Robust object detection in images corrupted by impulse noise

This paper proposes two effective normalized similarity functions for robust object detection in very high density impulse noisy images. These functions form an integral similarity estimate based on relations of minimum by maximum values for all pairs of analyzed image features. To provide invariance under the constant brightness changes, zero-mean additive modification is used. We explore properties of our functions and compare them with other commonly used for object detection in images corrupted by impulse noise. The efficiency of our approach is illustrated and confirmed by experimental results

Effective Object Localization in Images by Calculating Ratio and Distance Between Pixels

Bohush, Rykhard & Ablameyko, Sergey & Adamovsky, Egor. (2020). Effective Object Localization in Images by Calculating Ratio and Distance Between Pixels.In this paper, two novel similarity functions which consider the spatial and brightness relations between pixels for object localization in images are presented. We explore different advantages of our functions and compare them to others that use only spatial connection between pixels. It is shown, that one of them is robust to linear change in pixel brightness levels of the compared images. Comparison of computational cost and localization accuracy of shifted object for our similarity functions with others is given in the paper. The presented experimental results confirm the effectiveness of the proposed approach for object localization

Object detection algorithm for high resolution images based on convolutional neural network and multiscale processing

In this article we propose an effective algorithm for small object detection in high resolution images. We look at the image at different scales and use block processing by convolutional neural network. Pyramid layers number is defined by input image resolution and convolutional layer size. On each layer of pyramid except the highest we perform splitting overlapping blocks to improve small object detection accuracy. Detected areas are merged into one if they belong to the same class and have high overlapping value. In the paper experimental results using YOLOv4 for 4K and 8K images are presented. Our algorithm shows better detecting small objects results in high-definition video than YOLOv4

Model for building of the radio environment map for cognitive communication system based on LTE

Статья посвящена вторичному использованию спектра в телекоммуникационных сетях. Акцентируется внимание, что одним из решений данной проблемы является применение технологий когнитивного радио и динамического доступа к спектру, для успешного функционирования которых необходим большой объем информации, включающий параметры базовых станций и абонентов сети. Хранение и обработка информации должны осуществляться при помощи карты радиосреды, которая представляет собой пространственно-временную базу данных всех активностей в сети и позволяет определять доступные для использования в заданное время частоты. В работе представлена двухуровневая модель для формирования карты радиосреды системы сотовой связи LTE, в которой выделены локальный и глобальный уровни, описываемая следующими параметрами: набор частот, ослабление сигнала, карта распространения сигналов, шаг сетки, текущий временной отсчет. Ключевыми объектами модели являются базовая станция и абонентское устройство. К основным параметрам базовой станции отнесены: наименование, идентификатор, координаты ячейки, номер, диапазон, мощность излучения, номера подключенных абонентских устройств, выделенные им ресурсные блоки. Для абонентских устройств в качестве параметров используются: наименование, идентификатор, местоположение, текущие координаты ячейки устройства, идентификатор рабочей базовой станции, частотный диапазон, номера ресурсных блоков для связи со станцией, мощность излучения, статус передачи данных, список номеров ближайших станций, расписания перемещения и сеансов связи устройств. Представлен алгоритм для реализации модели с учетом сценариев перемещения и сеансов связи абонентских устройств. Приводится методика расчета карты радиосреды в точке координатной сетки с учетом потерь при распространении радиосигналов от излучающих устройств. Программная реализация модели выполнена с использованием пакета MatLab. Описаны подходы, позволяющие повысить быстродействие ее работы. При моделировании выбор параметров осуществлялся с учетом данных действующих систем связи и экономии вычислительных ресурсов. Продемонстрированы результаты исследований программной реализации алгоритма формирования карты радиосреды, подтверждающие корректность разработанной модели

Имитационное моделирование метода оценки защищенности канала утечки информации по огибающей речевого сигнала

A method of information leakage channel security estimating based on the test speech signal envelope cross-correlation analysis is proposed and its includes: test signal generating and extracting its envelope, emitting and measuring in a leakage channel, extracting the resulting signal envelope, calculating the correlation coefficient between the original and received envelopes, and comparing with a threshold value. A metod for extracting a low-frequency signal envelope using the Hilbert transform is shown. A description of the cross-correlation analysis based on the Pearson correlation coefficient is given. The leakage channel simulation modeling, formation and measurement of the test signals was performed in the MatLab. The obtained results confirm the greater efficiency of using the envelope compared to the original signal, and demonstrate the speech signals advantage over harmonic signals as test signals for assessing the information leakage channel security.Предложен метод оценки защищенности канала утечки информации на основе взаимно- корреляционного анализа огибающей измерительного сигнала в речевом диапазоне частот. Алгоритм включает генерацию измерительного сигнала и выделение его огибающей, излучение и измерение в канале утечки, выделение огибающей результирующего сигнала, вычисление коэффициента корреляции между исходной и полученной огибающими, сравнение с пороговым значением. Описан метод выделения низкочастотной огибающей сигнала с помощью преобразования Гильберта. Приведено описание взаимно-корреляционного анализа на основе коэффициента корреляции Пирсона. Выполнено имитационное моделирование канала утечки, формирования и измерения измерительных сигналов, а также их обработка в программной среде MatLab. Полученные результаты подтверждают большую эффективность использования огибающей по сравнению с исходным сигналом, а также демонстрируют преимущество речевых сигналов перед гармоническими сигналами в качестве измерительных для оценки защищенности канала утечки информации

Оценка информационных показателей шума квантования аналого-цифрового преобразования речевого сигнала

The paper presents a technique for estimating the information parameters of the quantization noise generated by the analog-to-digital conversion of the measuring signal. An experiment and algorithm descriptions are presented to confirm the correctness of the method for processing and extracting the information parameters of the signal and quantization noise, in which a connecting cable is used instead of a measuring antenna. The measurement results are shown in the form of graphs of the dependences of the quantization noise extraction time by accumulation on influencing factors and controlled parameters, which demonstrate the limiting values of the extraction of information parameters of the quantization noise of the analog-to-digital conversion of the measuring signal. Confirmation of the hypothesis of estimating the information parameters of the quantization noise is obtained. Приведена методика оценки информационных параметров шума квантования, формируемого аналого-цифровым преобразованием измерительного сигнала. Представлены описание алгоритма методики и состав оборудования для имитационно-натурного эксперимента с целью подтверждения корректности способа обработки и выделения информационных параметров сигнала и шума квантования, в котором вместо измерительной антенны используется соединительный кабель. Показаны результаты проведенных измерений в виде графиков зависимостей времени выделения шума квантования путем накопления от влияющих факторов и контролируемых параметров, демонстрирующие предельные значения выделения информационных параметров шума квантования аналого-цифрового преобразования измерительного сигнала. Получено подтверждение гипотезы оценки информационных параметров шума квантования.

Data Composition and Representation for Cognitive Communication System Model Based on LTE

Статья посвящена проблеме вторичного использования лицензированного частотного спектра путем предоставления доступа пользователям с помощью технологии когнитивного радио в сети беспроводной связи четвертого поколения. Рассматриваются структура и формат передаваемых данных для сети LTE в приложении к задаче построения модели когнитивной системы связи. Представлены роль и принципы формирования карты радиосреды, предложены структура и состав данных для ее реализации. Выполнено моделирование получения и организации данных в программной среде MatLab с использованием пакета LTE Waveform Generator, для представления и записи данных использован формат HDF5. Приводятся результаты моделирования.= The paper discusses to the problem of secondary use of the licensed frequency spectrum by providing access to users using cognitive radio technology in the fourth generation LTE wireless communication network. The structure and format of transmitted data in such a network are considered as applied to the problem of constructing a model of a cognitive communication system. The role and principles of the formation of a radio environment map are presented. Structure and composition of data for REM construction are proposed. Modeling of the formation and presentation of data in the MatLab environment using the LTE Waveform Generator package has been performed. HDF5 is used for data recording. The simulation results are presented