여 율-왜곡 최적화를 수행하는 방식이 사용되었다. MPM이 SAHTD값이 가장 낮을 경우 MPM이 휘도신호 $4{\times}4$블록의 최적의 모드로 선택되고 종료된다. JM 참조 소프트웨어를 통한 실험결과 제안된 기법은 기존 JM의 방식에 비해 화면 내 프레임의 부호화 시간의 84.7% 감소와 0.049dB의 PSNR 감소율, 0.595%의 비트 증가율을 보여주었다.

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Fast Algorithm for intra mode decision by using hadamard transform difference (하다마드 트랜스폼 차이를 사용해 효율이 낮은 화면 내 예측 모드 생략을 통한 속도 향상 기법)

  • Hwang, Ung;Jeong, Je-Chang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.172-175
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    • 2011
  • 높은 효율을 가진 비디오 압축 코덱인 H.264/AVC는 예전보다 압축 성능을 향상 시키기 위한 방법 중 하나로 율-왜곡 최적화 기법이라는 것을 사용한다. 이 기법은 압축된 결과를 가지고 손실과 압축률 두 가지를 모두 고려하여 어떤 경우가 더 최적의 압축인가 하는 것을 판별하는데, 여기서 모든 경우에 대해 압축을 수행해야 함으로 이전 보다 몇 배나 높은 복잡도를 가질 수 밖에 없다. 이러한 문제를 해결하고자 하는 노력으로 본 논문에서는 SAHTD(Sum of Absolute Hadamard Transform Difference)라는 기준을 사용하여 이를 이용해 율-왜곡 최적화 기법을 사용하지 않거나, 사용을 최소화 하면서 압축 효율을 유지하는 방법을 제시하였다. 본 논문에서는 휘도 신호 $8{\times}$8과 $4{\times}4$블록을 위한 방법을 제시하고 있다. 이 두 가지 크기의 블록에 대해서 SAHTD값을 구해 SAHTD가 낮은 순으로 모드들을 정렬하고, 이것이 가장 낮은 3개의 모드를 선택해 이것 중에 MPM이 포함되지 않았을 경우에 대해서는 MPM을 포함해 4개의 모드를 선택해 압축을 수행하도록 한다. 여기서 얻은 모드들 중에 SAHTD값이 일정 값 이상 더 낮은 모드가 존재할 경우, 그 모드들에 대해서만 율-왜곡 최적화 기법을 수행한다. 이를 통해 최적의 모드일 가능성이 낮은 모드들에 대한 부가적인 연산 수행을 방지하게 된다. 휘도신호 16x16이나 색차 신호 압축의 경우에는 SAHTD를 사용하여 가장 낮은 SAHTD값을 갖는 모드를 최적의 모드로 결정한다. JM 참조 소프트웨어를 통한 실험결과 제안된 기법은 기존 JM의 방식에 비해 화면 내 프레임의 부호화 시간의 82.2% 감소와 0.042dB의 PSNR 감소율, 0.527%의 비트 증가율을 보여주었다.

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A Study on N-Channel Data Correlators for Multirate in IMT-2000 (IMT-2000에서 Multirate를 위한 N-채널 데이터 상관기에 관한 연구)

  • 김종엽;이선근;김환용
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2000.06a
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    • pp.49-52
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    • 2000
  • The Multi-Code CDMA systems that are proposed as an effective transmission methodology in the IMT-2000 systems allow higher rate services under the IS-95 CDMA infrastructure. The Multi-Code CDMA systems convert the higher rate data into the lower rate by serial to parallel operation and spread the converted data streams by the multiple walsh codes, and its mobile receiver needs multiple walsh generators and data correlators to demodulate simultaneously multiple walsh code channels. Therefore, the number of data correlators is increased as the number of traffic channels increases. In this paper, we proposed the new structure of the data correlators using walsh overlay coding, the shared accumulator, and FWHT(Fast Walsh Hadamard Transform) algorithm for reducing the bottle-neck effect resulting the increase of the number of data correlators.

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A New Complementary Quadriphase Jacket Sequence with Good Cross Correlation

  • Hou Jia;Lee Kwang-Jae;Lee Moon-Ho
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • v.5 no.4
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    • pp.166-171
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    • 2005
  • In this paper, a set of new complementary quadriphase sequences based on Jacket matrix is proposed. It is with a good zero cross correlation zone and efficiently eliminates the inter-user interferences for CDMA systems. Unlike the conventional complementary sequence designs, the proposed sequences can be easily extended to large odd and even sizes by using a fast linear transform for multi-user communication systems. The computer simulation shows that the proposed sequences have better performance than conventional multi-user spreading CDMA systems using ZCZ sequence.

A Method of Secreting Digital Signals by FWHT (FWHT에 의한 디지틀신호의 비화 방법)

  • Kim, Jang-Bok
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.6 no.1
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    • pp.15-22
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    • 1987
  • Fast Walsh-Hadamard Transform algorithm is discussed for secreting digital signals in ISDN. 16 characters are used for the password to control the coefficients of FWHT. And it gives above $3\times10^{38}$ codes. The FWHT module in presented in machine language. So it is applicable to compact cipher system or firmware system. Computer simulation showed secreting characteristics in printed data for N=128.

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A Study on Stability of Adaptive Filters Using Fast Hadamard Transform (고속 하다마드 변환을 이용한 적응필터의 안정도에 관한 연구)

  • Lee, Tae-Hoon;Seo, Ik-Su;Park, Jin-Bae;Yoon, Tae-Sung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07d
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    • pp.3115-3117
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    • 2000
  • 기존의 LMS 알고리듬을 이용한 적응필터에 비해 연산횟수를 줄이고 입력신호의 통계적 특성에 덜 민감한 적응필터를 제안한다. 입력 신호와 기준신호에 대한 고속 하다마드 변환을 수행한 후 하다마드 변환 영역에서 LMS 알고리듬을 적용한다 기존의 적응필터와 비교하여 필터의 입력신호 추정 성능은 유지하면서 고속 하다마드 변환으로 인해 적응과정에서의 곱셈연산이 크게 줄어드며 잡음의 분산값 변화와 같은 입력신호의 변화에 대한 필터의 안정도와 강인성이 크게 향상됨을 보인다.

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A Fast Intra Prediction Method Using Quadtree Structure and SATD in HEVC Encoder (쿼드트리 구조와 SATD를 이용한 HEVC 인코더의 고속 인트라 예측 방식)

  • Kim, Youngjo;Kim, Jaeseok
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.3
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    • pp.129-138
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    • 2014
  • This paper proposes a fast intra prediction method to reduce encoding time for the HEVC(high-efficiency video coding) encoder. The proposed fast Intra prediction method uses quadtree structure and SATD(Sum of Absolute Transformed Differences). In HEVC, a $8{\times}8$ SATD value using $8{\times}8$ hadamard transform is used to calculate a SATD value for $8{\times}8$ or larger blocks. The proposed method calculates the best SATD value by using each $8{\times}8$ SATD result in $16{\times}16$ or larger blocks. After that, the proposed method removes a candidate mode for RDO(Rate-Distortion Optimization) based on comparing SATD of the candidate mode and the best SATD. By removing candidate modes, the proposed method reduces the operation of RDO and reduces total encoding time. In $8{\times}8$ block, the proposed method uses additional $4{\times}4$ SATD to calculat the best SATD. The experimental results show that the proposed method achieved 5.08% reduction in encoding time compared to the HEVC test model 12.1 encoder with almost no loss in compression performance.