• 제목/요약/키워드: 적응 신호처리

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DFT를 사용한 고속 constant modulus algorithm 의 성능분석

  • 양윤기;이창수;양수미
    • 전기전자학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.1-10
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    • 2009
  • 최근 블라인드 적응등화기의 주요 알고리듬 중에 하나인 CMA (Constant Modulus Algorithm) 의 주파수 영역의 고속 알고리듬들이 소개되고 있다 [1,2]. 이중에서 [1] 에서는 입력신호를 블록 단위로 처리하는 비용함수를 사용하고, 보다 최근에 제시된 [2] 에서는 매 입력신호마다 목적함수를 최소한 하는 새로운 알고리듬이 소개되고 있다. 모두다 기존의 알고리듬의 계산량을 줄일 수 있으나, 수렴성에서는 기존의 CMA와 차이가 보여질 것으로 판단된다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 주파수 영역 CMA 의 오차평면과 목적함수에 대한 해석적 분석을 통하여, 최근에 제안된 블라인드 등화 알고리듬 [2]가 [1] 보다 국소 최소 값에 빠질 확률이 적어서 수렴성이 개선됨을 보인다. 모의실험결과 이전의 고속 알고리듬 보다 50% 이상의 수렴성 개선결과를 보인다. 또한, 동일조건하에 최신 고속 알고리듬이 기존의 CMA 와 동일한 수렴특성을 나타내는 것을 보인다.

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서브밴드 하이브리드 적응필터를 이용한 다중채널 능동소음제어 (Multi-channel Active Noise Control Using Subband Hybrid Adaptive Filters)

  • 남현도;김덕중;박용식
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.94-101
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    • 2000
  • 본 논문에서는 서브밴드 기법을 이용한 다중채널 능동소음제어 알고리즘을 제안하였다. 제안된 서브밴드 제어 기법은 3차원 폐공간에서의 능동소음제어서 가장 문제가 되는 계산량을 줄이고 성능올 향상시키기 위한 방법으로, 소음신호를 여러 개의 주파수 밴드로 분할하여 병렬 처리함으로서 원하는 주파수 범위의 소음을 효과적으로 제거할 수 있어 기존의 알고리즘 보다 낮은 차수의 적웅필터를 사용할 수 있다. 적용필터 알고리즘으로 서브밴드로 나펀 기준입력 대신에 오차신호를 perfiltering하는 adjoint LMS 알고리즘을 적용하여 전체적인 계산량의 감소를 이룰 수 있었으며, 성능 향상올 위하여 기존의 하이브리드 제어기법을 변형하여 전향제어기와 궤환제어기의 특성을 가중적으로 갖는 하이브리드 제어기법올 광대역 소음제어 시스템에 적용하여 우수한 소음제거특성과 시스템의 높은 안정성올 얻었다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 기존의 알고리즘과 비교하였다.

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임베디드 시스템에서의 양자화 기계학습을 위한 효율적인 양자화 오차보상에 관한 연구 (Study on the Effective Compensation of Quantization Error for Machine Learning in an Embedded System)

  • 석진욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.157-165
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    • 2020
  • 본 논문에서는 임베디드 시스템에서의 양자화 기계학습을 수행할 경우 발생하는 양자화 오차를 효과적으로 보상하기 위한 방법론을 제안한다. 경사 도함수(Gradient)를 사용하는 기계학습이나 비선형 신호처리 알고리즘에서 양자화 오차는 경사 도함수의 조기 소산(Early Vanishing Gradient)을 야기하여 전체적인 알고리즘의 성능 하락을 가져온다. 이를 보상하기 위하여 경사 도함수의 최대 성분에 대하여 직교하는 방향의 보상 탐색 벡터를 유도하여 양자화 오차로 인한 성능 하락을 보상하도록 한다. 또한, 기존의 고정 학습률 대신, 내부 순환(Inner Loop) 없는 비선형 최적화 알고리즘에 기반한 적응형 학습률 결정 알고리즘을 제안한다. 실험 결과 제안한 방식의 알고리즘을 로젠블록 함수를 통한 비선형 최적화 문제에 적용할 시 양자화 오차로 인한 성능 하락을 최소화시킬 수 있음을 확인하였다.

개선된 On-Off 앨고리듬을 이용한 적응 배열 안테나의 설계와 범용 DSP를 이용한 실시간 구현 (Design of adaptive array antenna utilizing modified on-off algorithm and its real-time implementation on a general-purpose DSP)

  • 염재흥;안성수;최승원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.997-1005
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    • 1998
  • 본 논문은 기존 on-off 앨고리듬을 개선하여 어레이 소자의 위상을 계산량이 적고 정확하게 구할 수 있는 그래디언트 on-off 방법을 제안한다. 제안 방법의 우월성은 어레이 출력파워를 어레이 소자의 위상으로 그래디언트한 수식을 이용하므로써 기존 방법보다 어레이 출력파워의 증감을 더 정확하게 구할 수 있는데 기인한다. 제안 방법은 어레 이 소자의 위상을 조정하여 원하는 신호의 입사 방향으로 최대 빔패턴을 형성한다. 선형 어레이와 이차원 어레이의 두 경우를 나누어서 제안 방법을 적용하여 분석한다. Texas Instrument사에서 제공하는 부동소수점방식의 TMS320C30의 평가보드로 구현하므로써 제안 앨고리듬의 실시간 처리 가능성을 증명하였다. 제안 방법은 스냅샷당 빔형성 과정의 계산량이 적기 때문에 응답이 빨라야 하는 이동통신 시스템에 적합하다. 제안 방법을 CDMA 이동통신 상황에서 시뮬레이션하여 성능분석한 결과 수신신호의 성능이 상당히 향상되는 것을 확인하였다.

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WCDMA 단말 모뎀을 위한 개선된 SIR 측정 알고리즘 설계 (Design of an enhanced SIR measurement algorithm for WCDMA mobile station Modem)

  • 한정수;도주현;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권2A호
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    • pp.51-60
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    • 2005
  • 본 논문에서는 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 단말 모뎀을 위한 개선된 SIR 측정 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 속도 적응형 IIR 타입의 channel estimator를 적용함으로써 DPCH(Dedicated Physical Channel)의 채널 보상으로 인한 처리 지연을 최소화하였으며, 파일럿 채널인 CPICH(Common Pilot Channel)를 사용하여 페이딩 채널 환경에서 발생하는 신호 전력 감쇄를 보상함으로써 페이딩 환경에서 SIR 측정시 발생하는 SIR 측정 오차를 대폭 감소시켰다. 또한 fading의 변화를 적절히 반영할 수 있도록 IIR 필터를 신호 전력 및 간섭 전력 측정 시에 추가함으로써 SIR 측정에 대한 안정도를 향상시켰다. 제안된 알고리즘과 기존의 SIR 측정 알고리즘과의 성능 비교를 통하여 무선 이동 채널, 특히 고속 이동체 환경에서 제안된 알고리즘의 측정된 SIR의 mean은 최대 약 8dB, jitter는 약 2dB의 향상된 우수한 성능을 보임을 입증하였다.

최대우도 가중평균 신경망을 이용한 객체 위치 추적 (Object Tracking Using Weighted Average Maximum Likelihood Neural Network)

  • 박선배;유도식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.43-49
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    • 2023
  • 객체 위치추적은 칼만필터나 루엔버거 추적기와 같은 다양한기법을 통해 연구되고 있는데, 시스템 모델이 명확하게 규정되지 않는경우와 같이 기존의 신호처리 기법을 성공적으로 적용하기 어려운 상황에서도 객체의 위치를 추적해 낼 수 있는 인공신경망을 설계하는 것이 가능하다. 본 논문에서는, 불규칙하게 운동 상태가 변화하는 객체의 위치를 지속적으로 추적하기 위해, 다양한 길이의 최대우도기법 객체위치 추정깂들을 도출한 뒤 신경망을 통해 이들을 적응적으로 가중평균하는 방법을 사용하는 '최대우도 가중평균 신경망'을 제안한다. 해당 신경망은 객체의 위치를 직접 추정하지 않고 데이터 길이가 다른 다양한 최대우도기법 추적 결과들을 가중평균하여 위치 추정을 수행한다. 우리는 제안하는 시스템의 추적성능을 칼만필터 및 최대우도기법들과 비교하여, 제안하는 기법이 물체의 움직임 특성에 잘 대처하여 우수한 성능을 나타내 줌을 보인다.

신경망이론을 이용한 유도전동기 파라미터 추정 (Parameter Estimation of Induction Motor using Neural Network Theory)

  • 오원석
    • 전자공학회논문지T
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    • 제35T권2호
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    • pp.56-65
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    • 1998
  • 본 연구는 부하변동이 잦은 유도 전동기 속도제어 시스템에 적합한 신경망 알고리즘을 제안하고 구현을 위한 실제적인 파라미터 추정방법을 제안한다. 전동기 파라미터의 적응추정을 위하여 역전파 신경망 알고리즘을 도입한다. 기준 상태변수와 실제 상태변수와의 오차가 역전파되어 전동기 파라미터를 추정한다. 이의 구현을 위해 고속 연산 신호처리용 프로세서인 TMS320C25를 이용한 제어 시스템을 구성한다. 제어시스템은 알고리즘의 적용이 용이하도록 PC에 기초한 DSP제어 시스템으로 설계 제작한다. 시뮬레이션과 실험을 통하여, 본 연구의 신경망 제어 시스템이 부하변동에 강인한 구조를 갖고 있으며 유도전동기 제어에 실제적 구현이 가능함을 입증한다.

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Adaptive Clutter Prewhitening Filter와 Doppler Filter Bank를 이용한 레이다 Clutter 제거 알고리듬의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of a Radar Clutter Suppression Algorithm Based on the Adaptive Clutter Prewhitening Filter and Droppler Filter Bank)

  • 김용호;이황수;은종관;이원길
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.140-146
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    • 1989
  • 일반적으로 레이다 표적은 클러터 환경에 있으며 클러터 제거가 요구된다. 클러터는 지표, 기상 조건의 변화로 부터 발생되는 원하지 않는 레이다 반사파로 클러터의 통계적 특성은 시간, 거리 그리고 방향에 따라 변화함으로 효과적인 클러터 제거를 위하여 적응 신호 처리가 필요하다. 본 논문에서는 clutter whitening filter와 doppler filter bank를 이용한 클러터 제거 알고리듬을 제안하였으며 그 성능을 종래의 비적응 클러터 제거 알고리듬의 성능과 비교하였다. Clutter whitening filter 알고리듬 Burg가 제안한 최대 엔트로피 방법을 이용하였다.

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전차 탑재 L-밴드 펄수 도플러 레이더 설계 및 제작 (L-band Pulsed Doppler Radar Development for Main Battle Tank)

  • 박규철;하종수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.580-588
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    • 2009
  • 전차 탑재 레이더는 기상에 관계없이 전천후로 대전차 미사일을 탐지하는 능동 방호 장치의 필수적인 센서이다. 본 논문에서는 전차 탑재 레이더의 설계, 제작 및 시험 결과를 제시한다. 레이더 시스템은 안테나부, 송수신부, 신호처리부의 3개의 LRU로 구성되며, 개발 기술은 패치 안테나, SSPA 송신기, coherent I/Q detector, DSP기반 도플러 FFT 필터, 적응 CFAR, TWS 추적기 및 위협 판단을 포함한다. 개발된 레이더 시스템의 설계 성능은 고정 및 기동 시험을 통하여 확인한다.

시간 지연을 갖는 페이딩 채널의 전력 지연 분포 특성 분석 및 활용 (Analysis and Utilization of the Power Delay Profile Characteristics of Dispersive Fading Channels)

  • 박종현;김재원;송의석;성원진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권8C호
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    • pp.681-688
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    • 2007
  • 통신 수신기 구현에 있어 채널의 특성을 파악하여 그에 적합한 수신 신호 처리를 수행하는 것은 수신 성능 향상을 위해 매우 중요하다. 무선 채널은 전력 지연 분포(power delay profile)에 따라 다양한 시간 지연 특성을 가지며, 추정된 채널의 전력 합산을 통해 시간 지연 정도를 판별 시, 채널 적응적인 수신 구조 구현이 가능하다. 본 논문에서는 전력 지연 분포의 합산을 통해 시간 지연의 상대적인 크기에 따른 채널 군으로 분류하는 경우에 있어 채널 판별 오류 확률을 closed-form 수식으로 유도하고, 다수 번의 추정 결과를 누적하여 활용 시 얻어지는 성능 이득을 제시한다.