• 제목/요약/키워드: Forgetting Factor

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Newton-Raphson법 기반의 적응 망각율을 갖는 RLS 알고리즘에 의한 원격센서시스템의 시변파라메타 추정 (Time Variant Parameter Estimation using RLS Algorithm with Adaptive Forgetting Factor Based on Newton-Raphson Method)

  • 김경엽;이준탁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.435-439
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    • 2007
  • This paper deals with RLS algorithm using Newton-Raphson method based adaptive forgetting factor for a passive telemetry RF sensor system in order to estimate the time variant parameter to be included in RF sensor model. For this estimation with RLS algorithm, phasor typed RF sensor system modelled with inductive coupling principle is used. Instead of applying constant forgetting factor to estimate time variant parameter, the adaptive forgetting factor based on Newton-Raphson method is applied to RLS algorithm without constant forgetting factor to be determined intuitively. Finally, we provide numerical examples to evaluate the feasibility and generality of the proposed method in this paper.

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가변 망각인자를 사용한 커널 RLS 알고리즘 (Kernel RLS Algorithm Using Variable Forgetting Factor)

  • 임준석;편용국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권9호
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    • pp.1793-1801
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    • 2015
  • 최근 KRLS-T라고 하는 커널 기반의 RLS 알고리즘이 제안되었다. 이 알고리즘은 비정재 환경에서 베이지안 이론에 기반한 망각 기저를 사용하고 있다. 이런 망각 기저의 핵심은 고정 망각인자를 사용하는 것이다. 그러나 실제 환경에서는 시스템의 비정재 정도까지도 시변인 경우가 많다. 이 경우 고정 망각인자로는 시스템의 바른 추정이 불가하다. 본 논문에서는 가변 망각인자를 사용한 KRLS-T를 제안한다. 그리고 모의 실험에서 가변 망각인자를 가진 KRLS-T가 시변 시스템의 추정에 더 효과적임을 보인다.

시스템 식별을 위한 Erlang 함수의 망각 인자를 가진 개선된 RLS 알고리즘 (An Improved New RLS Algorithm with Forgetting Factor of Erlang Function for System Identification)

  • 석진욱;최경삼;이종수;조성원
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.394-402
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    • 1999
  • In this paper, we present an effective RLS algorithm with forgetting factor of Erlang function for the system identification. In the proposed algorithm, the forgetting factor decreases monotonically in the first stage, and then it increases monotonically in the second stage in contrary to the conventional forgetting factor RLS algorithms. In addition, annealing effect and an asymptotically stability of the proposed algorithm is discussed based on the analysis of convergency property on. Simulation results for the system identification problem indicate the superiority of the proposed algorithm in comparison to the RLS algorithm such as NLMS and Kalman filter based algorithm.

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시변 시스템 추정을 위한 연산량이 적은 가우스 뉴턴 가변 망각인자를 사용하는 RLS 알고리즘 (Low Complexity Gauss Newton Variable Forgetting Factor RLS for Time Varying System Estimation)

  • 임준석;편용국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권9호
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    • pp.1141-1145
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    • 2016
  • 일반적으로 RLS 알고리즘에서 비정재성(non-stationary) 환경에서 시간에 따라 변하는 파라메터를 좀 더 잘 추정하기 위해서 가변 망각인자를 사용한다. RLS 알고리즘에서 가변 망각인자를 사용할 때는 연산량이 많이 증가하는 단점이 수반된다. 본 논문에서는 연산량이 적은 가우스 뉴턴 가변망각인자 RLS 알고리즘을 제안한다. 본 방법은 기존 가우스 뉴턴 가변망각인자 RLS와 거의 유사한 성능을 보유하고 있을 뿐만 아니라 부가로 요구되는 연산량을 $O(N^2)$에서 O(N)으로 줄이는 효과도 준다.

망각소자를 갖는 t-분포 강인 연속 추정을 이용한 음성 신호 추정에 관한 연구 (Robust Sequential Estimation based on t-distribution with forgetting factor for time-varying speech)

  • 이주헌
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 제15회 음성통신 및 신호처리 워크샵(KSCSP 98 15권1호)
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    • pp.470-474
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    • 1998
  • In this paper, to estimate the time-varying parameters of speech signal, we use the robust sequential estimator based on t-distribution and, for time-varying signal, introduce the forgetting factor. By using the RSE based on t-distribution with small degree of freedom, we can alleviate efficiently the effects of outliers to obtain the better performance of parameter estimation. Moreover, by the forgetting factor, the proposed algorithm can estimate the accurate parameters under the rapid variation of speech signal.

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시변 망각 인자를 사용하는 최소 자승 추정의 극점 -배치 자기동조 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Reduced Variance Self-Tuning Algorithm Using a Variable Forgetting Factor)

  • 박찬영;도미선;박민용;이상배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.305-308
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    • 1988
  • Pole assignment controller with variable forgetting factor is generalizaed to allow the output and/or input variance to be reduced. The algorithm can give significant reductions in variance for little extra computational effort and is presented for servo-tracking using leat-squares estimation. Moreover, the use of a variable forgetting factor with correct choice of information bound can avoid 'blowing-up' of the covariance matrix of the estimates and subsequent unstable control.

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평균 제곱 투영 오차의 기울기에 기반한 가변 망각 인자 FAPI 알고리즘 (Mean Square Projection Error Gradient-based Variable Forgetting Factor FAPI Algorithm)

  • 서영광;신종우;서원기;김형남
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권5호
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    • pp.177-187
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    • 2014
  • 본 논문에서는 고속 부공간 추적 기법인 FAPI (Fast Approsimated Power Iteration)에 GVFF RLS (Gradient-based Variable Forgetting Factor Recursive Least Square Error)를 적용한 GVFF FAPI 를 제안한다. 기존의 FAPI는 신호의 공분산 행렬을 추정하기 위해 고정 망각 인자를 사용하기에, 부공간이 지속적으로 변하는 비정재 환경에 적용하기 여려운 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, GVFF FAPI는 개선된 MSE (Mean Square Error)의 분석으로부터 유도된 MSE의 기울기 기반의 시변 망각 인자를 사용한다. 또한 GVFF RLS의 망각 인자 업데이트 식을 개선하여 부공간이 지속적으로 변하는 비정재 환경에서 부공간 에러를 줄인다. 개선된 망각 인자 업데이트 식은 MSE의 기울기가 양수이면 망각 인자를 빠르게 감소하게 하고 MSE의 기울기가 음수이면 망각 인자를 천천히 증가시킨다. 모의실험을 통해서 도래각이 지속적으로 변하는 환경에서 GVFF FAPI 알고리즘이 기존의 FAPI 알고리즘보다 작은 부공간 에러를 가지는 것을 보이고, 추적된 부공간을 도래각 추정기법에 적용하였을 때 추적된 도래각의 RMSE (Root Mean Square Error)가 더 작은 것을 확인한다.

ANN based on forgetting factor for online model updating in substructure pseudo-dynamic hybrid simulation

  • Wang, Yan Hua;Lv, Jing;Wu, Jing;Wang, Cheng
    • Smart Structures and Systems
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    • 제26권1호
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    • pp.63-75
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    • 2020
  • Substructure pseudo-dynamic hybrid simulation (SPDHS) combining the advantages of physical experiments and numerical simulation has become an important testing method for evaluating the dynamic responses of structures. Various parameter identification methods have been proposed for online model updating. However, if there is large model gap between the assumed numerical models and the real models, the parameter identification methods will cause large prediction errors. This study presents an ANN (artificial neural network) method based on forgetting factor. During the SPDHS of model updating, a dynamic sample window is formed in each loading step with forgetting factor to keep balance between the new samples and historical ones. The effectiveness and anti-noise ability of this method are evaluated by numerical analysis of a six-story frame structure with BRBs (Buckling Restrained Brace). One BRB is simulated in OpenFresco as the experimental substructure, while the rest is modeled in MATLAB. The results show that ANN is able to present more hysteresis behaviors that do not exist in the initial assumed numerical models. It is demonstrated that the proposed method has good adaptability and prediction accuracy of restoring force even under different loading histories.

CDMA2000 1x 환경을 위한 STS(Space Time Spreading) 다이버시티 시스템의 하드웨어 구현 및 성능 분석 (A Hardware Implementation and Performance Analysis of STS Diversity System for CDMA2000 1x Environment)

  • 박재현;최승원;남상원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.1134-1142
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    • 2003
  • 본 논문은 STS(Space Time Spreading) 다이버시티 기능을 지원하는 시스템을 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 구현하고, 이 시스템을 구성하고 있는 각 모듈의 기능과 실제 설계 방법을 소개한다. 본 논문에서 구현한 개루프 전송 다이버시티 시스템인 STS 시스템의 성능을 개선하기 위해서는 페이딩 환경에 따라 변화하는 통신채널의 정확한 검출이 필수적이다. 이를 위하여 파일럿 패널의 정확한 검출을 위한 최적의 망각인자(Forgetting factor)를 제안한다. 본 논문에서 구현한 STS 시스템과 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 CDMA2000 1x 신호환경에서 STS 시스템 적용시 도플러 주파수 80 Hz일 경우에 0.7의 값을 가지는 망각인자를 사용하여 각 구간의 페이딩을 검출함으로써 파일럿 신호의 전력이 충분하지 않을 경우에도 적분 구간을 많이 늘릴 필요 없이 파일럿 채널을 검출할 수 있음을 알 수 있었다.

기울기 평균 벡터를 사용한 가변 스텝 최소 자승 알고리즘과 시변 망각 인자를 사용한 시변 음향 채널 추정 (An time-varying acoustic channel estimation using least squares algorithm with an average gradient vector based a self-adjusted step size and variable forgetting factor)

  • 임준석
    • 한국음향학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.283-289
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    • 2019
  • RLS(Recursive-least-squares) 알고리즘은 수렴성이 좋고, 수렴 후 오차 수준도 우수한 것으로 알려져 있다. 그러나 알고리즘 내에 역행렬 계산이 포함되어 수치적 불안정성을 나타내는 단점도 있다. 본 논문에서는 언급한 불안정성을 회피하기 위해서 역행렬이 없지만 수렴성이 유사한 알고리즘을 제안한다. 이를 위해서 기울기 평균 벡터를 사용한 가변 스텝 최소 자승 알고리즘을 사용한다. 또 시변 채널 추정에 우수한 성능을 내기 위해서 계산량이 적은 가변 망각인자를 도입한다. 시뮬레이션을 통해서 기존 RLS와의 성능을 비교하고 그 유사성을 보인다. 또 시변 채널에서 가변 망각인자의 우수성도 보인다.