• 제목/요약/키워드: Orthogonal input vectors

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직교 입력 벡터를 이용하는 수정된 RLS 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the Modified RLS Algorithm Using Orthogonal Input Vectors)

  • 안봉만;김관웅;안현규;한병성
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제32권1호
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    • pp.13-19
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    • 2019
  • This paper proposes an easy algorithm for finding tapped-delay-line (TDL) filter coefficients in an adaptive filter algorithm using orthogonal input signals. The proposed algorithm can be used to obtain the coefficients and errors of a TDL filter without using an inverse orthogonalization process for the orthogonal input signals. The form of the proposed algorithm in this paper has the advantages of being easy to use and similar to the familiar recursive least-squares (RLS) algorithm. In order to evaluate the proposed algorithm, system identification simulation of the $11^{th}$-order finite-impulse-response (FIR) filter was performed. It is shown that the convergence characteristics of the learning curve and the tracking ability of the coefficient vectors are similar to those of the conventional RLS analysis. Also, the derived equations and computer simulation results ensure that the proposed algorithm can be used in a similar manner to the Levinson-Durbin algorithm.

CONVERGENCE ACCELERATION OF LMS ALGORITHM USING SUCCESSIVE DATA ORTHOGONALIZATION

  • Shin, Hyun-Chool;Song, Woo-Jin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.73-76
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    • 2001
  • It is well-known that the convergence rate gets worse when an input signal to an adaptive filter is correlated. In this paper we propose a new adaptive filtering algorithm that makes the convergence rate highly improved even for highly correlated input signals. By introducing an orthogonal constraint between successive input signal vectors, we overcome the slow convergence problem caused by the correlated input signal. Simulation results show that the proposed algorithm yields highly improved convergence speed and excellent tracking capability under both time-invariant and time varying environments, while keeping both computation and implementation simple.

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입력 신호의 연속적인 직교화를 통한 LMS 알고리즘의 수렴 속도 향상 (Convergence Acceleration of the LMS Algorithm Using Successive Data Orthogonalization)

  • 신현출
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권2호
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    • pp.90-94
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    • 2008
  • 적응 필터의 입력 신호의 상관도 (correlation)가 클 경우 LMS 알고리즘의 수렴 속도는 상당히 느려지게 된다. 본 논문에서는 입력 신호의 상관도가 높은 상황에서 수렴 속도를 향상시킬 수 있는 적응 필터링 알고리즘을 제안한다. 입력 신호에 대하여 직교성을 가지도록 변환을 인위적으로 가하여 LMS 알고리즘의 한계를 극복한다. 제안한 알고리즘의 성능 향상은 시스템식별 모델을 통하여 그 수렴 속도의 개선을 확인하며 또한 시변 환경 하에서 적응 필터의 시변 추적 능력을 통해 보여 진다.

Space-Time Block Coding Techniques for MIMO 2×2 System using Walsh-Hadamard Codes

  • Djemamar, Younes;Ibnyaich, Saida;Zeroual, Abdelouhab
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제20권1호
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    • pp.1-7
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    • 2022
  • Herein, a new space-time block coding technique is proposed for a MIMO 2 × 2 multiple-input multiple output (MIMO) system to minimize the bit error rate (BER) in Rayleigh fading channels with reduced decoding complexity using ZF and MMSE linear detection techniques. The main objective is to improve the service quality of wireless communication systems and optimize the number of antennas used in base stations and terminals. The idea is to exploit the correlation product technique between both information symbols to transmit per space-time block code and their own orthogonal Walsh-Hadamard sequences to ensure orthogonality between both symbol vectors and create a full-rate orthogonal STBC code. Using 16 quadrature amplitude modulation and the quasi-static Rayleigh channel model in the MATLAB environment, the simulation results show that the proposed space-time block code performs better than the Alamouti code in terms of BER performance in the 2 × 2 MIMO system for both cases of linear decoding ZF and MMSE.

Novel SINR-Based User Selection for an MU-MIMO System with Limited Feedback

  • Kum, Donghyun;Kang, Daegeun;Choi, Seungwon
    • ETRI Journal
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    • 제36권1호
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    • pp.62-68
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    • 2014
  • This paper presents a novel user selection method based on the signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR), which is approximated using limited feedback data at the base stations (BSs) of multiple user multiple-input multiple-output (MU-MIMO) systems. In the proposed system, the codebook vector index, the quantization error obtained from the correlation between the measured channel and the codebook vector, and the measured value of the largest singular value are fed back from each user to the BS. The proposed method not only generates precoding vectors that are orthogonal to the precoding vectors of the previously selected users and are highly correlated with the codebook vector of each user but also adopts the quantization error in approximating the SINR, which eventually provides a significantly more accurate SINR than the conventional SINR-based user selection techniques. Computer simulations show that the proposed method enhances the sum rate of the conventional SINR-based methods by at least 2.4 (2.62) bps/Hz when the number of transmit antennas and number of receive antennas per user terminal is 4 and 1(2), respectively, with 100 candidate users and an SNR of 30 dB.

Fault Diagnosis of Wind Power Converters Based on Compressed Sensing Theory and Weight Constrained AdaBoost-SVM

  • Zheng, Xiao-Xia;Peng, Peng
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권2호
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    • pp.443-453
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    • 2019
  • As the core component of transmission systems, converters are very prone to failure. To improve the accuracy of fault diagnosis for wind power converters, a fault feature extraction method combined with a wavelet transform and compressed sensing theory is proposed. In addition, an improved AdaBoost-SVM is used to diagnose wind power converters. The three-phase output current signal is selected as the research object and is processed by the wavelet transform to reduce the signal noise. The wavelet approximation coefficients are dimensionality reduced to obtain measurement signals based on the theory of compressive sensing. A sparse vector is obtained by the orthogonal matching pursuit algorithm, and then the fault feature vector is extracted. The fault feature vectors are input to the improved AdaBoost-SVM classifier to realize fault diagnosis. Simulation results show that this method can effectively realize the fault diagnosis of the power transistors in converters and improve the precision of fault diagnosis.

MU-MIMO와 STBC를 적용한 NOMA 전송 기법 (NOMA Transmission Scheme using MU-MIMO and STBC)

  • 서방원
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.45-50
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    • 2023
  • 본 논문에서는 기지국이 단말들에게 데이터를 전송하는 경우에, 전체 시스템의 수율을 향상시키기 위하여 다중사용자 다중안테나 기법(MU-MIMO), 시공간부호화 기법(STBC), 비직교 다중접속 기법(NOMA)을 동시에 적용하는 방식을 제안한다. 기지국과 가까이 위치한 두 개의 단말에 대해서는 MU-MIMO 기법을 적용하고, 기지국과 멀리 떨어진 단말은 채널 정보를 얻기가 어렵기 때문에 STBC 기법을 적용한다. 또한 기지국에 가까운 단말과 멀리 떨어진 단말의 데이터들을 구분하기 위하여 NOMA 기법을 적용한다. MU-MIMO를 적용하는 단말들 간에는 서로 직교하는 두 개의 프리코딩 벡터들을 사용함으로써 서로 간의 간섭이 존재하지 않도록 설계한다. 또한 기지국에서 멀리 떨어진 단말에 대해서는 두 개의 프리코딩 벡터들을 사용하는 STBC 기법을 적용한다. 성능 분석 및 모의실험을 통하여 제안하는 기법이 기존 기법보다 더 높은 전체 시스템 수율 값을 갖는다는 것을 보인다.

OFDM 통신 시스템에서 PAPR을 줄이기 위한 적은 계산 복잡도를 갖는 PTS 방법 (A New PTS OFDM Scheme with Low Complexity for PAPR Reduction)

  • 임대운;허석중;노종선;정하봉
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권9C호
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    • pp.914-920
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    • 2006
  • 본 논문은 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 통신 시스템에서 최대 전력 대 평균 전력의 비 (PAPR)를 감소하기 위해서 사용되는 새로운 부분 전송 시퀀스(PTS) 기법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 역 푸리에 변환(IFFT)을 두 부분으로 나누어 실행한다. 첫 번째 부분에서는 IFFT를 중간까지만 수행하여 입력 심볼 시퀀스를 중간 신호 시퀀스로 변환한다. 두 번째 부분은 중간 신호 시퀀스를 여러 개의 서브 시퀀스로 분할한 후 각각에 대해서 나머지 IFFT를 완료하고 PAPR을 감소하기 위한 위상 벡터를 선택한다. 본 논문에서 제안하는 PTS 기법은 기존의 PTS 기법과 유사한 PAPR 감소 성능을 보이지만 계산 복잡도를 감소시킨다.

Eigenanalysis 방식의 적응 SLC(sidelobe canceller) 시스템의 적용에 따른 성능향상 및 RLS 방식과외 비교에 관한 연구 (A Study on Performance Improvement of Adaptive SLC System Using Eigenanalysis Method and Comparing with RLS Method)

  • 정신철;김세연;이병섭
    • 한국항행학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.111-122
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    • 2001
  • 본 논문에서는 가중치 벡터를 계산하기 위하여 고유벡터와 고유값을 이용하는 Eigencanceller 방식의 성능을 평가하였다. Eigencanceller는 빔 패턴에 대한 제한조건들은 유지한 채 잡음이나 간섭신호에 대한 효과적인 제거를 제공한다. 그리고 Eigencanceller는 배열입력으로 간섭신호와 잡음이 수신되는 경우, 그리고 희망신호, 간섭신호 그리고 잡음이 수신되는 경우에 따라 각각 제한조건들이 달라지게 되고 최적의 가중치에 대한 해도 달라진다. 각각의 경우에 가중치 벡터에 대한 정상상태에서의 분석을 통해서 희망 신호의 유, 무에 관계없이 최적의 가중치 벡터에 대한 식들은 모두 동일하게 간섭신호에 직교하는 부공간(subspace)으로의 희망신호의 사영의 형태로 간략화 됨을 수식으로 증명하였다. 그리고 Eigencanceller구조가 RLS(Recursive Least-Square)방식보다도 우수한 성능을 보임을 수학적인 분석과 시뮬레이션을 통해 살펴보았다.

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Eigenanalysis 방식을 이용한 적응 SLC(sidelobe canceller)시스템의 성능향상에 관한 연구 (A Study on Performance Improvement of Adaptive SLC System using Eigenanalysis Method)

  • 김세연;정신철;이병섭
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.694-704
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    • 2001
  • 본 논문에서는 상세화된 빔 패턴에 대한 제한조건들은 유지한 채 잡음이나 간섭신호에 대한 효과적인 제거를 제공하는 Eigencanceller의 성능을 평가하였다. Eigencanceller는 배열입력으로 간섭신호와 잡음이 수신되는 경우와 희망신호, 간섭신호 그리고 잡음이 수신되는 경우에 따라 제한조건들이 달라지게 되고 최적의 가중치에 대한 해도 달라진다. 각각의 경우에 가중치 벡터에 대한 정상상태에서의 분석을 통해서 희망 신호의 유.무에 관계없이 최적의 가중치 벡터에 대한 식들은 모두 동일하게 간섭신호에 직교하는 부분공간(subspace)으로의 희망신호의 사영의 형태로 간략화 됨을 알 수 있었다. 그리고 Eigencanceller구조가 DMI(direct matrix inversion)방식보다도 우수한 성능을 보임을 수학적인 분석가 시뮬레이션을 통해 살펴보았다.

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