• Title/Summary/Keyword: Mean Square Error(MSE)

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A Fuzzy Variable Step Size LMS Algorithm for Adaptive Antennas in CDMA Systems

  • Su, Pham-Van;Tuan, Le-Minh;Kim, Jewoo;Giwan Yoon
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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    • pp.518-522
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    • 2002
  • This paper proposes a new application of Fuzzy logic to Variable Step Size Least Mean Square (VS-LMS) adaptive beamforming algorithm in CDMA systems. The proposed algorithm adjusts the step size of the Least Mean Square (LMS) by using the application of Fuzzy logic in which the increase or decrease of step size depends on the fuzzy inference results of the Mean Square Error (MSE). Computer simulation results show that the proposed algorithm has a better capacity of tracking compared with the conventional LMS algorithms and other variable step size LMS algorithms.

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Performance Analysis of PAPR and LS Estimation in OFDM Systems

  • Khan, Latif Ullah
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제3권3호
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    • pp.135-141
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    • 2014
  • The inherent feature of the highly efficient spectrum usage has made Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) preferable for Communication Standards. This study evaluated the performance of a Least Square (LS) estimator for a comb-type pilot insertion scheme over a fast fading Rayleigh channel. A High Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) is one of the major downsides of the OFDM. The effects of an increase in the number of subcarriers on PAPR and the performance of the LS Estimator were studied. Increasing the number of subcarriers while keeping the pilots overhead constant resulted in improved performance of the LS estimator but the PAPR increased with increasing number of subcarriers. Therefore some trade-off between the number of subcarriers and the performance of the OFDM system is needed. The Mean Square Error (MSE) expression was also derived for the LS estimator in the case of a comb-type pilot arrangement. The MSE expression clearly explains the effects of the number of subcarriers on the performance of the LS estimator.

Note on Use of $R^2$ for No-intercept Model

  • Do, Jong-Doo;Kim, Tae-Yoon
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제17권2호
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    • pp.661-668
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    • 2006
  • There have been some controversies on the use of the coefficient of determination for linear no-intercept model. One definition of the coefficient of determination, $R^2={\sum}\;{\widehat{y^2}}\;/\;{\sum}\;y^2$, is being widely accepted only for linear no-intercept models though Kvalseth (1985) demonstrated some possible pitfalls in using such $R^2$. Main objective of this note is to report that $R^2$ is not a desirable measure of fit for the no-intercept linear model. In fact it is found that mean square error(MSE) could replace $R^2$ efficiently in most cases where selection of no-intercept model is at issue.

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Estimation in the exponential distribution under progressive Type I interval censoring with semi-missing data

  • Shin, Hyejung;Lee, Kwangho
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제23권6호
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    • pp.1271-1277
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    • 2012
  • In this paper, we propose an estimation method of the parameter in an exponential distribution based on a progressive Type I interval censored sample with semi-missing observation. The maximum likelihood estimator (MLE) of the parameter in the exponential distribution cannot be obtained explicitly because the intervals are not equal in length under the progressive Type I interval censored sample with semi-missing data. To obtain the MLE of the parameter for the sampling scheme, we propose a method by which progressive Type I interval censored sample with semi-missing data is converted to the progressive Type II interval censored sample. Consequently, the estimation procedures in the progressive Type II interval censored sample can be applied and we obtain the MLE of the parameter and survival function. It will be shown that the obtained estimators have good performance in terms of the mean square error (MSE) and mean integrated square error (MISE).

A Modified MMSE Algorithm for Adaptive Antennas in OFDM/CDMA Systems

  • Su, Pham-Van;Tuan, Le-Minh;Kim, Jewoo;Giwan Yoon
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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    • pp.509-513
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    • 2002
  • This paper presents a semi-blind Minimum Mean Square Error (MMSE) beamforming adaptive algorithm used far OFDM/CDMA combined system. The proposed algorithm exploits the transmitting pilot signal in the initial period of the transmission to update the weight vector. Then it applies the blind adaptive period to update the weight vector, in which the pilot signal is no longer used. The derivation of the algorithm based on the Mean Square Error (MSE) criterion is also presented. Computer simulation is carried out to verify the performance of the proposed approach.

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트랜스패런트 다중 홉 릴레이를 갖는 OFDM 기반 셀룰러 시스템을 위한 채널 추정 기법 (Channel Estimation Techniques for OFDM-based Cellular Systems with Transparent Multi-hop Relays)

  • 우경수;유현일;김영준;이희수;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권8A호
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    • pp.813-819
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    • 2007
  • 본 논문에서는 트랜스패런트(transparent) 모바일 다중 홉 릴레이(Mobile Multi-hop Relay; MMR)를 갖는 OFDM 기반 셀룰러 시스템에서 발생하는 전파 지연(propagation delay)의 영향을 분석한다. 또한, 수율 상승(throughput enhancement; TE) 또는 상호협력 전송(cooperative transmission)을 위한 MMR을 갖는 OFDM 시스템에서 전파 지연에 대한 영향을 극복할 수 있는 LS 채널 추정 기법과 MMSE 채널 추정 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 채널 추정 기법은 TE MMR 시스템 또는 상호협력 MMR 시스템에서 전파 지연으로 인한 채널 추정 성능 열화 현상을 극복할 수 있다. 모의실험을 통해 MSE와 BER 측면에서 본 논문에서 제안하는 기법이 기존 기법보다 우수함을 보인다.

CNN 잡음 감쇠기에서 커널 사이즈의 최적화 (Optimization of the Kernel Size in CNN Noise Attenuator)

  • 이행우
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.987-994
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    • 2020
  • 본 논문은 음향잡음감쇠기에서 CNN(: Convolutional Neural Network) 계층의 커널 사이즈가 성능에 미치는 영향을 위한 연구하였다 이 시스템은 기존의 적응필터를 이용하는 대신 신경망 적응예측필터를 이용한 심층학습 알고리즘으로 잡음감쇠 성능을 개선한다. 100-neuron, 16-filter CNN 필터와 오차 역전파(back propagation) 알고리즘을 이용하여 잡음이 포함된 단일입력 음성신호로부터 음성을 추정한다. 이는 음성신호가 갖는 유성음 구간에서의 준주기적 성질을 이용하는 것이다. 본 연구에서 커널 사이즈에 대한 잡음감쇠기의 성능을 검증하기 위하여 Tensorflow와 Keras 라이브러리를 사용한 시뮬레이션 프로그램을 작성하고 모의실험을 수행하였다. 모의실험 결과, 커널 사이즈가 16 정도일 때 평균자승오차(MSE: Mean Square Error) 및 평균절대값오차(MAE: Mean Absolute Error) 값이 가장 작은 것으로 나타났으며 사이즈가 이보다 더 작거나 커지면 MSE 및 MAE 값이 증가하는 것을 볼 수 있다. 이는 음성신호의 경우 커널 사이즈가 16 정도일 때 특성을 가장 잘 포집할 수 있음을 알 수 있다.

단일 반송파 주파수 영역 등화 시스템을 위한 공통 위상 추적 기법 연구 (Study on Common Phase Offset Tracking Scheme for Single Carrier System with Frequency Domain Equalization)

  • 김영제;박종훈;조정일;조형원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권11C호
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    • pp.641-648
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    • 2011
  • 주파수 영역 등화 기법은 다중 반송파 시스템의 대표적 특정으로 단일 탭의 채널 등화로 인한 낮은 구현 복잡도의 장점을 갖는다. SC-FDE (single carrier frequency domain equalization) 시스템은 단일 반송파 시스템에서 주파수 영역 등화 기법을 채택하고, 지연 확산에 대한 강점을 갖기 위해 CP(cyclic prefix)를 포함한 형태의 구조를 갖는다. 단일 반송파 시스템에서 동기 및 등화기를 거친 후 잔존하는, 공통 위상 오프셋 성분을 제거해야만 한다. 공통 위상 오프셋 성분은 송수신기 간 반송파 주파수 생성 시 발생하는 성분이기 때문에 이 오프셋이 큰 경우 성능 열화의 원인이 된다. 본 논문에서는 SC-FDE 시스템에서 공통 위상 오프셋 성분을 주파수 영역에서 보정하는 기법을 제안하였다. 동기 획득 및 등화를 위한 훈련 신호는 자기 상관관계 특성이 우수한 CAZAC (constant amplitude zero autocorrelation code) 시퀀스를 채택하였다. 제안한 공통 위상 오프셋 추적 성능은 컴퓨터 모의실험을 통해 평균 제곱 오차 (mean square error, MSE) 성능을 통해 확인하였고, 그 성능이 시간 영역에서 보정하는 것과 유사한 MSE 성능을 갖는 것을 확인하였다.

영상압축을 위한 최적의 서브밴드 양자화 필터 설계 (Optimum Subband Quantization Filter Design for Image Compression)

  • 박규식;박재현
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제12B권4호
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    • pp.379-386
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    • 2005
  • 본 논문은 다차원 서브밴드 필터 뱅크에서 양자화 효과에 대한 분석과 그에 따른 최적의 필터 설계 방법에 대한 이론을 제안한다. 기존의 서브밴드 필터뱅크에 대한 연구에서 양자화 과정에 대한 고려는 매우 미미하였다. 본 연구에서는 확률 밀도에 최적화된 양자화기가 이득에 무상관성 잡음이 더하여진 비선형 형태로 모델링 되어 서브밴드 구조에 결합된다. 분석/합성 필터 뱅크에 다위상 분리 방법을 적용하여 양자화 과정에 의한 출력에서의 MSE가 유도되며 이 에러의 최소화 과정을 통하여 최적의 필터 설계 방법이 개발된다. 또한 5점형 구조의 표본화 격자를 이용한 최적의 비분리 파라유니터리와 이중직교 필터의 설계와 이를 이용한 영상 데이터의 압축 및 복원 과정을 통하여 성능 분석을 한다. 시뮬레이션 결과 제안한 설계방법에 따른 필터가 기존의 단순한 PR 서브밴드 필터보다 영상의 압축 및 복원에서 10에서 20퍼센트 정도의 MSE 감소를 보여주었고 낮은 비트율에서 특히 우수한 성능을 나타내었다.

Regularized Zero-Forcing Beam Design under Time-Varying Channels

  • Yu, Heejung;Kim, Taejoon
    • ETRI Journal
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    • 제38권3호
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    • pp.435-443
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    • 2016
  • In this paper, an efficient beam tracking algorithm for a regularized zero-forcing (RZF) approach in slowly fading multiple-input and single-output (MISO) broadcast channels is considered. By modifying an RZF equation, an RZF beam tracking algorithm is proposed using matrix perturbation theory. The proposed algorithm utilizes both beams from the previous time step and channel difference (between the previous and current time steps) to calculate the RZF beams. The tracking performance of the proposed algorithm is analyzed in terms of the mean square error (MSE) between a tracking approach and an exact recomputing approach, and in terms of the additional MSE caused by the beam tracking error at the receiver. Numerical results show that the proposed algorithm has almost the same performance as the exact recomputing approach in terms of the sum rate.