Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A DFT-based Low Complexity LMMSE Channel Estimation Technique for OFDM Systems

Patra Jyoti P., Pradhan Bibhuti Bhusan, Singh Poonam

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2022

|

nr 1

72--78

EN

The linear minimum mean square error (LMMSE) channel estimation technique is often employed in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems because of its optimal performance in the mean square error (MSE) performance. However, the LMMSE method requires cubic complexity of order O(N 3 p ), where Np is the number of pilot subcarriers. To reduce the computational complexity, a discrete Fourier transform (DFT) based LMMSE method is proposed in this paper for OFDM systems in the frequency selective channel. To validate the proposed method, the closed form mean square error (MSE) expression is also derived. Finally, a computer simulation is carried out to compare the performance of the proposed LMMSE method with the classical LS and LMMSE methods in terms of bit error rate (BER) and computational complexity. Results of the simulation show that the proposed LMMSE method achieves exactly the same performance as the conventional LMMSE method, with much lower computational complexity.

2

A Comparative Study of Various Edge Detection Techniques for Underwater Images

Awalludin Ezmahamrul Afreen, Arsad Tengku Noorfarahana T., Yussof Wan Nural Jawahir Hj Wan, Bachok Zainudin, Hitam Muhammad Suzuri

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2022

|

nr 1

23--33

EN

Nowadays, underwater image identification is a challenging task for many researchers focusing on various ap plications, such as tracking fish species, monitoring coral reef species, and counting marine species. Because underwater im ages frequently suffer from distortion and light attenuation, pre-processing steps are required in order to enhance their quality. In this paper, we used multiple edge detection techniques to determine the edges of the underwater images. The pictures were pre-processed with the use of specific techniques, such as enhancement processing, Wiener filtering, median filtering and thresholding. Coral reef pictures were used as a dataset of underwater images to test the efficiency of each edge detection method used in the experiment. All coral reef image datasets were captured using an underwater GoPro camera. The performance of each edge detection technique was evaluated using mean square error (MSE) and peak signal to noise ratio (PSNR). The lowest MSE value and the highest PSNR value represent the best quality of underwater images. The results of the experiment showed that the Canny edge detection technique outperformed other approaches used in the course of the project.

3

Quantum inspiration to build a neural model based on the Day-Ahead Market of the Polish Power Exchange

Ruciński Dariusz

Studia Informatica : systems and information technology

|

2021

|

Vol. 1-2(25)

23--37

EN

The article is an attempt of the methodological approach to the proposed quantum-inspired method of neural modeling of prices quoted on the Day-Ahead Market operating at TGE S.A. In the proposed quantum-inspired neural model it was assumed, inter alia, that it is composed of 12 parallel Perceptron ANNs with one hidden layer. Moreover, it was assumed that weights and biases as processing elements are described by density matrices, and the values flowing through the Artificial Neural Network of Signals are represented by qubits. Calculations checking the correctness of the adopted method and model were carried out with the use of linear algebra and vector-matrix calculus in MATLAB and Simulink environments. The obtained research results were compared to the results obtained from the neural model with the use of a comparative model.

4

Modified Block Sparse Bayesian Learning-Based Compressive Sensing Scheme For EEG Signals

Upadhyaya Vivek, Salim Mohammad

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2021

|

Vol. 67, No. 3

331--336

EN

Advancement in medical technology creates some issues related to data transmission as well as storage. In real-time processing, it is too tedious to limit the flow of data as it may reduce the meaningful information too. So, an efficient technique is required to compress the data. This problem arises in Magnetic Resonance Imaging (MRI), Electrocardiogram (ECG), Electroencephalogram (EEG), and other medical signal processing domains. In this paper, we demonstrate Block Sparse Bayesian Learning (BSBL) based compressive sensing technique on an Electroencephalogram (EEG) signal. The efficiency of the algorithm is described using the Mean Square Error (MSE) and Structural Similarity Index Measure (SSIM) value. Apart from this analysis we also use different combinations of sensing matrices too, to demonstrate the effect of sensing matrices on MSE and SSIM value. And here we got that the exponential and chi-square random matrices as a sensing matrix are showing a significant change in the value of MSE and SSIM. So, in real-time body sensor networks, this scheme will contribute a significant reduction in power requirement due to its data compression ability as well as it will reduce the cost and the size of the device used for real-time monitoring.

5

Zastosowanie dolnej granicy Cramera - Rao do analizy granicznej dokładności estymacji położenia w hybrydowym systemie lokalizacji

Rajchowski P., Sadowski J., Stefański J.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2018

|

nr 6

193--196, CD

PL

W niniejszym artykule analizie poddano graniczną dokładność estymacji położenia obiektu ruchomego w zaproponowanym hybrydowym systemie lokalizacyjnym. Zdecydowano się odejść od podejścia klasycznego - analizy wyznaczonych estymat w odniesieniu do trasy wzorcowej, na rzecz wyznaczenia dolnej granicy Cramera - Rao. Badania symulacyjne przeprowadzono dla metody wyznaczania położenia opisywanej w literaturze oraz zaproponowanej, która daje możliwość zastosowania mniej niż trzech węzłów referencyjnych.

EN

In this article, the marginal accuracy of the position estimation in the proposed hybrid localization system has been analyzed. It was decided to substitute the classical approach - analysis of the position estimates in respect to the reference path, and calculate the Cramer - Rao lower bound. Simulation studies were carried out for the method described in the literature and proposed, which allows to use less than three reference nodes.

6

Color image encryption using singular value decomposition in discrete cosine Stockwell transform domain

Vaish A., Kumar M.

Optica Applicata

|

2018

|

Vol. 48, nr 1

25--38

EN

In this paper, an image encryption technique using singular value decomposition (SVD) and discrete cosine Stockwell transform (DCST) is proposed. The original source image is encrypted using bands of DCST along with the SVD decomposed images. The number of bands in DCST, parameters used to mask the singular values, the way of permutation used to shuffle the values of SVD transformed images and the way of arrangement of SVD matrices are used as encryption keys. It is necessary to have correct knowledge of all the keys along with their respective values, for correct decryption of encrypted images. The robustness and the quality measurement of proposed work are analyzed by comparing it with some existing works.

7

Prognozowanie ilości ścieków dopływających do oczyszczalni za pomocą sztucznych sieci neuronowych z wykorzystaniem liniowej analizy dyskryminacyjnej

Szeląg B., Studziński J., Chmielowski K., Leśniańska A., Rojek I.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 4

9--14

PL

W pracy przedstawiono wyniki prognozowania ilości ścieków dopływających do oczyszczalni komunalnej w Rzeszowie z wykorzystaniem perceptronowych wielowarstwowych sztucznych sieci neuronowych. W modelu prognostycznym przyjęto następujące zmienne niezależne: zmierzona ilość ścieków dopływających do oczyszczalni określona w poprzednich dobach, poziom wody w Wisłoku (odbiornik ścieków), suma dobowych opadów atmosferycznych oraz dobowa ilość wody tłoczonej do sieci wodociągowej. Przeprowadzone obliczenia wykazały, że wśród rozpatrywanych zmiennych istotny wpływ na zdolność predykcyjną modelu prognostycznego miał poziom wody w Wisłoku, wysokość opadów atmosferycznych oraz ilość ścieków dopływająca do obiektu zmierzona w poprzednich dniach. Analizowano również wpływ poszczególnych parametrów strukturalnych modelu opartego na sztucznych sieciach neuronowych na wyniki prognozowania. Przeprowadzone badania, z wykorzystaniem drzew klasyfikacyjnych, wykazały, że na liczbę neuronów w warstwie ukrytej wpływała liczba sygnałów wejściowych do modelu, natomiast rodzaj funkcji aktywacji w warstwach ukrytej i wyjściowej miał mniejsze znaczenie, co potwierdziły wartości o znaczeniu predykcyjnym. Badano również możliwość zastosowania liniowej analizy dyskryminacyjnej do oceny zdolności predykcyjnych skonstruowanych modeli prognostycznych. Uzyskane wyniki wykazały, że liniowa analiza dyskryminacyjna może być ciekawym narzędziem do oceny doboru zmiennych w modelu prognostycznym ilości ścieków dopływających do oczyszczalni.

EN

The paper presents the results of forecasting the sewage inflow into the municipal wastewater treatment plant in Rzeszow using multilayer perceptron neural networks. For the forecast model, the following independent variables were adopted: the measured inflow volume to the treatment plant from the previous days, the water level in the Wislok River (effluent receiver), the total daily precipitation and the daily water inflow into the network. The calculations led to conclusions that variables substantially affecting the prognostic capacity of the forecast model included the water level in the Wislok River, the volume of precipitation and the sewage inflow to the facility from the previous days. Additionally, the impact of individual structural parameters of the model based on artificial neural networks on forecasting results was analyzed. The research conducted with the use of classification trees demonstrated that number of neurons in the hidden layer was influenced by the number of inputs to the model, while the type of activation function in the hidden and output layer was of minor importance which was confirmed by the data of prognostic value. The applicability of a linear discriminant analysis for assessment of prognostic ability of the constructed forecast models was also investigated. The results obtained demonstrated that the linear discriminant model might be an interesting assessment tool to select variables for the forecast model of sewage inflow to a treatment plant.

8

Algorithm for creating panoramic images based on Mean Square Error

Pęksiński J., Mikołajczak G., Kowalski J. P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 3

239--242

PL

W artykule autorzy przedstawili metodę dopasowania cyfrowych obrazów pozyskanych za pomocą aparatu cyfrowego. Metoda dopasowania opiera swoją zasadę działania na analizie porównawczej dwóch obrazów za pomocą popularnej miary jakości oceny obrazów cyfrowych jaką jest błąd średniokwadratowy. Zastosowany algorytm dopasowania obejmuje synchronizację obrazów zarówno w płaszczyźnie X i Y oraz dopasowanie związane z kątem obrotu między obrazami. Zaproponowany algorytm dopasowania można zastosować do wykonywania zdjęć panoramicznych.

EN

In this paper the authors present a method of matching digital images recorded with a digital camera. The functioning principle of the proposed method is based on the comparison analysis of two images using a popular measure of digital image quality assessment, i.e. mean square error. The applied algorithm includes synchronization of images both in the X and Y planes as well as adjustment related to the angle of rotation between the images. The proposed matching algorithm can be used to create panoramic images.

9

Automatyczny system identyfikacji oznakowania kodów oparty na mierze średniokwadratowej

Kowalski J., Pęksiński J., Mikołajczak G.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2013

|

R. 14, nr 3

507-511

PL

W artykule autorzy przedstawili system identyfikacji oznakowania towarów, którego zasada działania oparta jest na analizie obrazów pozyskanych przy pomocy cyfrowych urządzeń rejestrujących takich jak kamery, skanery. W celu identyfikacji obrazów zastosowano popularną miarę jakości służącą do oceny obrazów cyfrowych "błąd średniokwadratowy".

EN

In this paper the authors present an identification system for marking of goods, the principle of which is based on the analysis of images obtained using digital recording devices such as cameras, scanners. In order to identify popular images used as to evaluate the quality of digital images "mean square error".

10

Selected aspects of determining static characteristic of optical ultra-rapid movement sensor

Jankowski P., Mindykowski J.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 12

1462-1465

EN

An application of very dynamic sensors is a key point for registration of ultra-rapid displacements. The most common ones are optimeters. The paper describes a method for determining the static characteristic of the optimeter based on a photodiode system. The output characteristic was supsmoothed with use of the mean square approximation. Only precise filtering would allow further processing of the obtained function of displacement, especially in twice differentiation case. Hence, the authors' proposal is focused on the procedure of approximation in the Mathcad environment. A core of this procedure is based on the Gram orthogonal functions for a set of measurement data. The measurement data set was created by adding a set of stochastic interferences to a known theoretical function. Calculation results are the basis for selection of a measurement data number. The number of data is very important when measurement results of the characteristic are obtained point by point.

PL

W artykule przedstawiono metodę wyznaczania charakterystyki wyjściowej optycznego czujnika ultraszybkich przemieszczeń prostoliniowych. Zasada działania czujnika polega na rejestracji sygnału generowanego przez układ składający się z szeregu połączonych fotodiod odsłanianych przysłoną połączoną z dyskiem napędu elektrodynamicznego [3]. W celu konwersji sygnału u(t) na funkcję przemieszczenia x(t) konieczne jest precyzyjne wyznaczenie charakterystyki wyjściowej czujnika. Ponieważ praca fotoelementu w układzie fotodiody generuje między innymi szum śrutowy, konieczna jest filtracja uzyskanego zbioru danych. Również sygnał czujnika rejestrowany w dynamicznej pracy napędu wymaga dokładnej filtracji, jeżeli chcemy dokonać dalszej obróbki sygnału, zwłaszcza przez różniczkowanie. W artykule przedstawiono zarys stworzonej w środowisku Mathcad procedury aproksymacji w oparciu o ortogonalne funkcje Grama. Procedura ta posłużyła do badań symulacyjnych, określających wpływ liczby punktów pomiarowych na błąd średniokwadratowy i jednocześnie błędy wyznaczone względem znanej funkcji teoretycznej. Stąd, symulowany zbiór danych stanowił sumę wartości znanej funkcji analitycznej i generowanych zakłóceń. Celem tych symulacji była próba odpowiedzi na pytanie, ile punktów pomiarowych, zwłaszcza przy wyznaczaniu charakterystyki wyjściowej (napięcie w funkcji położenia) z użyciem śruby mikrometrycznej wystarczy do uzyskania satysfakcjonującej funkcji aproksymującej.

11

Weighted smoothing filters based on fuzzy logic

Pęksiński J., Mikołajczak G.

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2010

|

No. 63

17-23

EN

The paper presents two-dimensional non-linear weighted average filter, for which weights were selected using fuzzy logic. The proposed algorithm was tested using test images in 256 shades of grey, jammed using white noise characterised by normal distribution. The mean square error (MSE) measure was used as a criterion for filtration quality assessment. The PIF coefficient was employed to assess filter impact on image structure.

12

Voice control of visual supervision system based on spectral analysis using mean square error measure

Pęksiński J., Mikołajczak G.

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2010

|

No. 63

89-94

EN

The authors presented in the study human voice recognition algorithm, which functioning is based on analysis of spectrograms with MSE (mean square error) quality measure utilization, which is employed for digital images comparing. The algorithm of human voice recognition proposed in the article was practically used for voice control of visual supervision system.

13

The evaluation of the influence comparable digital image spatial shift on the value of the subjective quality criterion universal image quality index and the method of its elimination

Pęksiński J., Mikołajczak G.

Logistyka

|

2009

|

nr 6

CD-CD

EN

The paper presents the criteria to assess the quality of processed digital images, including a universal measure of quality Q. Identified susceptibility of these factors on the spatial shift of pixels, which can distort the value of measurement. In order to eliminate the impact of shifting the value of the indicators proposed a method based on the correlation signals.

PL

W pracy przedstawiono stosowane kryteria oceny jakości przetwarzanych obrazów cyfrowych, w tym uniwersalną miarę jakości Q. Stwierdzono podatność tych współczynników na przesunięcie pikseli, co może zafałszować wartość miary. W celu eliminacji wpływu przesunięcia na wartość wskaźników zaproponowano metodę opartą na korelacji sygnałów.

14

The correction of digital images obtained by means of low quality scanner using FIR filter generated by a neural network in opposition to the digital images obtained by means of model scanner

Peksiński J., Mikołajczak G.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 11

25-27

EN

Dynamic development of the image acquisition equipment, which bases on CCD matrice, that has occurred in recent years was the cause of the abundance of those devices in household usage. However, this equipment has many disadvantages caused mainly by the quality of the CCD matrice and electronics used to build it. Professional equipment that has high quality parameters and truly mapps an image is still expensive and is owned mainly by professional companies that deal with digital image processing. The aim of this article is to present the possibilities of improvement the quality of images acquired by low class devices, so that their quality is comparable to images acquired by high class devices.

PL

Dynamiczny rozwój sprzętu akwizycji obrazów opartego na matrycach CCD (Charge Coupled Device) doprowadził do tego, że stał się on obecny niemal w każdym domu. Jakość obrazów pozyskanych za pomocą takiego sprzętu w dużym stopniu zależy od jakości zastosowanej matrycy. Celem artykułu jest zaprezentowanie sposobu poprawy jakości obrazów cyfrowych pozyskanych skanerem o niskich parametrach tak, aby ich jakość zbliżyła się do obrazów pozyskanych przy pomocy skanera wysokiej klasy.