• 제목/요약/키워드: maximum likelihood method

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최대우도 검파에 기반한 파라메트릭 어레이 소나 시스템 (Parametric Array Sonar System Based on Maximum Likelihood Detection)

  • 한정희;이종현;팽동국;배진호;김원호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권1호
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    • pp.25-31
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    • 2011
  • 소나 시스템은 항해와 해양 탐사, 수중 통신 등에 사용되며 정확성과 신뢰성을 향상시키기 위해 다양한 통계적 신호처리 기법들이 사용되고 있다. 수중에서의 다중 경로 특성은 검파 및 통신을 수행하는데 있어 열악한 환경을 제공한다. 파라메트릭 어레이 트랜스듀서의 고 지향성을 이용하면 다중 경로의 영향이 최소화될 뿐만 아니라, 파라메트릭 배열에 적합한 최적 검파기법을 사용하면 통산 성능이 향상된다. 본 논문에서는 on-off keying 통신 산호 검파를 위해 최대우도법(Maximum likelihood method)을 사용하였으며, LabVIEW 기반으로 파라메트릭 배열 트랜스듀서를 사용한 소나 시스템을 구현하여 시스템의 성능을 검증하였다. 또한, 다양한 트랜스듀서의 특성을 반영할 수 있는 GUI 소프트웨어도 설계 및 구현되어 다양한 소나 시스템의 성능 평가의 용이성을 증가시켰다. 본 논문에서 제안된 시스템은 실험실내에서의 다양한 모의실험이 가능하여 실제 해양 장비의 개발에 소요되는 비용과 시간을 감소시키는데 기여할 것으로 기대된다.

공간다중화 MIMO 시스템을 위한 MML-DFE기법의 FPGA 구현 (An FPGA Implementation of an MML-DFE for Spatially Multiplexed MIMO Systems)

  • 임태호;이규인;박창환;정기철;유성욱;김재권;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권11A호
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    • pp.1167-1175
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    • 2006
  • ML-DFE(Maximum Likelihood-Decision Feedback Equalization) 기법은 V-BLAST와 같은 공간다중화 MIMO시스템에서 ML 기법의 구현 복잡도를 줄이기 위한 준 최적 신호검출기법으로 불 수 있다. ML-DFE 기법은 ML 기법과 DFE 기법을 결합하여 오차전파를 줄이면서 rich scattering 환경에서 높은 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 ML-DFE 기법과 동일한 성능을 보이면서 연산복잡도를 줄일 수 있는 MML-DFE(Modified Maximum Likelihood - Decision Feedback Equalization) 기법을 제안한다. 또한 FPGA 구현을 통하여 제안된 MML-DFE 기법이 기존 ML-DFE 기법에 비하여 구현복잡도를 크게 감소시키면서 동일한 성능을 유지함을 확인한다.

Novel estimation based on a minimum distance under the progressive Type-II censoring scheme

  • Young Eun Jeon;Suk-Bok Kang;Jung-In Seo
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제30권4호
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    • pp.411-421
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    • 2023
  • This paper provides a new estimation equation based on the concept of a minimum distance between the empirical and theoretical distribution functions under the most widely used progressive Type-II censoring scheme. For illustrative purposes, simulated and real datasets from a three-parameter Weibull distribution are analyzed. For comparison, the most popular estimation methods, the maximum likelihood and maximum product of spacings estimation methods, are developed together. In the analysis of simulated datasets, the excellence of the provided estimation method is demonstrated through the degree of the estimation failure of the likelihood-based method, and its validity is demonstrated through the mean squared errors and biases of the estimators obtained from the provided estimation equation. In the analysis of the real dataset, two types of goodness-of-fit tests are performed on whether the observed dataset has the three-parameter Weibull distribution under the progressive Type-II censoring scheme, through which the performance of the new estimation equation provided is examined.

Improved Maximum Access Delay Time, Noise Variance, and Power Delay Profile Estimations for OFDM Systems

  • Wang, Hanho;Lim, Sungmook;Ko, Kyunbyoung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권12호
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    • pp.4099-4113
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    • 2022
  • In this paper, we propose improved maximum access delay time, noise variance, and power delay profile (PDP) estimation schemes for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system in multipath fading channels. To this end, we adopt the approximate maximum likelihood (ML) estimation strategy. For the first step, the log-likelihood function (LLF) of the received OFDM symbols is derived by utilizing only the cyclic redundancy induced by cyclic prefix (CP) without additional information. Then, the set of the initial path powers is sub-optimally obtained to maximize the derived LLF. In the second step, we can select a subset of the initial path power set, i.e. the maximum access delay time, so as to maximize the modified LLF. Through numerical simulations, the benefit of the proposed method is verified by comparison with the existing methods in terms of normalized mean square error, erroneous detection, and good detection probabilities.

A Novel Approach for Blind Estimation of Reverberation Time using Gamma Distribution Model

  • Hamza, Amad;Jan, Tariqullah;Jehangir, Asiya;Shah, Waqar;Zafar, Haseeb;Asif, M.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권2호
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    • pp.529-536
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    • 2016
  • In this paper we proposed an unsupervised algorithm to estimate the reverberation time (RT) directly from the reverberant speech signal. For estimation process we use maximum likelihood estimation (MLE) which is a very well-known and state of the art method for estimation in the field of signal processing. All existing RT estimation methods are based on the decay rate distribution. The decay rate can be obtained either from the energy envelop decay curve analysis of noise source when it is switch off or from decay curve of impulse response of an enclosure. The analysis of a pre-existing method of reverberation time estimation is the foundation of the proposed method. In one of the state of the art method, the reverberation decay is modeled as a Laplacian distribution. In this paper, the proposed method models the reverberation decay as a Gamma distribution along with the unification of an effective technique for spotting free decay in reverberant speech. Maximum likelihood estimation technique is then used to estimate the RT from the free decays. The method was motivated by our observation that the RT of a reverberant signal when falls in specific range, then the decay rate of the signal follows Gamma distribution. Experiments are carried out on different reverberant speech signal to measure the accuracy of the suggested method. The experimental results reveal that the proposed method performs better and the accuracy is high in comparison to the state of the art method.

동측치가 많은 FRAILTY 모형의 분석 (Analysis of the Frailty Model with Many Ties)

  • 김용대;박진경
    • 응용통계연구
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    • 제18권1호
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    • pp.67-81
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    • 2005
  • 프레일티모형에 대한 기존의 추론방법은 동측치가 많은 경우에 그 성능이 떨어진다. 그 이유는 사용된 경험적 우도함수가 동측치가 많은 자료에는 적합하지 않기 때문이다. 본 논문에서는 동측치가 많은 프레일티 모형에서의 새로운 추론방법을 제안한다. 이항형태의 경험적우도함수를 바탕으로 베이지안 부스트랩을 사용하여 모수의 사후분포를 구한다. 제안된 방법의 장점은 기존에 제안된 주변최대우도추정량에 비하여 계산이 수월하고 안정적인 결과를 제공하는데 있다. 이를 실증적으로 비교하기 위하여 제안된 방법을 주변최대우도추정량과 가상실험을 통하여 비교한다.

베이지안 통계 추론 (On the Bayesian Statistical Inference)

  • 이호석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (C)
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    • pp.263-266
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    • 2007
  • 본 논문은 베이지안 통계 추론에 대하여 논의한다. 논문은 베이지안 추론, Markov Chain과 Monte Carlo 적분, MCMC(Markov Chain Monte Carlo) 기법, Metropolis-Hastings 알고리즘, Gibbs 샘플링, Maximum Likelihood Estimation, EM 알고리즘, 상실된 데이터 보완 기법, BMA(Bayesian Model Averaging) 순서로 논의를 진행한다. 이러한 통계적 기법들은 대용량의 데이터를 처리하는 생물학, 의학, 생명 공학, 과학과 공학, 그리고 일반 데이터 조사와 처리 등에 사용되고 있으며, 최적의 추론 결과를 이끌어 내는데 중요한 방법을 제공하고 있다. 그리고 마지막으로 PC(Principal Component) 분석 기법에 대하여 논의한다. PC 분석 기법도 데이터 분석과 연구에 많이 활용된다.

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와이블 모형의 모수 추정에서 분할법의 효율성 (Piecewise Weibull Model with Covariates)

  • 정대현;김주성;원동유
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제11권2호
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    • pp.295-302
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    • 2000
  • 생존분석에서 널리 이용되고 있는 모형 중 하나인 와이블 모형에 대해 효율적인 모수 추정에 대해 연구하였다. 공변량을 포함하고 있는 와이블 모형의 모수를 추정하기 위하여 전 치료기간을 여러 단계로 나누어 최대우도법을 적용하는 분할법을 소개하였다. 실제의 자료를 적용하여 분할법과 비분할법으로 모수를 추정하여 비교한 결과 분할법의 효율성을 입증하였다.

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와이블분포 하에서 베이지안 기법과 전통적 기법 간의 신뢰도 추정 정확도 비교 (A Comparison of the Reliability Estimation Accuracy between Bayesian Methods and Classical Methods Based on Weibull Distribution)

  • 조형준;임준형;김용수
    • 대한산업공학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.256-262
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    • 2016
  • The Weibull is widely used in reliability analysis, and several studies have attempted to improve estimation of the distribution's parameters. least squares estimation (LSE) or Maximum likelihood estimation (MLE) are often used to estimate distribution parameters. However, it has been proven that Bayesian methods are more suitable for small sample sizes than LSE and MLE. In this work, the Weibull parameter estimation accuracy of LSE, MLE, and Bayesian method are compared for sample sets with 3 to 30 data points. The Bayesian method was most accurate for sample sizes under 25, and the accuracy of the Bayesian method was similar to LSE and MLE as the sample size increased.

3D Visualization for Extremely Dark Scenes Using Merging Reconstruction and Maximum Likelihood Estimation

  • Lee, Jaehoon;Cho, Myungjin;Lee, Min-Chul
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제19권2호
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    • pp.102-107
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    • 2021
  • In this paper, we propose a new three-dimensional (3D) photon-counting integral imaging reconstruction method using a merging reconstruction process and maximum likelihood estimation (MLE). The conventional 3D photon-counting reconstruction method extracts photons from elemental images using a Poisson random process and estimates the scene using statistical methods such as MLE. However, it can reduce the photon levels because of an average overlapping calculation. Thus, it may not visualize 3D objects in severely low light environments. In addition, it may not generate high-quality reconstructed 3D images when the number of elemental images is insufficient. To solve these problems, we propose a new 3D photon-counting merging reconstruction method using MLE. It can visualize 3D objects without photon-level loss through a proposed overlapping calculation during the reconstruction process. We confirmed the image quality of our proposed method by performing optical experiments.