• Title/Summary/Keyword: ML(maximum likelihood)

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느린 페이딩 채널에서 공간-시간 트렐리스 부호의 준최적 복호법 (Suboptimum Decoding for Space-Time Trellis Codes in Slowly Fading Channels)

  • 신상섭;김영주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권8C호
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    • pp.771-776
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    • 2006
  • 공간-시간 트렐리스 부호에서 기존에 제안된 ML(maximum likelihood) 복호법과 PRC(principal ratio combianing) 복호법을 아우르는 준최적 복호법인 GPRC(generalized PRC) 기법을 제안한다. GPRC는 수신안테나들을 K개의 그룹으로 나누어 각 그룹에 PRC 기법을 적용하는 것이다. GPRC에서는 수신안테나 그룹핑 방법이 여러 가지이므로 K가 정해졌을 때 최적의 그룹핑 규칙을 제안한다. 이때 최종 성능 차이를 간단하게 예측할 수 있는 성능지표(PI, performance index)를 이용할 수 있다. 특히 수신안테나 간 상관(correlation)이 있을 때 무선 채널 계수를 구하고, 성능 지표를 평가한다. 마지막으로 컴퓨터 시뮬레이션으로 이론적 성능을 검증한다.

상향 링크 다중 사용자 환경에서 공간 변조의 BER 성능 (BER Performance of Spatial Modulation in Uplink Multi-User Environment)

  • 김진관;현광민;박상규
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권9호
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    • pp.922-927
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    • 2013
  • 본 논문에서는 다중 안테나 시스템(Multiple Input Multiple Output: MIMO)를 사용하는 상향 링크 다중 사용자 환경에서 공간 변조(Spatial Modulation: SM) 기법을 사용하고, 변조된 신호를 수신 신호와 모든 송신 신호 후보를 비교하는 최대 우도(Maximum Likelihood: ML) 기법으로 복조하는 방법을 사용하여 시스템의 성능을 평가한다. 같은 데이터 율(date rate)로 전송하였을 때 공간 변조 기법이 기존에 제안된 다중 사용자 환경에서의 공간편이 방식(Space Shift Keying: SSK)보다 비트오류율(Bit Error Rate: BER) 성능이 좋아졌다.

선형 선부호기를 이용한 새로운 폐루프 공간 다중화 시스템 설계 (Design of New Closed-Loop Spatial Multiplexing System Using Linear Precoder)

  • 채창현;최대원;정태진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권1A호
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    • pp.44-49
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    • 2008
  • 최근 2개의 송신 안테나를 사용할 경우 수신측에서 궤환되는 위상 정보로 간단한 ML(maximum likelihood) 복호를 할 수 있는 OSM(orthogonal spatial multiplexing)이 제안되었다. 그러나 이 기법은 궤환 정보를 사용하지 않는 기존의 SM(spatial multiplexing)보다 성능 측면에서 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 2개의 송수신 안테나에 대해 기존의 OSM 구조와 선부호기를 직렬 연접하여 구성된 새로운 CSM(closed-loop SM)을 제안한다. 전산 실험 결과 제안된 기법은 기존의 SM과 OSM에 비해 4-QAM에 대해구는 각각 3dB와 5dB, 그리고 16-QAM에 대해서는 각각 1dB와 3dB의 성능 향상을 보여준다. 그리고 제안된 기법에 대하여 ML 복호 성능과 거의 동일한 성능을 가지면서 더불어 수신단 복호 복잡도를 크게 줄일 수 있는 새로운 복호 알고리즘도 추가로 제안한다.

Maximum Likelihood (ML)-Based Quantizer Design for Distributed Systems

  • Kim, Yoon Hak
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제13권3호
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    • pp.152-158
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    • 2015
  • We consider the problem of designing independently operating local quantizers at nodes in distributed estimation systems, where many spatially distributed sensor nodes measure a parameter of interest, quantize these measurements, and send the quantized data to a fusion node, which conducts the parameter estimation. Motivated by the discussion that the estimation accuracy can be improved by using the quantized data with a high probability of occurrence, we propose an iterative algorithm with a simple design rule that produces quantizers by searching boundary values with an increased likelihood. We prove that this design rule generates a considerably reduced interval for finding the next boundary values, yielding a low design complexity. We demonstrate through extensive simulations that the proposed algorithm achieves a significant performance gain with respect to traditional quantizer designs. A comparison with the recently published novel algorithms further illustrates the benefit of the proposed technique in terms of performance and design complexity.

WBAN 환경에서 채널 추정 기반의 공용 채널 간섭 제거 기술 (A Study for Co-channel Interference Cancelation Algorithm with Channel Estimation for WBAN System Application)

  • 최원석;김정곤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권6C호
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    • pp.476-482
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    • 2012
  • 본 논문은 2.4GHz 대역을 사용하는 WBAN (Wireless Body Area Network)환경에서 동일 채널을 사용하는 경우에 발생하는 간섭을 제거하기 위한 여러 간섭 제거 기술에 대해서 분석 하고 서로 비교, 평가 하였다. ML (Maximum Likelihood), OC (Optimal Combining) 그리고 MMSE (Minimum Mean Square Error) 방식이 후보 기술로 고려되었으며, 수신 성능과 구현 복잡도 사이의 trade-off 관점에서 서로 비교 하였다. IEEE 802.15.6 에서 제시 하는 채널 모델 및 간섭 시나리오를 적용하여 성능 평가를 수행한 결과, ML과 OC 알고리즘 등이 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다. 하지만, ML과 OC의 경우 원하는 신호의 채널 정보뿐만 아니라 간섭채널의 정보를 알아야 하기 때문에 채널을 추정하기 위한 구현 복잡도 및 추정 에러에 민감한 단점을 가지고 있게 된다. 한편, 실제 채널 추정을 수행 하여 성능 비교를 한 경우에는 MMSE와의 성능 격차가 많이 감소한 것을 볼 수 있었으며, 이에 따라, 저전력 및 소형화가 필요한 WBAN 환경에 적용하기 위해서는 성능과 복잡도 사이의 trade off를 고려한 간섭 제거 기술의 선택 및 연구가 중요할 것으로 판단된다.

일반화 공간변조를 위한 저복잡도 강인 최대 우도 신호 검파 (Low-Complexity Robust ML Signal Detection for Generalized Spatial Modulation)

  • 김정한;윤태선;오세훈;이경천
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.516-522
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    • 2017
  • 본 논문에서는 다중 안테나 구조 중 일부 송신 안테나만 활성화하고 활성 안테나의 인덱스를 통해 정보를 전송하는 일반화 공간변조(Generalized Spatial Modulation)시스템을 위한 최대우도 신호 검파 방법을 제안한다. 제안 최대 우도 수신기는 기존의 채널 정보 오차에 강인한 최대 우도 수신기와 비교하여 공분산 행렬을 추정할 때 후보 해 집합을 확률적으로 추출하여 공분산 행렬을 추정함으로써 시스템 복잡도를 크게 줄이도록 한다. 모의 실험을 통해 제안 최대 우도 수신기가 기존의 채널 정보 오차를 고려하지 않는 수신기보다 높은 수신 성능을 가지며, 기존 강인 최대우도 수신기와 비교하여 동일한 비트 오류율 성능을 가지면서도 큰 폭으로 계산 복잡도를 낮춤을 확인하였다.

공간다중화 MIMO 시스템을 위한 Soft Output 성능향상 기법 (A Soft Output Enhancement Technique for Spatially Multiplexed MIMO Systems)

  • 김진민;임태호;김재권;이주현;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권9C호
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    • pp.734-742
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    • 2008
  • 무선통신 채널에서 높은 전송 속도를 가능하게 하는 공간다중화 MIMO 시스템에서 다중화된 신호를 검출하는 것은 어려운 작업이며, 최근 다양한 신호검출 기법들이 개발되었다. 다양한 신호검출기법 중 maximum likelihood detection with QR decomposition and M-algorithm (QRM-MLD), sphere decoding (SD), QOC, MOC와 같은 기법들은 maximum liklihood (ha)기법과 유사한 경판정 달성한다. 그러나 일반적으로 이러한 기법들은 soft output의 신뢰도가 저하되는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 기존 신호검출기법들의 soft output 신뢰도를 향상시키는 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 기존의 기법들과 결합시 제안된 방법에 의해 개선된 성능을 얻을 수 있음을 보인다.

On the Design of Block Lengths for Irregular LDPC Codes Based on the Maximum Variable Degree

  • 정규혁
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권11C호
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    • pp.907-910
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    • 2010
  • This paper presents the design of block lengths for irregular low-density parity-check (LDPC) codes based on the maximum variable degree $d_{{\upsilon},max}$. To design a block length, the performance degradation of belief-propagation (BP) decoding performance from upper bounds on the maximum likelihood (ML) decoding performance is used as an important factor. Since for large block lengths, the performance of irregular LDPC codes is very close to the Shannon limit, we focus on moderate block lengths ($5{\times}10^2\;{\leq}\;N\;{\leq}\;4{\times}10^3$). Given degree distributions, the purpose of our paper is to find proper block lengths based on the maximum variable degree $d_{{\upsilon},max}$. We also present some simulation results which show how a block length can be optimized.

공간다중화 MIMO 시스템을 위한 QOC 신호검출 기법 (A QOC Signal Detection Method for Spatially Multiplexed MIMO Systems)

  • 임태호;김재권;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권9C호
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    • pp.771-777
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    • 2010
  • 본 논문은 공간다중화 multiple input multiple output (MIMO) 시스템을 위한 새로운 신호검출 기법인 QR-OSIC with Candidates (QOC) 기법을 제안한다. 제안하는 QOC 기법은 부분적인 successive interference cancellation (SIC) 알고리즘과 maximum likelihood (ML) metric 연산을 이용하여 많은 수의 후보 심볼 벡터 없이 최적 성능과 유사한 성능을 얻는다. 제안된 QOC 기법은 hard, soft decoding 시스템에서 모두 동일한 알고리즘으로 변경없이 사용할 수 있다. 특히, soft decoding 시스템을 위한 송신 신호의 모든 비트의 log likelihood ratio (LLR)을 기존 LLR estimation 알고리즘 없이 효율적으로 생성 가능하다. 제안된 신호검출 기법은 고정된 연산복잡도를 가지며 파이프라인 구조로도 구현이 가능하므로 VLSI 구현에 효율적인 특성을 보인다. $4{\times}4$ 16-QAM MIMO 시스템을 위한 신호검출 기법을 VLSI 구현을 통하여 비교한 결과 QOC 신호검출기가 K-Best 신호검출기에 비해 27% 크기를 가지면서 하드웨어 지연은 더욱 작은 것을 확인 할 수 있다.

Bayesian Inference of the Stochastic Gompertz Growth Model for Tumor Growth

  • Paek, Jayeong;Choi, Ilsu
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제21권6호
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    • pp.521-528
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    • 2014
  • A stochastic Gompertz diffusion model for tumor growth is a topic of active interest as cancer is a leading cause of death in Korea. The direct maximum likelihood estimation of stochastic differential equations would be possible based on the continuous path likelihood on condition that a continuous sample path of the process is recorded over the interval. This likelihood is useful in providing a basis for the so-called continuous record or infill likelihood function and infill asymptotic. In practice, we do not have fully continuous data except a few special cases. As a result, the exact ML method is not applicable. In this paper we proposed a method of parameter estimation of stochastic Gompertz differential equation via Markov chain Monte Carlo methods that is applicable for several data structures. We compared a Markov transition data structure with a data structure that have an initial point.