• 제목/요약/키워드: AOA estimation

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상호결합형 신경망 모델을 이용한 실시간 도래방향 추정알고리즘에 관한 연구 (AOA Estimation Algorithm Using Interconnected Neural Network Model)

  • 정중식;임정빈;안영섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.111-114
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    • 2003
  • 수신신호의 도래방향 추정기술 중 MUSIC과 ESPRIT와 같은 방법들은 수신신호 벡터로부터 얻어진 상관행렬의 고유치 분해를 통하여 도래방향을 정도 높게 추정할 수 있는 초고분해 알고리즘들로 잘 이용되어 왔다. 그러나 이러한 방법들이 대규모 2차원 어레이 안테나를 구성하는 경우 과다한 연산량으로 인하여 실시간 처리에 장애가 되고 있으며, 어레이 안테나의 물리적인 결함이 있는 경우 보정을 요구한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 신경망 모델을 이용한 도래망향 추정 방법들이 연구되어 왔으나, 복수의 신호가 존재할 경우 신경망 모델에 대한 대규모 학습량을 요구한다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 상호결합형 신경망 모델을 이용하여 도래방향을 추정하기 위한 방법을 제안하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 실시간 처리가능성을 논한다.

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실내와 실외 무선통신 환경에서 초광대역 클러스터 신호의 도착 방향 추정 (Estimating Angle-of-Arrival of UWB Cluster signals in an Indoor-to-Outdoor Wireless Communication)

  • 이용업;서영준;최진규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5C호
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    • pp.556-561
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    • 2006
  • 본 논문에서는 불규칙한 각도 퍼짐을(Random Angle Spread) 가지는 실내와 실외 무선통신환경에서의 초광대역(UWB) 클러스터 신호들의 도착 방향을(Angle-of-Arrival) 추정하기 위하여 초광대역 신호 모형을 고려한다. 기존의 UWB 방향 추정 알고리즘은 다중경로 신호와 클러스터 방향을 모두 추정하는 과정으로 복잡한데, 이를 극복하기 위해 클러스터 자체 방향만을 따로 추정할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 잘 알려진 다중신호분류(MUSIC) 알고리즘을 기반으로 한 추정 기술을 제안하고 제안된 추정 기술에 의하여 수신 클러스터에 대한 도착 방향 추정치가 얻어진다. 제안한 신호 모형과 추정 기술은 컴퓨터 모의실험에 의하여 증명된다.

순방향 링크 AOA 측정치를 이용한 CFS 방법의 성능 개선 (Development of a Modified CFS Method in Forward-Link AOA Positioning)

  • 임현자;박지원;송승헌;성태경
    • 전기학회논문지
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    • 제58권3호
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    • pp.639-644
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    • 2009
  • This paper presents a modified CFS (Closed-Form Solution) for FLAOA (Forward Link AOA) measurements. During when the pseudo-measurement equation for FLAOA is derived, the angle measurement noise is treated more carefully in approximation. As the covariance matrix of the pseudo-measurement noise is influenced by unknown user positions and azimuth, a two-step estimation technique is used in the proposed CFS. The performance of the proposed CFS for FLAOA is compared to that of the conventional CFS for FLAOA and RLAOA (Reverse Link AOA) in a computer simulation. Simulation results show that the proposed method is potentially suitable for applications involving the localization and guidance of indoor mobile robots.

AOA 추정기 기반의 적응 빔형성 시스템 구조 (Adaptive Beamforming System Architecture Based on AOA Estimator)

  • 문지윤;배영철;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.777-782
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    • 2017
  • 신호의 도래각(: Angle-of-Arrival, AOA) 추정기 및 간섭 제거기 등으로 구성된 적응 빔형성기 기반의 신호정보 수집(: Signal Intelligence, SIGINT) 시스템은 레이더나 위성 등과 같은 각종 장비를 활용하여 다양한 신호정보를 수집하기 위한 최첨단 기술이다. 본 논문에서는 도래각 추정기와 적응 빔형성기로 구성된 효율적인 신호정보 수집 시스템의 구조를 제안한다. 다양한 신호의 도래각 정보를 추정하기 위해 MUSIC(: Multiple Signal Classification) 알고리즘을 사용하고, 불필요한 간섭 신호를 제거하기 위해 MVDR(: Minimum Variance Distortionless Response) 기법을 사용한다. 또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 적응 빔형성기의 성능을 평가한다.

초광대역 옥내 무선 통신에서 신호 도착 방향 추정 기법 (A Technique of Angle-of-Arrival Estimation in an Ultra wide Band(UWB) Indoor Wireless Communication)

  • 이용업;서영준;최진규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권3C
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    • pp.279-285
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    • 2006
  • 초광대역 무선 통신에서 불규칙 각도 퍼짐이 발생하는 초광대역 옥내 환경에 적합한 새로운 신호 모형을 제안하고 군집된 초광대역 신호의 도착 방향(AOA)을 추정한다. 제안된 모형에 적합한 부공간 추정기법을 적용하여 수신된 초광대역 군집 신호의 신호 도착 방향과 퍼짐모수의 추정치를 얻는다. 제안된 모형과 추정기법은 컴퓨터 모의실험으로 검증되며 추정 오차의 성능도 분석한다.

Adaptive Beamformer Using Signal Location Information for Satellite

  • Kim, Se-Yen;Hwang, Suk-seung
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제9권4호
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    • pp.379-385
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    • 2020
  • The satellite employs an adaptive beamformer to efficiently detect various signals and to suppress multiple interference signals, simultaneously. Although the adaptive beamforming satellite system needs Angle-of-Arrival (AOA) information of the desired signal, it is difficult to estimate the signal AOAs on the satellite environment. However, the AOA estimation on the ground control tower is more efficient and accurate comparing to the satellite environment. In this paper, we propose an adaptive beamforming satellite system based on the signal location information on the ground, consisting on an angle estimator, an adaptive beamformer, and signal processing & D/B unit. The ground control tower estimates the accurate location of the signal source, and it sends the estimated coordinates of the desired signal to the satellite. The angle estimator mounted on the satellite calculates the desired signal AOA, based on the signal location information transmitted from the ground control center. The satellite beamformer detects the desired signal and suppresses unwanted signals based on the signal AOA calculated by the angle estimator. We provide computer simulation results to present the performance of the proposed satellite adaptive beamforming system based on the signal location information.

무선통신에서 각 처짐 신호 도래각 추정 (AOA Estimation of Angle-Perturbed Sources for Wireless Communications)

  • 김석찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권8C호
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    • pp.769-774
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    • 2005
  • 무선 이동통신 환경에서 몇 가지 까닭으로 말미암아 신호의 도래각이 통계적으로 퍼지게 될 때, 점신호원 모형대신 이러한 환경에 적합한 새로운 모형이 필요하다. 이 논문에서는 새로운 각 퍼짐 신호원 모형을 제안하고, 그 모형 아래에서 고유값 분해기법에 기초한 신호 도래각 추정방법을 제안할 것이다. 추정 에러의 근사적인 분포는 통계적 특성을 통해 알 수 있다.

Compressive strength estimation of eco-friendly geopolymer concrete: Application of hybrid machine learning techniques

  • Xiang, Yang;Jiang, Daibo;Hateo, Gou
    • Steel and Composite Structures
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    • 제45권6호
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    • pp.877-894
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    • 2022
  • Geopolymer concrete (GPC) has emerged as a feasible choice for construction materials as a result of the environmental issues associated with the production of cement. The findings of this study contribute to the development of machine learning methods for estimating the properties of eco-friendly concrete to help reduce CO2 emissions in the construction industry. The compressive strength (fc) of GPC is predicted using artificial intelligence approaches in the present study when ground granulated blast-furnace slag (GGBS) is substituted with natural zeolite (NZ), silica fume (SF), and varying NaOH concentrations. For this purpose, two machine learning methods multi-layer perceptron (MLP) and radial basis function (RBF) were considered and hybridized with arithmetic optimization algorithm (AOA), and grey wolf optimization algorithm (GWO). According to the results, all methods performed very well in predicting the fc of GPC. The proposed AOA - MLP might be identified as the outperformed framework, although other methodologies (AOA - RBF, GWO - RBF, and GWO - MLP) were also reliable in the fc of GPC forecasting process.

InSAR 고도계의 높이 및 각도 추정에 대한 모의실험 (Simulation Study of Altitude and Angle Estimation with an InSAR Altimeter)

  • 백인찬;이상일;전주환;이혁중;장종훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권8호
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    • pp.838-848
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    • 2014
  • 본 논문에선 Interferometric Synthetic Aperture Radar(InSAR) 고도계의 측정값인 거리와 도래각(Angle of Arrival: AOA)을 실제 수치 표고 자료(Degital Elevation Model: DEM)상에서 모의실험하여 얻었다. 이 때 거리 측정값을 얻기 위해서 필요한 원시 데이터 및 압축 데이터의 결과도 나타냈다. 도래각은 안테나 간의 위상 차이로부터 Deterministic Maximum Likelihood Estimator(DMLE)를 사용하여 구했다. 거리 빈(range bin)의 크기와 펄스 반복 주기(PRI: Pulse Repetition Interval)가 실제 수치 표고 자료의 셀 크기에 비해 작기 때문에 모의실험에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 선형 보간법을 이용하여 해상도가 높은 수치 표고 자료를 생성하여 모의실험하였다. 서론 부분에서 InSAR 고도계를 소개하였고, 고도와 각도를 구하는 방법에 대해서 설명하였으며, 모의실험 부분에서 위에 소개된 방법의 성능을 보였다.

이동 로봇을 위한 순방향 링크 AOA 측위 방법 (A Forward Link ADA Positioning method for mobile Robots)

  • 김동혁;송승헌;노기홍;성태경
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.603-608
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    • 2007
  • In the conventional AOA(angle-of-arrival) positioning utilizing reverse-link wireless channel, each sensor should be equipped with an array antenna to measure the incident angle of signal transmitting from a tag. To perform the complicated signal processing for angle measurements, sensor size and its power consumption will be large. In some applications like mobile robot location, there exists no strict restriction in tag size or in power consumption. Rather, it is desirable that the sensor would be as small as possible. This paper presents a new AOA positioning method utilizing forward-link channel. Under the assumption that the mobile robot is operating on the flat surface, the measurement model for FLAOA(tiJrward-link AOA) is derived first. Two kinds of position estimation algorithms using FLAOA measurements are proposed; Gauss-Newton method and closed-fonn solution method. With the proposed methods, we can ohtain the attitude of robot as well as its position. Positioning performance of proposed methods is compared by computer simulation. Simulation results show that the closed-form solution method using FLAOA measurements is suitable for indoor robot positioning.