• 제목/요약/키워드: State Reduction Error

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Symbol interferometry and companding transform for PAPR reduction of OTFS signal

  • Aare Gopal;Desireddy Krishna Reddy;Srinivasarao Chintagunta
    • ETRI Journal
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    • 제46권4호
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    • pp.595-603
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    • 2024
  • This paper presents methods for reducing the peak-to-average power ratio (PAPR) of the orthogonal time frequency space (OTFS) signal. These methods mainly consist of two operations: symbol interferometry (SI) and either 𝜇-law or A-law companding. SI spreads the data of one OTFS symbol onto all symbols and is implemented using a simple inverse fast Fourier transform operation on each OTFS symbol. During the second operation, the PAPR of the OTFS signal is significantly reduced. For our performance analysis, the complementary cumulative distribution function, probability density function, and bit error rate are illustrated through simulations performed in MATLAB. The performance is also analyzed using a solid-state power amplifier at the transmitter and compared with OTFS, 𝜇-law-based OTFS, and SI OTFS systems. The results indicate that the proposed OTFS system achieves a low PAPR.

QAM 시스템에서 SE-MMA 블라인드 적응 등화 알고리즘의 성능 (Performance of SE-MMA Blind Adaptive Equalization Algorithm in QAM System)

  • 임승각;강대수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.63-69
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    • 2013
  • 본 논문은 대역폭 제한과 시분산 특성을 갖는 비선형 통신 채널에서 부호간 간섭을 경감시킬 수 있는 MMA(Multiple Modulus Algorithm) 블라인드 등화 알고리즘의 연산량을 더욱 간소화시킨 SE-MMA (Signed-Error MMA)의 성능에 관한 것이다. training sequence 없이도 채널에서 발생되는 부호간 간섭의 진폭과 위상 회전을 동시에 경감시킬 수 있는 MMA 알고리즘에서 등화기 출력 신호와 송신 신호의 통계적 특성인 Constant Modulus간의 오차 신호를 이용하지만, SE-MMA 알고리즘에서는 오차 신호의 극성만을 이용하게 되어 탭 계수의 갱신을 위한 연산량을 줄일 수 있으며, 이를 H/W 구현하는 경우 단순화할 수 있게 된다. SE-MMA 알고리즘의 성능을 기존의 MMA 알고리즘과 비교하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며, 이를 위해 수신측에서의 등화기 출력 신호인 복원된 신호 성상도, 수렴 성능을 나타내는 성능 지수인 MSE, MD (Maximum Distortion) 및 잔류 isi 특성 곡선과 SER을 사용하였다. 시뮬레이션 결과 수렴 속도에서는 SE-MMA가 MMA 보다 빠른 성능을 얻었지만, 정상 상태 이후 성능 지수의 양에서는 열악해짐을 확인하였다.

Constellation Matching 기법을 이용한 CMA 블라인드 적응 등화기의 성능 개선 (The Performance improvement of CMA Blind Adaptive equalizer using the Constellation Matching Method)

  • 임승각;강대수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.121-127
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    • 2010
  • 본 논문에서는 기존의 CMA 블라인드 적응 등화기의 통신 채널 역모델링 성능을 개선시킬 수 있는 Constellation Matching 기법을 적용한 개선된 CMA 블라인드 적응 알고리즘에 대한 것이다. 무선 이동 채널과 같은 대역 제한 채널에서 발생되는 찌그러짐에 의한 부호간 간섭 영향을 줄이기 위하여 사용되던 기존의 CMA 블라인드 적응 등화기에서는 진폭 찌그러짐을 보상하는 반면 개선된 적응 알고리즘에서는 부가적인 신호 constellation matching (CM) 오차항을 포함하는 비용 함수를 적용하여 등화기 출력에서 진폭과 위상 찌그러짐을 최소화하도록 동작한다. 개선 알고리즘의 역모델링의 성능을 평가하기위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 잔여 부호간 간섭양과 복원된 신호의 constellation 을 기존 방식과 비교하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 방식이 기존 방식보다 정상 상태에서 안정된 잔여 부호간 간섭양을 얻을 수 있었지만 수렴 속도에서 초기의 적응 과정에서 늦어짐을 확인하였다.

Optimization of the Gain Parameters in a Tracking Module for ARPA system on Board High Dynamic Warships

  • Pan, Bao-Feng;Njonjo, Anne Wanjiru;Jeong, Tae-Gweon
    • 한국항해항만학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.241-247
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    • 2016
  • The tracking filter plays a key role in the accurate estimation and prediction of maneuvering a vessel's position and velocity when attempting to enhance safety by avoiding collision. Therefore, in order to achieve accurate estimation and prediction, many oceangoing vessels are equipped with the Automatic Radar Plotting Aid (ARPA) system. However, the accuracy of prediction depends on the tracking filter's ability to reduce noise and maintain a stable transient response. The purpose of this paper is to derive the optimal values of the gain parameters used in tracking a High Dynamic Warship. The algorithm employs a ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ filter to provide accurate estimates and updates of the state variables, that is, positions, velocity and acceleration of the high dynamic warship based on previously observed values. In this study, the filtering coefficients ${\alpha}$, ${\beta}$ and ${\gamma}$ are determined from set values of the damping parameter, ${\xi}$. Optimization of the damping parameter, ${\xi}$, is achieved experimentally by plotting the residual error against different values of the damping parameter to determine the least value of the damping parameter that results in the optimum smoothing coefficients leading to a reduction in the noise corruption effect. Further investigation of the performance of the filter indicates that optimal smoothing coefficients depend on the initial and average velocity of the target.

VLSI 회로연결선의 효율적 해석을 위한 거시 모형 (Macromodels for Efficient Analysis of VLSI Interconnects)

  • 배종흠;김석윤
    • 전자공학회논문지C
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    • 제36C권5호
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    • pp.13-26
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    • 1999
  • 본 논문은 다양한 회로 연결선 모형 중에서 연결선 변수 및 동작 환경에 다라 최적 모형을 쉽게 선택할 수 있는 기준을 제시하고자 한다. 이를 위하여 먼저 연결선의 총 저항, 인덕턴스, 커패시턴스 값 및 신호의 동작주파수를 기반으로 정량적 모형화 오차 분석에 근거하여 인덕턴스의 영향을 고려하여 모형화해야 하는 RLC-class 모형 영역과 그럴 필요가 없는 RC-class모형 영역으로 분할하는 방법을 제시한다. 칩 내부 연결선의 대부분을 차지하는 RC-class 회로 모형은 모형 차수 축소 기법을 통하여 효율적으로 해석될 수 있다. RLC-class 회로 모형은 주어진 허용 모형화 오차 및 전기 변수에 따라 ILC(Iterative Ladder Circuit) 거시 모형, MC(Method of Characteristics)거시 모형 및 상태 기반 컨벌루션(comvolution) 방법 중에서 최적인 모형을 선정하게 된다. 본 논문은 SPICE류의 범용 회로 시뮬레이션 앨고리즘을 가정할 때, 세부 모형들의 시뮬레이션 비용을 감안하고서 최적 모형을 찾는 영역 구성도를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 거시모형화 방법은 회로의 수동성을 유지하며, 따라서 무조건적 안정도를 보장할 수 있다.

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반주기 표본화를 이용한 디지탈 위상동기회로의 성능개선에 관한 연구 (A Study on the Performance Improvement of Digital Phase-Locked Loop Using a Half Period Sampling)

  • 최영준;강철호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.478-491
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    • 1987
  • 본 논문에서는 정현파 입력 신호의 위상을 PGZC(Positive Going Zero Crossing)에 대해 주기당 한번씩 추적하는 디지털 위상동기회로(DPLL)의 성능 개선을 위해 반주기마다 표본화를 행함으로써 위상오차를 감소시킬 수 있는 DPLL을 제시하였다. 제안된 DPLL은 두개의 샘플러에 의해 정현파 입력 신호의 위상을 PGZG에 대해 주기당 2회씩 추적함으로써 기존의 DPLL보다 동기대역의 손실없이 정상상태 위상오차 변동의 범위를 전체적으로 1/2 정도 감소시킬 수 있었다. 또한, 연속 표본간의 오차간격과 양자화 레벨이 동일할 경우에 있어서 반주기 표본화를 이용하는 DPLL이 기존의 DPLL보다 빠른 동기를 이루게 됨을 알 수 있었다. 이 제시된 루우프에 대한 해석 결과를 실제적으로 요구되는 조건들에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션 행함으로써 검증하였다.

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PFC용 부스트 컨버터의 효율 개선에 관한 연구 (A Study on the Efficiency Improvement of Boost Converter for Power Factor Correction)

  • 전내석;전수균;이성근;길경석;김윤식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1094-1096
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    • 2002
  • A new technique for improving the efficiency of single-phase high-frequency boost converter is proposed. This converter includes an additional low-frequency boost converter which is connected to the main high-frequency switching device in parallel. The additional converter is controlled at lower frequency. Most of the current flows in the low-frequency switch and so, high-frequency switching loss is greatly reduced accordingly. Both switching device are controlled by a simple method; each controller consists of a comparator, a frequency generator and an error amplifier. The converter works cooperatively in high efficiency and acts as if it were a conventional high-frequency boost converter with one switching device, The proposed method is verified by simulation and experiment. This paper describes the converter configuration and design, and discusses the steady-state performance concerning the switching loss reduction and efficiency improvement.

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WALSH함수와 제어이론 (CONTROL THEORY OF WALSH FUNCTIONS-A SURVEY)

  • 안두수;이명규;이해기;이승
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.657-665
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    • 1991
  • Although orthogonal function is introduced in control theory in early 1970's, it is not perfect. Since the concept of integral operator by Chen and Hsiao in mid 1970's, orthogonal function (for example Walsh, Block-pulse, Haar, Laguerre, Legendre, Chebychev etc) has been widely applied In system's analysis and identification, model reduction, state estimation, optimal control, signal processing, image processing, EEG, and ECG etc. The reason why Walsh Functions introduces in control theory is that as integral of Walsh function is also developed in Walsh orthogonal function, if we transfer give system into integral equation and introduce Walsh function. We can know that system's characteristic by algebraical expression. This approach is based on least square error and that result is expressed as computer calculation and partly continuous constant value which is easy to apply. Such a Walsh function has been actively studied in USA, TAIWAN, INDO, CHINA, EUROPE etc and in domestic, author has studied it for 10 years since it was is introduced in 1982. This paper is consider the that author has studied for 10 years and Walsh function's efficiency.

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Field measurement and CFD simulation of wind pressures on rectangular attic

  • Peng, Yongbo;Zhao, Weijie;Ai, Xiaoqiu
    • Wind and Structures
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    • 제29권6호
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    • pp.471-488
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    • 2019
  • Wind pressure is a critical argument for the wind-resistant design of structures. The attempt, however, to explore the wind pressure field on buildings still encounters challenges though a large body of researches utilizing wind tunnel tests and wind field simulations were carried out, due to the difficulty in logical treatments on the scale effect and the modeling error. The full-scale measurement has not yet received sufficient attention. By performing a field measurement, the present paper systematically addresses wind pressures on the rectangular attic of a double-tower building. The spatial and temporal correlations among wind speed and wind pressures at measured points are discussed. In order to better understand the wind pressure distribution on the attic facades and its relationship against the approaching flow, a full-scale CFD simulation on the similar rectangular attic is conducted as well. Comparative studies between wind pressure coefficients and those provided in wind-load codes are carried out. It is revealed that in the case of wind attack angle being zero, the wind pressure coefficient of the cross-wind facades exposes remarkable variations along both horizontal and vertical directions; while the wind pressure coefficient of the windward facade remains stable along horizontal direction but exposes remarkable variations along vertical direction. The pattern of wind pressure coefficients, however, is not properly described in the existing wind-load codes.

Improvement of the Low-Speed Friction Characteristics of a Hydraulic Piston Pump by PVD-Coating of TiN

  • Hong Yeh-Sun;Lee Sang-Yul;Kim Sung-Hun;Lim Hyun-Sik
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제20권3호
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    • pp.358-365
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    • 2006
  • The hydraulic pump of an Electro-hydrostatic Actuator should be able to quickly feed large volume of oil into hydraulic cylinder in order to reduce the response time. On the other hand, it should be also able to precisely dispense small amount of oil through low-speed operation so that the steady state position control error of the actuator can be accurately compensated. Within the scope of axial piston type hydraulic pumps, this paper is focused on the investigation how the surface treatment of their cylinder barrel with TiN plasma coating can contribute to the reduction of the friction and wear rate of valve plate in the low-speed range with mixed lubrication. The results showed that the friction torque of the valve plate mated with a TiN coated cylinder barrel could be reduced to 22% of that with an uncoated original one when load pressure was 300 bar and rotational speed 100 rpm. It means that the torque efficiency of the test pump was expected to increase more than 1.3% under the same working condition. At the same time, the wear rate of the valve plate could be reduced to $40\sim50%$.