• 제목/요약/키워드: DOA

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Highly Efficient and Precise DOA Estimation Algorithm

  • Yang, Xiaobo
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제18권3호
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    • pp.293-301
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    • 2022
  • Direction of arrival (DOA) estimation of space signals is a basic problem in array signal processing. DOA estimation based on the multiple signal classification (MUSIC) algorithm can theoretically overcome the Rayleigh limit and achieve super resolution. However, owing to its inadequate real-time performance and accuracy in practical engineering applications, its applications are limited. To address this problem, in this study, a DOA estimation algorithm with high parallelism and precision based on an analysis of the characteristics of complex matrix eigenvalue decomposition and the coordinate rotation digital computer (CORDIC) algorithm is proposed. For parallel and single precision, floating-point numbers are used to construct an orthogonal identity matrix. Thus, the efficiency and accuracy of the algorithm are guaranteed. Furthermore, the accuracy and computation of the fixed-point algorithm, double-precision floating-point algorithm, and proposed algorithm are compared. Without increasing complexity, the proposed algorithm can achieve remarkably higher accuracy and efficiency than the fixed-point algorithm and double-precision floating-point calculations, respectively.

이동 수신기 환경에서 연속된 T/FDOA와 DOA를 이용한 고정 신호원의 위치 추정 방법 (Estimation and Analysis of Two Moving Platform Passive Emitter Location Using T/FDOA and DOA)

  • 박진오;이문석;박영미
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권1호
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    • pp.121-131
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    • 2015
  • 현대의 수동형 위치 추정(passive emitter localization) 분야에서는 수신기 운용의 효율성을 위해 적은 수의 수신기를 이용한 원거리 신호원의 정밀한 위치추정을 지향한다. 적은 수의 수신기로 정밀한 위치추정을 위해서 연속적이고, 측정 정보들의 복합적 활용을 통해 위치 추정 성능 향상을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 제한된 환경의 2개의 이동하는 수신기 환경에서 측정 정보별 이론적 위치추정 성능을 분석하고, 위치추정 성능이 우수할 것으로 예상되는 TDOA (time difference of arrival)와 FDOA (frequency difference of arrival), 그리고 DOA (direction of arrival) 복합 측정 정보기반으로 비선형 최소자승법 중 하나인 LM (Levenberg-Marquardt) 방법을 이용하여 지상 고정 신호원의 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 구체적으로 TDOA를 이용하여 산출한 방위 모호성이 포함된 DOA들을 이용하여 신호원의 초기 위치를 산출하고, 해당 신호원의 초기 위치와 T/F/DOA를 이용하여 위치추정 성능을 향상 시킨다.

이동통신 환경에서 다중신호의 DOA 추정과 적응 빔성형 (DOA Estimation of Multiple Signal and Adaptive Beam-forming for Mobile Communication Environments)

  • 양두영;이민수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.34-42
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    • 2010
  • 이동통신 환경에서 매개변수와 비매개변수추정 알고리즘을 토대로 DOA와 적응 빔성형 알고리즘을 연구하고 분석하였다. 매개변수추정 알고리즘에서는 배열안테나로 수신된 신호의 상관행렬로부터 신호성분과 잡음성분에 대한 고유치를 구하고, 그 고유치들로부터 전력스펙트럼을 판별하였다. 반면에 비매개변수추정 알고리즘에서는 입사각의 함수로써 신호에너지를 추정하기 위하여 고분해능과 잡음억압을 도출하도록 비이차놈을 사용하여 규칙화 목적함수를 최소화하였다. 그리고 나서, 신호와 잡음공간 조정벡터로부터 DOA를 추정하였고, 공간벡터에 의하여 도출된 가중치를 적용하여 적응 빔성형 패턴을 개선하였다. 따라서 희소강제조정을 갖는 개선된 방향성 추정 알고리즘은 다른 알고리즘들과 비교하여 잡음 억제와 고분해능을 갖는다.

EFFECTS OF EARLY FEED RESTRICTION ON THE PERFORMANCE OF BROILERS

  • Ramlah, A.H.;Halim, A.S.;Siti-Sara, A.R.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제9권1호
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    • pp.63-67
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    • 1996
  • An experiment was conducted to compare the effects of early feed restriction on the performance and abdominal fat deposition in broilers. The treatments consisted of providing feed ad libitum (Full-fed) and three feed restriction treatments of restricting feeding between 8-21 days of age (DOA) either for a duration of 7 days or 14 days. The three feed restriction treatments were Restrict 8-14 DOA, Restrict 8-21 DOA and Restrict 15-21 DOA. Live weights and feed consumption were obtained at weekly intervals. Samples of both male and female broilers were taken at 43 DOA to determine the weight of abdominal fat, liver and gizzards. Feed efficiency was generally improved by feed restriction, but a compensatory gain was not observed in the restricted groups. Broilers on restricted feeding also had lower mortality as compared to the full-fed broilers. There is no effect of early feed restriction on the weight of the abdominal fat and the dressing percentages but the weights of the liver and gizzard were affected by restriction. Also there was an effect of sex on the weights of the abdominal fat, the liver and gizzard of the males and females.

광대역 chirp 신호의 방위각 추정을 위한 적응 빔 형성 (Adaptive Chirp Beamforming for Direction-of-Arrival Estimation of Wideband Chirp Signals in Sensor Arrays)

  • 김정수;최병웅;배은현;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.87-91
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    • 2008
  • 본 논문은 동일한 주파수 파라미터를 가지고 다른 방위에서 입사하는 chirp신호의 방위각 (DOA : Direction-of-arrival) 추정에서 상호 간섭으로 인한 bias문제를 해결하기 위하여 적응 chirp 빔형성기법을 제안한다. 제안한 기법은 기존의 STMV (STeered Minimum Variance)기법에 chirp 신호의 시간-주파수 특성을 고려함으로써 chirp신호들의 상호 간섭을 보다 효과적으로 감소시켜 방위각 추정성능을 향상시킨다. 모의 실험에서 제안한 기법과 기존의 기법들에 의한 방위각 추정성능을 비교한다.

현장성능시험에 의한 외기전용과 냉각식 + 재열 공조기의 운전비 비교 (Operation Cost Comparison of Dedicated Outdoor and Cooling + reheating Air-conditioning Systems by On-site Performance Test)

  • 김영일;김정민;정광섭;박승태
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.37-42
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    • 2011
  • Dedicated outdoor air(DOA) system which conditions the outdoor air separately is superior to conventional Cooling + reheating system with respect to energy consumption and indoor comfort. Since the sensible and latent load characteristics of indoor and outdoor are different, it is more efficient to treat them separately. In this study, cycle analysis and on-site performance test of DOA system have been conducted. The study shows that DOA requires 50% less equivalent energy than the conventional system. The on-site performance test of a prototype shows that the coefficient of performance(COP) of the DOA system is 37% higher than the conventional system.

외기 전용 공조기의 성능 분석 및 현장 성능시험 (The Performance Analysis and On-site Performance Test of a Dedicated Outdoor Air System)

  • 김영일;김정민;정광섭;박승태
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.346-351
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    • 2007
  • Dedicated outdoor air(DOA) system which conditions the outdoor air separately is superior to conventional cooling+reheating system with respect to energy consumption and indoor comfort. Since the sensible and latent load characteristics of indoor and outdoor are different, it is more efficient to treat them separately. In this study, cycle analysis and on-site performance test of DOA system have been conducted. The study shows that DOA requires 48.8% less equivalent energy that conventional system. The on-site performance test of the prototype shows that the coefficient of performance(COP) of the DOA system is 37.4% higher than the conventional system.

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빔포밍 및 DOA 기반의 마스킹을 이용한 2채널 잡음제거 (Two-Channel Noise Reduction Using Beamforming and DOA-Based Masking)

  • 김영일;정상배
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.32-40
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    • 2013
  • 본 논문에서는 빔포밍과 입사각분석 기반 마스킹을 이용한 다채널 음성개선 알고리즘이 제안된다. 제안된 알고리즘에서는 LCMV 빔포밍을 수행한 후에 입사각 분석을 이용한 멜-주파수 위너필터가 적용되어 잔존하는 잡음을 제거한다. 성능 향상을 위해서 빔포밍의 적응 필터 학습률과 목표 음성 스펙트럼 검출을 위한 입사각 임계치가 최적화된다. 성능 지수로서 PESQ와 출력 SNR이 측정되었으며 실험 결과 제안한 알고리즘이 종전의 최소분산 빔포밍 기법보다 PESQ 관점에서 0.09, 출력 SNR 관점에서 5.75 dB의 성능 향상시킴을 알 수 있었다.

도래방향 추정을 위한 MUSIC 알고리즘의 설계 (Design of MUSIC Algorithm for DOA estimation)

  • 박병우;정봉식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.189-194
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    • 2006
  • 본 논문에서는 고해상도 도래방향 추정기법인 MUSIC(Multiple Signal Classification) 알고리즘의 설계에 대해서 연구하였다. MUSIC 알고리즘은 고유벡터와 방향벡터의 요소가 복소수이기 때문에 하드웨어 구현을 위해서는 입력상관행렬을 확장하거나 유니터리(Unitary) 개념을 적용해야 한다. 이에 따라 MUSIC 알고리즘의 방향벡터와 잡음고유벡터가 서로 직교한다는 성질을 이용하여, 소자 간격과 도래방향을 고려한 기지의 방향벡터와 신호에 의한 잡음고유벡터의 실수연산을 통해 도래방향을 구하였다. 본 논문에서는 MUSIC 알고리즘을 안테나 소자가 2개, 소자 간격이 0.5A인 경우에 대해서 하드웨어 구현이 가능하도록 Verilog HDL(Verilog Hardware Description Language)을 이용하여 설계하고 결과를 확인하였다.

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Optimization for the direction of arrival estimation based on single acoustic pressure gradient vector sensor

  • Wang, Xu-Hu;Chen, Jian-Feng;Han, Jing;Jiao, Ya-Meng
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제6권1호
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    • pp.74-86
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    • 2014
  • The optimization techniques are explored in the direction of arrival (DOA) estimation based on single acoustic pressure gradient vector sensor (APGVS). By analyzing the working principle and measurement errors of the APGVS, acoustic intensity approaches (AI) and the minimum variance distortionless response beamforming approach based on single APGVS (VMVDR) are deduced. The radius to wavelength ratio of the APGVS must be not bigger than 0.1 in the actual application, otherwise its DOA estimation performance will degrade significantly. To improve the robustness and estimation performance of the DOA estimation approaches based on single APGVS, two modified processing approaches based on single APGVS are presented. Simulation and lake trial results indicate that the performance of the modified approaches based on single APGVS are better than AI and VMVDR approaches based on single APGVS when the radius to wavelength ratio is not bigger than 0.1, and the two modified DOA estimation methods have excellent estimation performance when the radius to wavelength ratio is bigger than 0.1.