• 제목/요약/키워드: Mean Square Error(MSE)

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디지털 TV에 적합한 새로운 구조의 채널 적응 등화기 설계 (Design of New Channel Adaptive Equalizer for Digital TV)

  • 백덕수;이환범;김형균
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.17-28
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    • 2002
  • 최근 신경회로망 구조 또는 퍼지논리를 이용한 자력등화 즉, 비선형 등화에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 계산의 복잡성과 등화 성능 사이에 더 나은 trade-off를 찾기 위해 스텝 크기(step size)를 자동적으로 조절할 수 있는 즉, 에러 오차 값이 크면 계수갱신율을 크게 하고 에러 오차 값이 작으면 계수갱신율을 작게 하여 빠른 수렴비와 낮은 초과 MSE를 갖는 TS(Tagaki-Sugeno) 퍼지 모델과 ISI에 강하고 위상변화에 둔감한 CMA(Constant Modulus Algorithm)를 접목시킨 새로운 FSG (Fuzzy Stochastic Gradient)/CMA 알고리즘을 제안하였다. 제안된 FSG/CMA 알고리즘을 사용한 채널 적응 등화기를 설계하여 모의실험한 결과 기존 알고리즘 보다 3.5dB의 SNR이 개선됨을 확인하였다.

오류 차이를 활용한 가변 스텝 사이즈 LMS 알고리즘 (Variable Step Size LMS Algorithm Using the Error Difference)

  • 우홍체
    • 한국음향학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.245-250
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    • 2009
  • 통신과 신호처리 분야에서 다양한 LMS 적응 알고리즘이 단순성과 강인성 때문에 사용되고 있다. 하지만 LMS 알고리즘의 느리고 균일하지 못한 수렴 특성은 잘 알려져 있다. 수렴 속도를 높이기 위하여 여러 가지 가변 스텝 사이즈 LMS 적응 알고리즘이 제안되고 연구되어왔다. 스텝 사이즈를 조절하기 위하여 오류 차이를 활용한 가변 스텝 사이즈 LMS 알고리즘을 제안한다. 제안된 LMS 알고리즘은 다른 알고리즘과 비교하였을 때 실험 결과로 볼 때 수렴속도가 빨랐다. 또한 제안된 알고리즘에 대한 이론적 성능을 평형상태에 대하여 분석하였다.

CR X선 영상의 복합잡음 감소에 관한 연구 (Mixed Noise Reduction Filters for CR Images)

  • 민정환;정회원;김정민
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제30권1호
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    • pp.1-6
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    • 2007
  • 인위적으로 noise factor를 주고 그 위에 촬영을 하여 노이즈와 영상의 복합물을 만들었다. 그 후 Low Pass Filter(LPF)와 Median Filter(MF)의 두 종류의 필터를 통하여 노이즈를 제거하고 노이즈를 나타내는 지표로 Signal To Noise Ratio(SNR), Peak Signal to Noise Ratio(PSNR), Mean Square Error(MSE)를 비교하였다. 또한 Median Filter의 kernel size에 따라서도 노이즈제거효과를 평가하였다. 각각의 처리된 영상과 원 영상을 비교하여 원 영상에 가까운 영상을 찾아봄으로서 어떤 필터가 유용하며 어떤 주파수대를 제거해야 하는가를 알고자 실험하였다. Cutoff frequency가 다른 필터를 비교 했을 때 noise power 값에는 상관없이 cutoff frequency $2/3\pi{\sim}3/4\pi$까지가 원 영상에 가까우면서 SNR, PSNR이 좋다. 따라서 높은 filter 효과를 나타낸다고 할 수 있다. Median filter의 kernel size가 커짐에 따라서 SNR 값이 커지며 반대로 MSE의 값이 작아져 filter 효과는 좋아 짐을 알 수 있다. 의료 영상에 filter를 적용하는 것에 대해서 대부분의 영상들이 filter 적용 후에 왜곡된 상이 되곤 하였다. 의료 영상은 다른 영상과는 달리 공간 분해능을 유지하면서 평활화(노이즈 제거)하는 것이 중요한 문제이다. SNR 등 정량적 지표에 의한 비교와 함께 시각적 평가가 병행되어야 할 필요가 있다.

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양자화 삼각 퍼지 함수를 이용한 FDNN 구현 및 성능 분석 (Implementation and Performance Analysis of FDNN Using Quantization Triangularity Fuzzy Function)

  • 변오성;이철희;문성용
    • 전자공학회논문지C
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    • 제36C권11호
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    • pp.84-91
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    • 1999
  • 본 논문에서는 삼각함수와 양자화 된 삼각 퍼지함수를 가중퍼지평균(WFM: Weighted Fuzzy Mean)에 적용하여 비교하였다 또한 잡음의 특성에 따라서 영상에 포함된 잡음을 완전히 제거할 수 없는 단점을 개선하기 위하여, 계층적 구조의 결정기반 신경회로망(DBNN: Decision Based Neural Network)에 퍼지알고리즘을 적용하여서, 영상에 포함된 잡음을 제거하고 동시에 정보의 손실을 최소화하고 최적의 정보를 얻을 수 있는 고속 가중 퍼지결정 신경회로망(FDNN: fuzzy Decision Neural Network)을 구현하였다. 그리고 모의실험을 통하여 WFM과 FDNN의 성능을 비교하였으며, 보트(boats)의 영상에 대한 평균자승오차 (MSE:Mean Square Error)를 비교한 결과 제안된 FDNN이 우수함을 확인하였다.

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Signed-Signed LMF 알고리즘을 이용한 간섭제거 중계기 (Interference Cancellation System in Repeater Using Signed-Signed LMF Algorithm)

  • 한용식
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.805-810
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    • 2019
  • 최근 4G 이동통신 제조업체의 대다수는 적응성이 우수한 중계를 선호하는 편이다. 본 논문에서는 LTE RF 중계기를 위한 새로운 LMF(: Least Means Fourth) 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 LMF(: Least Means Fourth)를 수정한 것으로서, 스텝 사이즈를 적절하게 조절하고 Sign 함수에 따라 개선된 성능을 보이게 된다. 스텝사이즈 0.009인 제안된 LMF 알고리즘 평균 자승 에러는 약 -25dB로 낮은 수준이고, 평균 자승 에러 -25dB를 기준으로 기존 알고리즘보다 반복 회수가 500회 이상 빠르게 수렴된다.

고속 Data Modem에서의 효과적인 Symbol Timing 방식에 관한 연구 (On Effective Symbol Timing in High speed Data Modems)

  • 장존세;은종관
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.37-42
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    • 1984
  • 전송속도가 9600bps인 고속 data modem에서 효과적인 symbol timing 회로의 구성방식이 제시되었다. Symbol timing 회로에 소요되는 계산량을 줄이기 위한 방식 및 그것이 수신기의 mean square error(MSE)에 미치는 영향이 제시되었고 timing wave의 통계적 특성에 대한 이론적인 전개가 행하여졌다. Digital Phase-looted loop(DPLL)에 의해서 timing wave의 side tone 성분을 억제할 수 있음을 보였고 computer simulation에 의해서 송신기의 symbol 주파수를 변화시켰을 경우 1차 DPLL과 2차 DPLL의 동작이 비교되었다.

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A Numerically Controlled Oscillator with a Fine Phase Tuner and a Rounding Processor

  • Lim, In-Gi;Kim, Whan-Woo
    • ETRI Journal
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    • 제26권6호
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    • pp.657-660
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    • 2004
  • We propose a fine phase tuner and a rounding processor for a numerically controlled oscillator (NCO), yielding a reduced phase error in generating a digital sine waveform. By using the fine phase tuner presented in this paper, when the ratio of the desired sine wave frequency to the clock frequency is expressed as a fraction, an accurate adjustment in representing the fractional value can be achieved with simple hardware. In addition, the proposed rounding processor reduces the effects of phase truncation on the output spectrum. Logic simulation results of the NCO using these techniques show that the noise spectrum and mean square error (MSE) for eight output bits of a 3.125 MHz sine waveform are reduced by 8.68 dB and 5.5 dB, respectively, compared to those of the truncation method, and 2.38 dB and 0.83 dB, respectively, compared to those of Paul's scheme.

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Iterative Channel Estimation for Higher Order Modulated STBC-OFDM Systems with Reduced Complexity

  • Basturk, Ilhan;Ozbek, Berna
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권6호
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    • pp.2446-2462
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    • 2016
  • In this paper, a frequency domain Expectation-Maximization (EM)-based channel estimation algorithm for Space Time Block Coded-Orthogonal Frequency Division Multiplexing (STBC-OFDM) systems is investigated to support higher data rate applications in wireless communications. The computational complexity of the frequency domain EM-based channel estimation is increased when higher order constellations are used because of the ascending size of the search set space. Thus, a search set reduction algorithm is proposed to decrease the complexity without sacrificing the system performance. The performance results of the proposed algorithm is obtained in terms of Bit Error Rate (BER) and Mean Square Error (MSE) for 16QAM and 64QAM modulation schemes.

제어 성능 향상을 위한 Modified Co-FXLMS 알고리즘의 제안

  • 오재응;양인형;권오철;이정윤
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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    • pp.245-246
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    • 2008
  • The Correlation FXLMS (Co-FXLMS) algorithm was developed to improve the control performance. The Co-FXLMS algorithm is realized by using an estimate of the cross correlation between the adaptation error and the filtered input signal to control the step size. In this paper, the performance of the Modified Co-FXLMS is presented in comparison with that of the CO-FXLMS algorithm. Simulation results show that active noise control using Modified Co-FXLMS is effective to control performance of algorithm and prevent divergence.

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Performance Analysis of th e Sign Algorithm for an Adaptive IIR Notch Filter with Constrained Poles and Zeros

  • Tani, Naoko;Xiao, Yegui
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.681-684
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    • 2000
  • Gradient-type algorithms for adaptive IIR notch filters are very attractive in terms of both performances and computational requirements. Generally, it is quite difficult to assess their performances analytically. There have been several trials to analyze such adaptive algorithms as the sign and the plain gradient algorithms for some types of adaptive IIR notch filters, but many of them still remain unexplored. Furthermore, analysis techniques used in those trials can not be directly applied to different types of adaptive IIR notch filters. This paper presents a detailed performance analysis of the sign algorithm for a well-known adaptive IIR notch filter with constrained poles and zeros, which can not be done by just applying the related existing analysis techniques, and therefore has not been attempted yet. The steady-state estimation error and mean square error (MSE) of the algorithm are derived in closed forms. Stability bounds of the algorithm are also assessed. extensive simulations are conducted to support the analytical findings.

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