• 제목/요약/키워드: Non-linear least square estimation

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비선형적 최소제곱법을 위한 효율적인 위치추정기법 (Efficient Localization Algorithm for Non-Linear Least Square Estimation)

  • 이정규;김영준;김성철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권1호
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    • pp.88-95
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    • 2015
  • 본 논문은 비선형적 최소제곱법을 위한 효율적인 위치추정기법 연구를 하였다. 비선형적 최소제곱 방식은 선형적 최소제곱 방식에 비해 정확도가 높으며 거리 오차에 대해서 보다 강인한 추세를 보이지만 회기적인 방법을 취하기 때문에 계산 량이 매우 많아지는 단점이 있다. 본 논문에서는 비선형적 최소제곱 위치 추정 방식인 Newton method와 Levenberg-Marquardt 방식을 이용하였을 때 추정 위치 정확도와 복잡도 간의 기회비용 관점에서 효율적인 알고리즘을 제시하여 계산 량을 줄이면서 성능 열화를 방지할 수 있는 기법을 제시하였다. 시뮬레이션 결과로 추정 위치 정확도와 회기(iteration) 횟수를 구하고 선형적 방식의 위치 추정 성능, 기존의 비선형적 방식, 제안한 방식에 대해 비교 분석하여 제안한 알고리즘을 검증하였다.

Compensation Techniques for TWTA non-linear intermodulation of Satellite WiBro

  • ;이병섭
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.15-21
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    • 2008
  • OFDM (직교 주파수 분할 다중화) 신호의 높은 PAPR은 시스템의 송신단에서 전력증폭기의 비선형적 특성으로 인해 비선형 왜곡이 불가피하게 발생한다. 이 현상은 대역 내 왜곡과 대역 외 방사를 초래한다. 본 논문에서는 다항식 (polynomial) 모델에 기반한 사전왜곡(pre-distortion) 기법으로 이러한 문제를 보상하는 기법을 제안한다. 비선형 및 역비선형 다항식 모델 추정은 LSE(Least Square Error) 알고리즘으로 수행한다. 또한 시스템의 성능 향상을 위해 피크제거와 클리핑 결합기법을 이용해 OFDM 신호가 전력증폭기의 포화 영역 근처에서 동작함으로써 발생하는 왜곡된 신호의 진폭을 제거한다.

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방위센서를 이용한 배열 형상 추정기법 (Array Shape Estimation Method Using Heading Sensors)

  • 조요한;서희선;조치영
    • 소음진동
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    • 제10권5호
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    • pp.886-891
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    • 2000
  • In this paper, an iterative array shape estimation technique is presented, which is based on the use of the least squares polynomial fitting to the data from heading sensors. The estimated polynomial shape model is then used for calculating the hydrophone positions on the assumption that the arc distances between sensors are constant. In order to verify the applicability of the proposed algorithm, numerical simulations are performed using two types of non-linear array shapes. In addition the noise effects of heading sensors on the array shape estimation results and the performance of beamformer are also investigated.

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On Parameter Estimation of Growth Curves for Technological Forecasting by Using Non-linear Least Squares

  • Ko, Young-Hyun;Hong, Seung-Pyo;Jun, Chi-Hyuck
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제14권2호
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    • pp.89-104
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    • 2008
  • Growth curves including Bass, Logistic and Gompertz functions are widely used in forecasting the market demand. Nonlinear least square method is often adopted for estimating the model parameters but it is difficult to set up the starting value for each parameter. If a wrong starting point is selected, the result may lead to erroneous forecasts. This paper proposes a method of selecting starting values for model parameters in estimating some growth curves by nonlinear least square method through grid search and transformation into linear regression model. Resealing the market data using the national economic index makes it possible to figure out the range of parameters and to utilize the grid search method. Application to some real data is also included, where the performance of our method is demonstrated.

Alternating-Projection-Based Channel Estimation for Multicell Massive MIMO Systems

  • Chen, Yi Liang;Ran, Rong;Oh, Hayoung
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권1호
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    • pp.17-22
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    • 2018
  • In massive multiple-input multiple-output (MIMO) systems, linear channel estimation algorithms are widely applied owing to their simple structures. However, they may cause pilot contamination, which affects the subsequent data detection performance. Therefore, herein, for an uplink multicell massive multiuser MIMO system, we consider using an alternating projection (AP) for channel estimation to eliminate the effect of pilot contamination and improve the performance of data detection in terms of the bit error rates as well. Even though the AP is nonlinear, it iteratively searches the best solution in only one dimension, and the computational complexity is thus modest. We have analyzed the mean square error with respect to the signal-to-interference ratios for both the cooperative and non-cooperative multicell scenarios. From the simulation results, we observed that the channel estimation results via the AP benefit the following signal detection more than that via the least squares for both the cooperative and non-cooperative multicell scenarios.

방대한 기상 레이더 데이터의 원할한 처리를 위한 순환 가중최소자승법 기반 RBF 뉴럴 네트워크 설계 및 응용 (Design of RBF Neural Networks Based on Recursive Weighted Least Square Estimation for Processing Massive Meteorological Radar Data and Its Application)

  • 강전성;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제64권1호
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    • pp.99-106
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    • 2015
  • In this study, we propose Radial basis function Neural Network(RBFNN) using Recursive Weighted Least Square Estimation(RWLSE) to effectively deal with big data class meteorological radar data. In the condition part of the RBFNN, Fuzzy C-Means(FCM) clustering is used to obtain fitness values taking into account characteristics of input data, and connection weights are defined as linear polynomial function in the conclusion part. The coefficients of the polynomial function are estimated by using RWLSE in order to cope with big data. As recursive learning technique, RWLSE which is based on WLSE is carried out to efficiently process big data. This study is experimented with both widely used some Machine Learning (ML) dataset and big data obtained from meteorological radar to evaluate the performance of the proposed classifier. The meteorological radar data as big data consists of precipitation echo and non-precipitation echo, and the proposed classifier is used to efficiently classify these echoes.

정방형 교정 frame을 이용한 카메라의 교정 파라메타 추정에 관한 연구 (A study on the calibration parameter estimation of camera using square calibration frame)

  • 최성구;노도환
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권7호
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    • pp.127-137
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    • 1996
  • The 3-dimensional measurement using stereo vision system must achieve a camera calibration. So far, the 3-dimensional calibration technique that uses two-dimensional grid papar and a non-linear least square method has been developed and tested. But, this method is inefficient because it has many calculation procedure and a non-linear analysis. Therefore, this paper proposed the projective geometric method which produced the calibration parameter by vanishing point. The vanishing point is producted by a cross ratio and a parallel line pairs. The results of the computer simulation show utility of the proposed method.

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UKF 기반 2-자유도 진자 시스템의 파라미터 추정 (Parameter Estimation of 2-DOF System Based on Unscented Kalman Filter)

  • 승지훈;김태영;아티야 아미어;팔로스 알렉산더;정길도
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권10호
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    • pp.1128-1136
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    • 2012
  • In this paper, the states and parameters in a dynamic system are estimated by applying an Unscented Kalman Filter (UKF). The UKF is widely used in various fields such as sensor fusion, trajectory estimation, and learning of Neural Network weights. These estimations are necessary and important in determining the stability of a mobile system, monitoring, and predictions. However, conventional approaches are difficult to estimate based on the experimental data, due to properties of non-linearity and measurement noises. Therefore, in this paper, UKF is applied in estimating the states and parameters needed. An experimental dynamic system has been set up for obtaining data and the experimental data is collected for parameter estimation. The measurement noises are primarily reduced by applying the Low Pass Filter (LPF). Given the simulation results, the estimated error rate is 39 percent more efficient than the results obtained using the Least Square Method (LSM). Secondly, the estimated parameters have an average convergence period of four seconds.

UKF 기반한 동역학 시스템 파라미터의 추정 (Parameter Estimation of Dynamic System Based on UKF)

  • 승지훈;정길도
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.772-778
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    • 2012
  • 본 논문은 비선형 시스템의 상태 추정에 널리 사용 되는 Unscented Kalman Filter(UKF)를 활용하여 동역학 시스템의 상태를 추정함과 동시에 파라미터를 추정하였다. 파라미터의 추정은 시스템 제어, 모델링, 성능분석 및 예측 등 다양한 분야에서 매우 중요하다. 공학에서 다루는 대부분의 시스템은 비선형성과 잡음이 존재하므로 파라미터 추정이 매우 어렵다. 이러한 경우에 대하여 본 논문에서는 비선형 필터로서 잡음에 강한 UKF를 이용하여 상태와 파라미터를 추정하였다. 본 논문에서 제안한 파라미터 추정은 기존의 상태방정식에 파라미터 항을 추가하여 확장된 비선형 방정식을 사용하였으며, 진자와 슬라이드로 구성된 2-자유도 동역학 시스템에 적용하였으며, 시스템 운동방정식의 측정 잡음으로 가우시안 잡음을 추가하여 컴퓨터 시뮬레이션을 실시하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 방법이 LSM보다 좋은 성능을 보였다. 추정 오차는 3%이내이며, 0.1sec 이내의 수렴하는 것을 확인하였다. 결과적으로 UKF는 상태나 측정 데이터에 잡음이 존재하더라도 시스템의 상태 및 파라미터 추정이 가능하다.

선형 모형에서 모수 추정을 위한 일반화 역행렬 및 SAS IML 이론에 관한 연구 (G-Inverse and SAS IML for Parameter Estimation in General Linear Model)

  • 최규정;강관중;박병전
    • 응용통계연구
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    • 제20권2호
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    • pp.373-385
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    • 2007
  • 선형모형에서 최소자승법에 의한 정규방정식의 해는 유일하지 않은 경우도 있는데 문헌에 따르면 일반화 역행렬을 정의하여, 그 해를 SAS IML로 취급하고 있다. 본 논문에서는 이것에 대한 이론을 보다 체계화하여 교육 및 연구에 도움을 주고자 하는데 그 목적이 있다.