• 제목/요약/키워드: Estimation errors

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Turbo Positioning Using Link Reliability in Wireless Networks

  • Yun, Kyungsu;Park, Ji Kyu;Ahn, Jae Young;Kwon, Jae Kyun
    • ETRI Journal
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    • 제40권1호
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    • pp.101-110
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    • 2018
  • In wireless positioning systems using range measurements non-line-of-sight (NLOS) links cause estimation errors. Several studies have attempted to improve the positioning performance by mitigating these NLOS errors. These studies, however, have focused on the performance of a dataset consisting of three or more links. Therefore, measurement errors induced by links are averaged, and a reliable link is not fully utilized in the dataset. This paper proposes a Link Reliability based on Range Measurement (LRRM) scheme, which specifies the relative reliability of each link using residuals. The link reliability becomes the input to a Link Residual Weighting (LRW) scheme, which is also proposed as a weighted positioning scheme. Moreover, LRRM and LRW constitute new turbo positioning, where the estimation errors are reduced considerably by iterative updates.

길쌈 부호화 시공간 블록 부호 시스템의 오류 성능에 대한 채널 변화 및 채널 추정 오류의 영향 (Impact of Channel Variations and Channel Estimation Errors on the Error Performance of Convolutional Coded STBC Systems)

  • 윤은식;김선형;박상준;강병권
    • 디지털융복합연구
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    • 제16권5호
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    • pp.231-237
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    • 2018
  • 논문에서는 길쌈 부호화 시공간 블록 부호 시스템의 오류 성능에 대한 채널 변화 및 채널 추정 오류의 영향에 대해 살펴보았다. 본 논문에서는 직교 방식의 Alamouti 시공간 블록 부호 및 준직교 방식의 Jafarkhani 시공간 블록 부호의 두 가지 시공간 블록 부호 방식을 고려하여, 길쌈 부호화 시공간 블록 부호 시스템들에서 채널 변화 및 추정 오류 정도에 따른 오류 성능 변화를 모의실험을 통해 분석하였다. 분석 결과 채널 변화 속도가 느린 경우에는 시간 다이버시티 효과로 인해 채널 변화가 없는 상황 대비 검출 방식에 관계없이 오류 성능이 향상되나, 채널 변화 속도가 빠른 경우에는 검출 과정에서의 오류로 인해 특히 준직교 Jafarkhani 적용 시스템에서 STBC 검출 사용 시 ZF 및 MMSE 검출 사용 시와 달리 큰 폭의 성능 열화가 발생함을 관측하였다. 또한 채널 추정 오류 증가 시에는 검출 기법 및 채널 변화 속도에 관계없이 큰 폭의 성능 열화가 발생함을 확인하였다.

선원 행동오류에 대한 최적 확률분포함수 추정에 관한 연구 (A Study on the Estimation of Optimal Probability Distribution Function for Seafarers' Behavior Error)

  • 박득진;양형선;임정빈
    • 한국항해항만학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 해양사고를 야기한 선원의 행동오류를 식별하는 것은 해양사고의 예방 또는 저감에 관한 연구의 기초가 된다. 본 연구의 목적은 선원들의 행동오류를 세 가지 행동(즉, Skill, Rule, Knowledge)으로 모델링하는데 필요한 최적의 확률분포함수를 추정하는데 있다. 본 저자들의 사전 연구에서 획득한 해양사고 종류별 행동오류 데이터를 이용하여 세 가지 행동오류에 최적인 확률분포함수를 추정하고, 확률분포함수에서 도출한 확률 값들 사이의 유의성을 검증하였다. 확률분포함수 추정에는 최우추정법(Maximum Likelihood Estimation, MLE)을 적용하고, 유의성 검증에는 분산분석(ANOVA)를 이용하였다. 실험결과 여덟 가지 해양사고 종류별 세 가지 행동으로 각각에 대해서 최소의 오차를 갖는 확률분포함수를 추정할 수 있었다. 이를 이용하여 계산한 여덟 가지의 해양사고 종류에 대한 세 가지 행동오류들의 확률 값들은 통계적인 유의성이 관측 되었다. 또한, 행동오류가 해양사고에 영향을 미치는 것으로 관측되었다.

공간통계기법을 이용한 생태계 관리지역의 산림축적 추정 (Estimation of Forest Volumes in the Ecosystem Region Using Spatial Statistical Techniques)

  • 서환석;박정묵;김은숙;이정수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.149-160
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    • 2015
  • 본 연구는 생태계 관리권역 내 남한강 상류지역을 대상으로 제5차 국가산림자원조사의 표본점자료를 기반으로 한 직접추정법과 합성추정법에 의한 층화별(임상 영급) 임목축적을 산출하였으며, 공간단위에 따른 오차검증을 통하여 최적의 추정방법을 비교 분석하였다. 직접추정법은 대상지내의 표본점 자료만을 활용하였으며, 합성추정법은 대상지뿐만 아니라 공간확장지역의 표본점 정보를 활용하여 임목축적을 추정하였고, 공간확장기준은 4가지(권역, 지역, 구역, 거리)를 적용하였다. 직접추정법에 의한 ha당 평균임목축적은 $143.5m^3/ha$이었으며, 합성추정법에 의한 ha당 평균임목축적은 구역, 거리, 지역, 권역기준의 순으로 각각 $146.9m^3/ha$, $144.8m^3/ha$, $139.8m^3/ha$, $138.6m^3/ha$ 추정되었다. 직접추정법에 의한 표준오차는 $1.79m^3/ha$이었으며, 합성추정법에 의한 표준오차는 공간확장기준에 상관없이 $1.83m^3/ha$으로 차이가 없었다. 한편, 임상별 표준오차는 추정방법과 확장지역에 관계없이 활엽수림이 ${\pm}2.3m^3/ha$으로 가장 낮았으며, 혼효림과 침엽수림이 각각 ${\pm}3.3m^3/ha$${\pm}4.8m^3/ha$의 순으로 추정되었다.

Error Estimation Method for Matrix Correlation-Based Wi-Fi Indoor Localization

  • Sun, Yong-Liang;Xu, Yu-Bin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권11호
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    • pp.2657-2675
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    • 2013
  • A novel neighbor selection-based fingerprinting algorithm using matrix correlation (MC) for Wi-Fi localization is presented in this paper. Compared with classic fingerprinting algorithms that usually employ a single received signal strength (RSS) sample, the presented algorithm uses multiple on-line RSS samples in the form of a matrix and measures correlations between the on-line RSS matrix and RSS matrices in the radio-map. The algorithm makes efficient use of on-line RSS information and considers RSS variations of reference points (RPs) for localization, so it offers more accurate localization results than classic neighbor selection-based algorithms. Based on the MC algorithm, an error estimation method using artificial neural network is also presented to fuse available information that includes RSS samples and localization results computed by the MC algorithm and model the nonlinear relationship between the available information and localization errors. In the on-line phase, localization errors are estimated and then used to correct the localization results to reduce negative influences caused by a static radio-map and RP distribution. Experimental results demonstrate that the MC algorithm outperforms the other neighbor selection-based algorithms and the error estimation method can reduce the mean of localization errors by nearly half.

An Adaptive Control for the Propagation Errors Incurred by DCT Coefficient-Dropping Transcoder

  • Kim, Jin-Soo;Kim, Jae-Gon;Seo, Kwang-Deok;Yun, Mong-Han
    • ETRI Journal
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    • 제29권5호
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    • pp.559-568
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    • 2007
  • This paper presents a new distortion control scheme with a simple estimation model for the propagation errors incurred by dropping some parts of the bitstream in a frame dropping-coefficient dropping (FD-CD) transcoder. The primary goal of this paper is to facilitate bit-rate conversions and rate-distortion controls in the compressed domain without introducing a full decoding and reencoding system in the pixel domain. First, the error propagation behavior over several frame sequences due to coefficient dropping is investigated on the basis of statistical and empirical properties. Then, such properties are used to develop a simple estimation model for the CD distortion accounting for the characteristics of the underlying coded-frame. Finally, the proposed estimation model allows us to determine the amount of coefficient dropping and to effectively allocate rate-distortions into coded-frames. Experimental results show that the proposed estimation model accurately describes the characteristics of propagation errors adaptively in the compressed domain and can be easily applied to distortion control over different kinds of video sequences.

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DIFAR 빔형성 알고리듬을 이용한 협대역 음향신호의 방향성 추정 (The Bearing Estimation of Narrowband Acoustic Signals Using DIFAR Beamforming Algorithm)

  • 장덕홍;박홍배;정문섭;김인수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.169-184
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    • 2002
  • In order to extract bearing information from the directional sensors of DIFAR(directional frequency analysis and recording) that is a kind of passive sonobuoy, the cardioid beamforming algorithm applicable to DIFAR system was studied in the frequency domain. the algorithm uses narrow-band signals propagated though the media from the acoustic sources such as ship machineries. The proposed algorithm is expected to give signal to noise ratio of 6dB when it uses the maximum response axis(MRA) among the Cardioid beams. The estimated bearings agree very well with those from GPS data. Assuming the bearings from GPS data to be real values, the estimation errors are analyzed statistically. The histogram of estimation errors in each frequency have Gaussian shape, the mean and standard deviation dropping in the ranges -1.1~$6.7^{\circ}$ and 13.3~$43.6^{\circ}$, respectively. Estimation errors are caused by SMR degradation due to propagation loss between the source and receiver, daily fluctuating geo-magnetic fields, and non-stationary background noises. If multiple DIFAR systems are employed, in addition to bearing, range information could be estimated and finally localization or tracking of a target is possible.

Average Mean Square Error of Prediction for a Multiple Functional Relationship Model

  • Yum, Bong-Jin
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제13권2호
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    • pp.107-113
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    • 1984
  • In a linear regression model the idependent variables are frequently subject to measurement errors. For this case, the problem of estimating unknown parameters has been extensively discussed in the literature while very few has been concerned with the effect of measurement errors on prediction. This paper investigates the behavior of the predicted values of the dependent variable in terms of the average mean square error of prediction (AMSEP). AMSEP may be used as a criterion for selecting an appropriate estimation method, for designing an estimation experiment, and for developing cost-effective future sampling schemes.

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소형 VTOL UAV 이착륙을 위한 지면과의 거리 추정 (Distance estimation from ground for small VTOL UAV landing)

  • 윤병민;김상원;조선호;박종국
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.59-61
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    • 2004
  • For automatic landing of small VTOL UAV, it is necessary to calculate the distance from the UAV and the ground. The distance can be generally measured by a ultra-sonic sensor, but the ultra-sonic sensor has errors according to velocity of a sensor board. To compensate these errors, we proposed a sensor fusion method using a Kalman filter.

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Position estimation using combined vision and acceleration measurement

  • Nam, Yoonsu
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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    • pp.187-192
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    • 1992
  • There are several potential error sources that can affect the estimation of the position of an object using combined vision and acceleration measurements. Two of the major sources, accelerometer dynamics and random noise in both sensor outputs, are considered. Using a second-order model, the errors introduced by the accelerometer dynamics are reduced by the smaller value of damping ratio and larger value of natural frequency. A Kalman filter approach was developed to minimize the influence of random errors on the position estimate. Experimental results for the end-point movement of a flexible beam confirmed the efficacy of the Kalman filter algorithm.

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