• 제목/요약/키워드: minimum mean square error

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자동 음성 인식기를 위한 단채널 음질 향상 알고리즘의 성능 분석 (Performance Analysis of a Class of Single Channel Speech Enhancement Algorithms for Automatic Speech Recognition)

  • 송명석;이창헌;이석필;강홍구
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제29권2E호
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    • pp.86-99
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    • 2010
  • This paper analyzes the performance of various single channel speech enhancement algorithms when they are applied to automatic speech recognition (ASR) systems as a preprocessor. The functional modules of speech enhancement systems are first divided into four major modules such as a gain estimator, a noise power spectrum estimator, a priori signal to noise ratio (SNR) estimator, and a speech absence probability (SAP) estimator. We investigate the relationship between speech recognition accuracy and the roles of each module. Simulation results show that the Wiener filter outperforms other gain functions such as minimum mean square error-short time spectral amplitude (MMSE-STSA) and minimum mean square error-log spectral amplitude (MMSE-LSA) estimators when a perfect noise estimator is applied. When the performance of the noise estimator degrades, however, MMSE methods including the decision directed module to estimate a priori SNR and the SAP estimation module helps to improve the performance of the enhancement algorithm for speech recognition systems.

MLSE 기반 MIMO-FQPSK 수신기 성능 분석 (Performance of MIMO-FQPSK Receivers with MLSE)

  • 김상헌;정성헌;신명철;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권6호
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    • pp.18-23
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    • 2007
  • 본 논문에서는 높은 스펙트럼 효율 및 우수한 용량을 제공할 수 있는 다중안테나 기반의 Feher-patented quadrature phase shift keying(FQPSK) 시스템을 고려한다. 매 비트 구간마다 샘플링된 복소 기저 대역 신호가 여덟 개의 위상 값만을 가진다는 사실을 이용하여 maximum likelihood sequence estimation 기법을 이용하여 FQPSK 복조를 수행하고 이를 다중 안테나 시스템으로 확장한다. 다중 안테나 FQPSK 수신기의 성능을 모의실험을 통해 분석하고, zero-forcing 수신기 및 minimum-mean-square-error 수신기에 대한 union upper bound를 구하도록 한다.

Multi-Stage Turbo Equalization for MIMO Systems with Hybrid ARQ

  • Park, Sangjoon;Choi, Sooyong
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권3호
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    • pp.333-339
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    • 2016
  • A multi-stage turbo equalization scheme based on the bit-level combining (BLC) is proposed for multiple-input multiple-output (MIMO) systems with hybrid automatic repeat request (HARQ). In the proposed multi-stage turbo equalization scheme, the minimum mean-square-error equalizer at each iteration calculates the extrinsic log-likelihood ratios for the transmitted bits in a subpacket and the subpackets are sequentially replaced at each iteration according to the HARQ rounds of received subpackets. Therefore, a number of iterations are executed for different subpackets received at several HARQ rounds, and the transmitted bits received at the previous HARQ rounds as well as the current HARQ round can be estimated from the combined information up to the current HARQ round. In addition, the proposed multi-stage turbo equalization scheme has the same computational complexity as the conventional bit-level combining based turbo equalization scheme. Simulation results show that the proposed multi-stage turbo equalization scheme outperforms the conventional BLC based turbo equalization scheme for MIMO systems with HARQ.

이진 PAM DS UWB 통신에서 MIMO 검출 기법 (MIMO Detection Algorithms in Binary PAM DS UWB Communication)

  • 강윤정;김길남;김상준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.447-450
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    • 2009
  • 본 논문에서는 2PAM(binary pulse-antipodal modulation) DS(direct-sequence) UWB(ultra-wideband) 시스템을 V-BLAST(vertical bell lab layered space-time) 구조를 사용하는 MIMO(multiple input multiple output) 시스템에 적용하여 실내 무선 채널 환경에서 고속 데이터 전송률을 달성하고자 한다. 이러한 2PAM DS UWB MIMO 시스템의 BER 성능과 송수신 안테나의 차원과의 관계가 논의된다. 또한, UWB-MIMO 시스템의 수신기에서는 ZF(zero-forcing), ZF-OSIC(ordered successive interference cancellation), MMSE(minimum-mean-square-error), MMSE-OSIC, ML(maximum likelihood)과 같은 다양한 MIMO(multiple input multiple output)와 같은 다양한 MIMO 검출기법이 비교, 분석된다.

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위성통신용 적응형 전송기술 리턴링크 채널예측 알고리즘 최적화 (Optimization of Channel Prediction Algorithm of Return Link ACM for Satellite Communication)

  • 김현호;김국현;유준규;홍성용
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.19-23
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    • 2015
  • 위성통신서비스의 가용율 및 시스템 throughput 향상을 위해 사용하는 리턴링크 ACM(Adaptive Coding & Modulation)의 원리를 기술하였고, LMS(Least Mean Square) 기반 적응형 필터를 이용한 채널 예측 및 단말의 전송 MODCOD(Modulation & Code rate) 결정 알고리즘의 최적화 과정을 서술하였다. 시뮬레이션 결과 LMS 알고리즘은 필터 계수가 2차이고, ${\mu}$(step size) 값이 0.00026인 경우 MMSE(Minimum Mean Square Error)가 최소임을 알 수 있다. 이때 MODCOD 결정 알고리즘을 위한 SNR 마진이 0.3dB일 경우 MODCOD 결정 오차를 최소화 할 수 있음을 확인하였다.

MIMO-OFDM 시스템에서의 채널 추정 기법 (A Channel Estimation Method for MIMO-OFDM Systems)

  • 김경석;안도랑;이동욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.277-279
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    • 2004
  • In this paper, we propose an channel estimation method for Multi-Input Multi-Output-Orthogonal frequency Division Multiplexing (MIMO-OFDM). The proposed method estimates uniquely all channel frequency responses needed in space-frequency block coded OFDM systems using "comb-type" pilot symbols. To reduce the computational complexity of the proposed method, least square(LS) and linear minimum mean square error(LMMSE) are used in the frequency-domain. The performance of the proposed approach is evaluated by computer simulation for rayleigh fading channel.

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증발량 산정을 위한 입사태양복사식 비교 (Comparison of incoming solar radiation equations for evaporation estimation)

  • 임창수
    • 농업과학연구
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    • 제38권1호
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    • pp.129-143
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    • 2011
  • In this study, to select the incoming solar radiation equation which is most suitable for the estimation of Penman evaporation, 12 incoming solar radiation equations were selected. The Penman evaporation rates were estimated using 12 selected incoming solar radiation equations, and the estimated Penman evaporation rates were compared with measured pan evaporation rates. The monthly average daily meteorological data measured from 17 meteorological stations (춘천, 강능, 서울, 인천, 수원, 서산, 청주, 대전, 추풍령, 포항, 대구, 전주, 광주, 부산, 목포, 제주, 진주) were used for this study. To evaluate the reliability of estimated evaporation rates, mean absolute bias error(MABE), root mean square error(RMSE), mean percentage error(MPE) and Nash-Sutcliffe equation were applied. The study results indicate that to estimate pan evaporation using Penman evaporation equation, incoming solar radiation equation using meteorological data such as precipitation, minimum air temperature, sunshine duration, possible duration of sunshine, and extraterrestrial radiation are most suitable for 11 study stations out of 17 study stations.

New Weighting Factor of 2D Isotropic-Dispersion Finite Difference Time Domain(ID-FDTD) Algorithm

  • Zhao, Meng;Koh, Il-Suek
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제8권4호
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    • pp.139-143
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    • 2008
  • In this paper, a new scheme to calculate the weighting factor of the 2-D isotropic-dispersion finite difference time domain(ID-FDTD) is proposed. The weighting factor in [1] was formulated in free space, so that it may not be optimal in dielectric media. Therefore, the weighting factor was reformulated by considering the material properties and using the least mean square method. As a result, a minimum numerical dispersion error for any dielectric media is guaranteed.

트렐리스 부호화된 8PSK/CPSC를 위한 RSSE 방식 (Reduced-state sequence estimation for trellis-coded 8PSK/cyclic prefixed single carrier)

  • 고상보;강훈철;좌정우
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.20-23
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    • 2003
  • A reduced-state sequence estimation(RSSE) for trellis-coded (TC) 8PSK/cyclic prefixed single carrier(CPSC) with minimum mean-square error-liner equalization(MMSE-LE) on frequency-selective Rayleigh fading channels is proposed. The Viterbi algorithm (VA) is used to search for the best path through the reduced-state trellis combined equalization and TCM decoding. The symbol error probability of the proposed scheme is confirmed by computer simulation.

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다중 홉 중계 시스템에서 효과적인 간섭 제거에 관한 연구 (A Study on the Efficient Interference Cancellation for Multi-hop Relay Systems)

  • 김은철;차재상;김성권;이종주;김진영;강정진
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.47-52
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    • 2009
  • Source로부터 송신된 신호는 무선 채널을 통하여 Destination에 전달된다. 하지만 이동하는 Destination이 Source의 Coverage를 벗어난 경우나 비록 Source의 Coverage 내의 음영 지역에 Destination이 존재하는 경우, Destination은 Source로부터 송신된 신호를 수신할 수 없고 통신을 할 수 없게 된다. 따라서 이러한 문제점을 극복하기 위해 중계기가 사용된다. 이와 같이 중계기를 사용하는 시스템을 다중 홉 중계 (Multi-hop Relay) 시스템이라 한다. 그런데 다중 홉 중계 시스템에서는 서로 다른 시스템용 중계기의 Coverage가 겹치는 경우가 발생할 수 있고, 이 부분에 Destination이 존재하는 경우 Destination에는 간섭이 발생한다. 본 논문에서는 다중 홉 중계 시스템에서 발생 할 수 있는 동일 채널 간섭 (CCI : Co-Channel Interference) 제거 방법에 관해 연구하였다. 간섭 제거 방법은 우선 Zero Forcing (ZF) 또는 Minimum Mean Square Error (MMSE) 개념을 적용한 선형 수신기를 이용하여 간섭을 제거한 후, 정렬된 연속간섭제거 (OSIC : Ordered Successive Interference Cancellation) 알고리즘을 이용하여 추가적인 다이버시티 이득을 얻고 간섭 제거 성능을 향상시킨다. 무선 채널은 레일레이 (Rayleigh) 페이딩 채널을 고려하여 모의 실험을 하였으며, 시스템 성능은 비트 오류 확률 (Bit Error Probability) 측면에서 분석되었다.

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