• 제목/요약/키워드: Error performance

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진폭비교 모노펄스시스템의 수치적분 기반 성능분석 (Numerical Integration-based Performance Analysis of Amplitude-Comparison Monopulse System)

  • 함형우;임희윤;이준호
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권12호
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    • pp.339-345
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    • 2021
  • 본 논문에서는 부가성 잡음이 존재하는 환경에서 진폭비교 모노펄스 레이더의 각도 추정 성능을 수치해석 기반으로 접근하여 분석한다. 편향 빔에 서로 상관이 없는 백색잡음이 추가되었을 때, 모노펄스 레이더의 각도 추정 성능을 평균제곱오차(MSE)를 통해 분석한다. 수치적분 기반의 평균제곱오차 결과는 몬테카를로 기반의 평균제곱오차 결과와 완벽히 겹치는 결과를 보이며 이는 몬테카를로 기반 평균제곱오차 결과에 99.8%에 해당한다. 또한 연산시간 측면에서 수치적분 기반의 평균제곱오차 분석법은 몬테카를로 기반의 평균제곱오차보다 매우 빠른 결과를 보인다. 따라서 제안된 수치적분 기반 평균제곱오차 방법을 통해 다양한 잡음환경에서 진폭비교 모노펄스레이더의 각도 추정 성능을 효율적으로 분석할 수 있다.

실내 무선 채널에서 ARQ 기법을 채용하는 DS-CDMA/DQPSK 신호의 오율특성 (Error Rate Performance of DS-CDMA/DQPSK Signal in Indoor Radio Channel Adopting ARQ Scheme)

  • 오창헌;고봉진;조성준
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권4호
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    • pp.11-20
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    • 1994
  • The error rate equation of DS-CDMA/DQPSK skgnal adopting ARQ scheme has been derived in indoor radio channel which is characterized by AWGN, multi-user interference (MUI) and Rician fading, Using the derived equation the error performance has been evaluated and shown in figures as a function of direct to diffuse signal power ratio(KS1rT), the number of active users (K), PN code sequence length (N), the number of parity bit of linear code (b), forward channel BER, and ES1bT/NS1OT. From the results it is known that in severe fading environments (KS1rT=6) the performance of DS-CDMA/DQPSK system is not reliable so it is needed to adopt techniques for improvement. When an ARQ scheme is adopted, as a method for improving error performance, the performance improves compared with that of non-ARQ scheme and the degree of improvement is proportional to the number of parity bits of linear code. As increasing the number of parity bits, system performance is improved vut system throughput efficiency must be considered. In severe fading channel Hybrid ARQ scheme is more effective than ARQ scheme. As a result, ARQ scheme is appropriate for the high-reliability data communication systems over the radio channel in which the real time processing is not required.

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Performance Comparison Analysis of Artificial Intelligence Models for Estimating Remaining Capacity of Lithium-Ion Batteries

  • Kyu-Ha Kim;Byeong-Soo Jung;Sang-Hyun Lee
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제11권3호
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    • pp.310-314
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    • 2023
  • The purpose of this study is to predict the remaining capacity of lithium-ion batteries and evaluate their performance using five artificial intelligence models, including linear regression analysis, decision tree, random forest, neural network, and ensemble model. We is in the study, measured Excel data from the CS2 lithium-ion battery was used, and the prediction accuracy of the model was measured using evaluation indicators such as mean square error, mean absolute error, coefficient of determination, and root mean square error. As a result of this study, the Root Mean Square Error(RMSE) of the linear regression model was 0.045, the decision tree model was 0.038, the random forest model was 0.034, the neural network model was 0.032, and the ensemble model was 0.030. The ensemble model had the best prediction performance, with the neural network model taking second place. The decision tree model and random forest model also performed quite well, and the linear regression model showed poor prediction performance compared to other models. Therefore, through this study, ensemble models and neural network models are most suitable for predicting the remaining capacity of lithium-ion batteries, and decision tree and random forest models also showed good performance. Linear regression models showed relatively poor predictive performance. Therefore, it was concluded that it is appropriate to prioritize ensemble models and neural network models in order to improve the efficiency of battery management and energy systems.

구성부호의 연접방법에 따른 직렬연접 길쌈부호의 성능 (Performance of Serial Concatenated Convolutional Codes according to the Concatenation Methods of Component Codes)

  • 배상재;이상훈;주언경
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1A호
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    • pp.18-25
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    • 2002
  • 본 논문에서는 AWGN 채널환경에서 직렬연접 길쌈부호(serial concatenated convolutional codes; SCCC)의 세 가지 형태에 대한 성능을 비교 및 분석한다. 모의실험 결과 낮은 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio; SNR) 영역에서는 첫 번째 형태의 성능이 가장 우수하였다. 그러나 높은 SNR 영역에서는 세 번째 형태의 성능이 가장 우수함을 아 수 있었다. 그리고 첫 번째 형태에서는 SNR과 반복복호 횟수를 증가시키더라도 성능이 더 이상 향상되지 않는 오류마루(error floor)가 발생하였다. 그러나 두 번째와 세 번째 형태는 높은 SNR에서 반복복호를 5회 이상 수행하더라도 성능이 계속 향상되며 오류마루가 나타나지 않았다. 그리고 SNR이 증가할수록 세 가지 직렬연접 길쌈부호의 BER 성능은 각각의 상위경계(upper bound) 성능에 근접해짐을 알 수 있었다. 또한 자유거리(free distance)가 가장 큰 세 번째 직렬연접 길쌈부호가 세 가지 구조 중에서 가장 우수한 상위경계 성능을 나타내었다.

GPS/INS 강결합에서 다중경로 오차에 대한 Total-state UKF의 성능 분석 (Performance Evaluation of Total-state UKF for Multipath Error in Tightly-coupled GPS/INS Integration)

  • 양철관;심덕선;기창돈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.536-542
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    • 2011
  • 본 논문에서는 GPS/INS 강결합 시스템에서 다중경로 오차에 대한 EKF와 total-state UKF 두 가지 필터의 성능을 비교 분석하였다. 도심 빌딩숲에서 많이 발생하는 다중경로 오차가 없는 경우와 있는 경우에 대하여 시뮬레이션을 수행하였고, 위성이 3개만 보이는 경우에 두 필터의 추정 성능을 비교하였다. 다중경로 오차가 없을 경우보다 있는 경우에 total-state UKF가 EKF에 비하여 더 좋은 추정 성능을 보여서 total-state UKF의 성능이 더 강인함을 확인할 수 있었다.

Error Control Coding and Space-Time MMSE Multiuser Detection in DS-CDMA Systems

  • Hamouda, Walaa;McLane, Peter J.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권3호
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    • pp.187-196
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    • 2003
  • We consider the use of error control coding in direct sequence-code-division multiple access (OS-COMA) systems that employ multiuser detection (MUO) and space diversity. The relative performance gain between Reed-Solomon (RS) code and convolutional code (CC) is well known in [1] for the single user, additive white Gaussian noise (AWGN) channel. In this case, RS codes outperform CC's at high signal-to-noise ratios. We find that this is not the case for the multiuser interference channel mentioned above. For useful error rates, we find that soft-decision CC's to be uniformly better than RS codes when used with DS-COMA modulation in multiuser space-time channels. In our development, we use the Gaussian approximation on the interference to determine performance error bounds for systems with low number of users. Then, we check their accuracy in error rate estimation via system's simulation. These performance bounds will in turn allow us to consider a large number of users where we can estimate the gain in user-capacity due to channel coding. Lastly, the use of turbo codes is considered where it is shown that they offer a coding gain of 2.5 dB relative to soft-decision CC.

자동 원격검침을 위한 전력선 통신 시스템에서의 등화 기법 연구 (Performance of Equalizer Schemes in Power Line Communication Systems for Automatic Metering Reading)

  • 김요철;배정남;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.29-34
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    • 2011
  • 본 논문에서는 자동 원격검침을 위한 전력선 통신에서의 등화기 기법인 zero-forcing (ZF)와 minimum mean square error (MMSE) 기법을 제안하고 분석하였다. 전력선 통신을 이용한 효율적인 AMR 시스템 구현을 위해서 임펄스 노이즈와 다중경로 채널의 영향들은 완화되어야 한다. 이러한 영향들을 극복하기 위해, 앞서 말한 등화기 기법들을 사용하였다. 시스템 성능은 비트오류율 (BER)에 의해서 평가되어진다. 모의실험 결과로부터 등화기가 전력선 통신 시스템의 BER 성능을 현저하게 향상시키고 MMSE가 ZF보다 더 나은 성능을 제공함을 확인하였다. 본 논문의 실험 결과는 AMR 시스템뿐만 아니라, 다양한 스마트 그리드 서비스에도 적용될 수 있다.

향상된 신호 추정을 위한 안테나 오차 보정 과 수정된 최적 가중치를 이용한 디지털 빔 형성 성능 분석에 관한 연구 (A Study on the Performance Digital Beamforming using Antenna Error Correction and Modified Optimum Weight for Improved Signal Estimation)

  • 조성국;이준동;양길모
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.63-70
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    • 2014
  • Method a target estimation in spatial are mobile wireless communication using network cell and GPS. It have much error that mobile wireless communication depend on cell size. GPS method can't find a target in shadow and inner area. In this paper, we estimate a target as direction of arrival method using adaptive array antenna system. Adaptive array antenna system can obtain desired signal to remove other signal This paper studied digital beamforming method in order to estimation a target. Proposed method is modified optimum weight and antenna error correction to estimation an optimal receive signal. Digital beamforming method decided a signal phase and amplitude from received signal on array antenna element. But if it is not to do error correction of received signal, system performance have decreased. Firstly, we proposed modified optimum weight in order to finding desired target. Secondly, we are error correction of antenna incident signals by optimal weight before digital beamforming method. Thirdly, throughly simulation, we showed that system performance of proposed method compare proposal method with general method. It have improved resolution of estimation target to good performance more proposed method than general method.

광특성분석시스템(BCS)을 이용한 헬리오스타트 태양추적오차의 측정 및 보정 (Measurement and Compensation of Heliostat Sun Tracking Error Using BCS (Beam Characterization System))

  • 홍유표;박영칠
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.502-508
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    • 2012
  • Heliostat, as a concentrator to reflect the incident solar energy to the receiver, is the most important system in the tower-type solar thermal power plant since it determines the efficiency and ultimately the overall performance of solar thermal power plant. Thus, a good sun tracking ability as well as a good optical property of it are required. Heliostat sun tracking system uses usually an open loop control system. Thus the sun tracking error caused by heliostat's geometrical error, optical error and computational error cannot be compensated. Recently use of sun tracking error model to compensate the sun tracking error has been proposed, where the error model is obtained from the measured ones. This work is a development of heliostat sun tracking error measurement and compensation method using BCS (Beam Characterization System). We first developed an image processing system to measure the sun tracking error optically. Then the measured error is modeled in linear polynomial form and neural network form trained by the extended Kalman filter respectively. Finally error models are used to compensate the sun tracking error. We also developed the necessary image processing algorithms so that the heliostat optical properties such as maximum heat flux intensity, heat flux distribution and total reflected heat energy could be analyzed. Experimentally obtained data shows that the heliostat sun tracking accuracy could be dramatically improved using either linear polynomial type error model or neural network type error model. Neural network type error model is somewhat better in improving the sun tracking performance. Nevertheless, since the difference between two error models in compensation of sun tracking error is small, a linear error model is preferred in actual implementation due to its simplicity.

시간 오차에 강인한 OFDM 주파수 옵셋 추정 기법 (An OFDM Frequency Offset Estimation Scheme Robust to Timing Error)

  • 김상훈;윤석호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권6C호
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    • pp.623-628
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    • 2006
  • 본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 방식의 무선 전송 시스템에서 시간 오차가 (timing error) 존재할 때 주파수 옵셋을 (frequency offset) 추정하는 기법에 대해 다루었다. 시간 오차가 존재하면, 주파수 옵셋 추정식의 상관값이 (correlation value) 감소하게 되어 추정 성능의 감소를 가져온다. 이를 해결하기 위하여, 동기 위상 범위와 문턱값 기반의 주파수 옵셋 추정 기법을 제안하였다. 더불어 이를 기반으로 한 시간 오차 추정기법을 제안하였다. 제안한 기법의 성능을 평가하기 위해서 모의실험을 수행하였고, 제안한 기법이 기존 기법보다 연산 복잡도가 낮으며 시간 오차에 강인함을 확인하였다. 제안한 시간 오차 추정기법은 주파수 옵셋 재 추정에 사용될 수 있으며, 신뢰성 있는 추정값을 제공함을 보였다.