Price 정리를 일반적인 제로메모리 함수와 그 입력이 제한적 비가우시안 프로세스에 대하여 일반화 한다. 제한적 비가우시안 프로세스는 둘 이상의 상호 독립인 프로세스들의 합으로 되어 있고, 이 중 첫번째 프로세스는 가우시안인 것을 말한다. 이런 일반화된 정리의 응용성을 보여주기 위해 예를 든다.
본 논문은 비가우시안 노이즈가 존재하는 수중환경에서 비선형 필터 기법에 따른 2차원 위치 추정에 관한 연구 내용이다. 최근 위치 추정을 위한 필터로 확장형 칼만필터(EKF: Extended Kalman filter)가 많이 사용되고 있다. 하지만, 수중과 같은 비가우시안 노이즈가 존재하는 비선형 시스템에서는 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 상태변이의 예측을 기반으로한 EKF를 대신하여 통계적 발생인자 에 기반을 둔 분포 재해석 기법을 이용한 2차원 파티클필터 (TDPF: Two-Dimension Particle Filter)를 제안한다. 모의 실험을 통하여 Non-Gaussian Noise 가 존재하는 수중환경에서 제안하는 TDPF의 성능을 EKF와 비교분석하였으며 TDPF가 EKF보다 정확한 위치 추정결과를 제공하는 것을 확인하였다.
일반적으로 토목구조물에서 계측된 가속도 신호의 대부분은 적분이 매우 힘들다. 그 이유는 토목구조에서 계측된 가속도 신호는 일반적으로 비정상신호이며 또한 비가우시안 노이즈와 저주파 노이즈를 포함하고 있어, 저주파 성분이 증폭되는 적분과정에서 수치적 불안정성이 발생할 수 있기 때문이다. 따라서, 본 논문에서는 비정상 신호처리에 탁월한 웨이블릿 변환의 개념을 비가우시안 노이즈와 저주파 노이즈에 대해 확장한 수정된 웨이블릿 변환을 이용한 가속도 기록의 이중 적분방법을 제시하였다. 또한, 예제해석을 통해 제시된 방법이 비정상 신호의 노이즈 및 비가우시안 노이즈와 저주파 노이즈를 제거에 우수한 성능을 보이고 있음을 보였다.
본 연구에서는 강건 시지연추정 알고리즘을 바탕으로 하여 표면근전도 신호로부터 새로운 근섬유 전도속도 측정방법을 제안하였다. 제시한 방법은 가우시안 가정 하에서 유도된 기존의 방법들로는 불가능한 비가우시안 충격성잡음을 포함하는 표면근전도 신호를 대상으로도 정확하게 근섬유 전도속도를 측정할 수 있다. 제시한 방법의 평가를 위하여 먼저, 마미총 증후군에 걸린 근질환자의 근전도 신호가 비가우시안 $\alpha$-stable 확률분포로 모델링할 수 있음을 보였으며, 정상인과 근질환자 6명의 피검자로부터 족저단신근과 내측광근에서 각각 근전도 신호를 수집하여 실험한 근섬유 전도속도 측정결과를 타 연구자들과 비교, 평가하였다. 실험결과, 족저단신근의 경우 근섬유 전도속도가 평균 4.60$\pm$0.50m/s로 내측광근의 경우 5.66$\pm$0.59m/s로 각각 구할 수 있었다.
행렬도(biplot)는 이원표 자료행렬(two-way data matrix)의 행과 열을 한 그림에 동시에 나타내는 탐색적 방법으로, 복잡한 다변량 분석 결과를 보다 쉽게 파악할 수 있는 장점이 있다. 특히 주성분인자 행렬도(principal component factor biplot; PCFB)는 인자분석을 통해서 변수들 간의 상호의존 구조를 탐색하기 위한 시각적 도구이다. 자료에 따라 잠재된 변수들이 독립(independent)이고 비가우시안(non-Gaussian) 분포를 가진다는 사전 정보가 있을 때, Jutten과 Herault (1991)가 제안한 독립성분분석(independent component analysis)을 이용한다. 이 경우 주성분법을 이용한 인자분석을 적용하면 원래 변수들의 상호 관계를 잘못 해석할 수도 있다. 따라서 본 논문에서는 자료에 따라 잠재된 변수들이 독립이고 비가우시안 분포를 가진다는 사전 정보가 있을 때, 독립성분분석을 응용하여 원래 변수들 간의 상호 관계를 기하학적으로 살펴볼 수 있는 시각적 도구인 독립성분 행렬도(independent component biplot; ICB)를 제안하려 한다.
움직이는 물체를 추적함에 있어 언센티드 칼만 필터(UKF) 알고리즘은 미분 계산없는 빠른 수렴속도와 뛰어난 추정 성능을 지녔다. 그러나 이 방법은 가우시안 잡음 분포 하에서 적용해야 하는 등 제한적인 조건이 수반되는 문제점을 안고 있다. 반면에 파티클 필터(PF)는 제한적인 조건 없이 비선형/비가우시안 시스템에도 적용할 수 있는 상태 추정기법 이라 할 수 있겠다. 그러나 이 방법 또한 파티클의 갯수가 늘어나면 계산량이 크게 증가하는 등의 단점을 지니고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점들을 극복하기 위하여 UKF와 PF를 결합한 언센티드 파티클 필터(UPF) 알고리즘을 제안하였다. 본 알고리즘의 성능을 확인하기 위하여 기존의 PF와 UPF 알고리즘을 2-자유도 펜듈럼 시스템을 이용하여 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 본 논문에서 제안한 방법이 PF에 비하여 비선형/비가우시안 시스템의 상태 추정에 더욱 적합 함을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 하향 링크 직교 주파수 분할 다중 접속 네트워크에서 길쌈부호의 비트오율에 대한 상계를 유도한다. 비터비 복호기를 사용한다는 가정 하에 네트워크 로드가 작은 경우 라플라시안 복호 메트릭을 사용하는 하향 링크 직교 주파수 분할 다중 접속 네트워크의 비트오율 성능이 가우시안 복호 메트릭을 사용하는 동일 시스템의 비트오율 성능보다 우수하다는 것을 확인할 수 있다.
대도시의 국소지역인 도심지 도로변 양측은 빌딩에 의해 둘러싸여 있어 canyon으로 비유되어 street canyon이라고 하며 도로에 관한 선행연구는 도로변에 관한 것과 street canyon에 관한 것 그리고 두 경우를 전부 포함하는 경우로 분류할 수 있다. 도로변에 있어서 자동차 배출가스의 확산 예측에 관한 연구는 가우시안형 해석해 모형이 가장 많고 그 외 비가우시안형 해석해 모형, 반경험식 모형, 수치해 모형으로 분류되고 있다. (중략)
터보 부호의 복호기는 각 복호 단계마다 순방향과 역방향의 메트릭을 계산하여 복호할 비트의 잉여 정보를 추출하여 다음 복호 단계에서 이 정보를 이용하는 반복 복호 기술이다. 터보 부호는 인터리버의 크기가 크고 반복 복호가 충분히 수행되었을 때 BER의 관점에서 Shannon Limit에 근접하는 우수한 성능을 보였다. 그러나 많은 연산량에 따른 복잡도의 증가와 인터리버와 반복 복호에 따른 지연과 실시간 처리의 어려움이라는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 터보 부호의 복호 알고리즘으로 사용되고 있는 MAP(maximum a posteriori) 알고리즘과 이의 성능을 결정하는 요소를 분석한다. MAP알고리즘은 모든 인접 비트들과 수신 심벌들 사이의 상태와 천이 확률을 통해 연성 결정값을 결정하여 반복 복호 동작을 수행한다. 그러므로 MAP알고리즘의 성능 향상을 위해서는 인접한 수신 심볼들의 신뢰성을 보장해 주어야만 한다. 하지만 MAP 알고리즘 자체에서는 이를 위한 어떠한 동작도 해줄 수가 없기 때문에 추가적인 알고리즘이 필요하디는 결론을 얻을 수 있으며 반복 복호 동작을 줄일수 있게된다. 따라서 수신된 심볼에 대하여 좀 더 신뢰성을 있는 정보를 MAP 알고리즘의 입력으로 주기 위해 Robust 등화기법을 적용하여 MAP 알고리즘과 터보 부호의 성능을 비가우시안 채널 환경에서 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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