• Title/Summary/Keyword: 고속수렴

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Lyapunov 함수를 재설계한 적응제어외의 구조적 수렴향상 방법에 대한 연구 (Structural Convergence Improvement Schemes on Adaptive Control Redesigning a Lyapunov's Function)

  • 강훈
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.1-9
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    • 1989
  • 적응제어의 수렴분석 방법이 지난 수십년간 연구되어 왔으나, 적응제어 시스템의 고속수렴에 대한 구조적 중요성은 아직도 논쟁이 되고 있다. 본 논문은 적응제어 error 모델에 대한 지수적 수렴속도의 상대적 개선방법을 고찰하였다. Error시스템의 궤환구조를 변화시킴으로써 수렴속도를 개선하기 위해Lyapunov의 직접방식을 적응제어 시스템에 적용하였다. 몇가지 simulation 예를 들어, 이 방법의 고속수렴과 robustness를 보였다.

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주파수 영역에서 블럭적응 필터의 고속 수렴 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Fast Convergence Algorithm of Block Adaptive Filter in Frequency Domain)

  • 강철호;조해남
    • 한국통신학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.308-316
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    • 1985
  • 주파수 영역에서 블록 적응 필터(Block Adaptive Filter),의 새로운 구현 방법을 제시하였다. 블록 적응 필터링은 입력값을 Block 단위로 하였을 때 출력에서도 블록 단위 또는 유한한 값을 갖도록 하는 것이다. 본 논문에서는 Gordard 이론을 이용하여 Block Adaptive Filter의 고속 수렴 알고리즘을 전개하고 Saito의 알고리즘과 BLMS알고리즘의 수렴 결과와 비교하였다. 그 결과 본 논문에서 제시한 주파수 영역블럭 적응 필터의 알고리즘(FBAF)이 BLMS알고리즘의 수렴상태보다 빠르게 수렴하며 Satio의 알고리즘의 수렴 오차보다는 줄어들었다.

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가변스텝사이즈를 적용한 고속 웨이블렛변환 적응알고리즘에 관한 연구 (Fast Wavelet Transform Adaptive Algorithm Using Variable Step Size)

  • 이채욱;오신범;정민수
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.179-182
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    • 2004
  • 무선통신분야에서 LMS5(Least Mean Square) 알고리즘은 식이 간단하고 계산량이 비교적 적기 때문에 널리 사용되고 있다. 그러나 시간영역에서 처리할 경우 입력신호의 고유치 변동폭이 넓게 분포되어 수렴속도가 저하하는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위하여 신호를 FFT(Fast Fourier Trasnform)나 DCT(Discrete Cosine Transform)로 변환하여 신호간의 상관도를 제거함으로써 시간영역에서 LMS알고리즘을 적용할 때 보다 수렴속도를 크게 향강시킬 수 있다. 본 논문에서는 수렴속도 향상을 위해 시간영역의 적응 알고리즘을 직교변환인 고속웨이브렛(wavelet)변환을 이용하여 변환영역에서 수행하며, 짧은 필터계수를 가지는 DWT(Discrete Wavelet Transform)특성에 맞는 Fast running FIR 알고리즘을 이용하여 WTLMS(Wavelet Transform LMS)적응알고리즘을 통신시스템에 적용한다. 적응 알고리즘의 성능향상을 위하여 시간에 따라 적응상수의 크기를 가변시켜 수렴 초기에는 큰 적응상수로 따른 수렴이 가능하도록 하고 점차 적응상수의 크기를 줄여서 misadjustment도 줄이는 방법의 적응 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘을 실제로 적응잡음제거기(adaptive noise canceler)에 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며, 각 알고리즘들의 계산량, 수렴속도를 이용하여 각각 비교, 분서하여 그 성능이 우수함을 입증하였다.

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기울기 벡터의 직교 정사형을 사용한 CMA 등화기에 관한 연구 (A Constant Modulus Algorithm Based on an Orthogonal Projection)

  • 임준석
    • 한국음향학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.640-645
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    • 2009
  • 블라인드 채널 등화기의 일종인 CMA방식의 수렴 속도는 일반적을 훈련열을 바탕으로 한 방법에 비해서 느린 경향이 있다. 또 그 수렴 속도는 정해진 스텝사이즈에 따라 정해진다. 본 논문은 기존 고정 스텝사이즈 CMA 알고리즘의 수렴 속도를 개선하기 위한 직교 정사형 망각인자를 도입하여 수렴성능이 개선된 새로운 알고리즘을 제안한다.

OFDM 통신시스템의 성능향상을 위한 고속웨이블렛변환 적응알고리즘에 관한 연구 (Fast Wavelet Transform Adaptive Algorithm for Improvement of OFDM Communication System)

  • 이채욱;문병현;오신범
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.379-382
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    • 2004
  • 적응신호처리 분야에서 LMS알고리듬은 수식이 간단하고, 적은 계산량으로 인해 널리 사용되고 있지만, 시간영역의 적응알고리즘은 입력신호의 고유치 분포폭이 넓게 분포한 때는 수렴속도가 느려지는 단점이 있다. 이런 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 시간영역의 적응 알고리즘을 변환영역에서 수행하고, 변환영역에서 수렴성능 향상과 계산량을 줄이기 위하여 웨이블렛기반의 고속 적응 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘을 OFDM 적응등화기에 적용하여, 기존의 OFDM 등화기 알고리즘과 비교하여 제안한 적응알고리즘의 성능이 우수함을 보인다.

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반향제거기를 위한 개선된 탭선택 알고리즘 (A constrained tap selection algorithm for echo canceller)

  • 오돈성;신동진;이두수
    • 한국음향학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.26-33
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    • 1993
  • 본 논문은 반향제거기 등에 적용 가능한 적응 FIR 필터의 고속 수렴 알고리즘을 제시하였다. 제안된 알고리즘은 지연 평가와 영역 제한에 의한 탭위치 제어 등 두가지 특징을 가지고 있다. 반향 경로에 다중 반향이 발생했을 때에도 적용 가능한 위치 탐색에 제한을 두는 방법으로 제한된 탭위치 제어를 수행한다. 백색 가우시안 신호를 입력으로 사용한 반향제거기 시뮬레이션에 의해서 Full-tap NLMS, STWQ, 그리고 본 논문에서 제시한 알고리즘의 수렴특성을 비교한 결과, 제시한 알고리즘은 STWQ나 Full-tap NLMS 알고리즘에 비해서 256탭 적용필터에서 약 70% 정도 수렴 시간을 감소시키며, 또한 다중반향 발생 하에서 다른 알고리즘에 비해서 우수한 수렴 특성을 갖는다.

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DFT를 사용한 고속 constant modulus algorithm 의 성능분석

  • 양윤기;이창수;양수미
    • 전기전자학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.1-10
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    • 2009
  • 최근 블라인드 적응등화기의 주요 알고리듬 중에 하나인 CMA (Constant Modulus Algorithm) 의 주파수 영역의 고속 알고리듬들이 소개되고 있다 [1,2]. 이중에서 [1] 에서는 입력신호를 블록 단위로 처리하는 비용함수를 사용하고, 보다 최근에 제시된 [2] 에서는 매 입력신호마다 목적함수를 최소한 하는 새로운 알고리듬이 소개되고 있다. 모두다 기존의 알고리듬의 계산량을 줄일 수 있으나, 수렴성에서는 기존의 CMA와 차이가 보여질 것으로 판단된다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 주파수 영역 CMA 의 오차평면과 목적함수에 대한 해석적 분석을 통하여, 최근에 제안된 블라인드 등화 알고리듬 [2]가 [1] 보다 국소 최소 값에 빠질 확률이 적어서 수렴성이 개선됨을 보인다. 모의실험결과 이전의 고속 알고리듬 보다 50% 이상의 수렴성 개선결과를 보인다. 또한, 동일조건하에 최신 고속 알고리듬이 기존의 CMA 와 동일한 수렴특성을 나타내는 것을 보인다.

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고속 활주선의 항주자세 추정 (A Prediction on Running Attitude of High Speed Planing Craft)

  • 오광호;유재훈
    • 선박안전
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    • 통권33호
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    • pp.12-31
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    • 2012
  • 수치 계산으로 고속 활주선의 저항 성능을 평가하기 위해서는 활주 상태에서의 항주자세 예측이 무엇보다도 중요하다고 할 수 있다. 항주자세의 변화가 큰 고속 활주선의 경우에는 활주 자세에 따라 선저 바닥면에서 나타나는 압력 변화에 의한 동적 부양력 변화가 크므로 단순히 정지 중 흘수를 기준으로 계산되어진 유체력으로 항주자세를 예측하기 보다는 자세 변화에 따른 동적 부양력의 변화와 이에 의한 자세 변화를 반복 계산을 통해 수렴시키는 것이 요구되어진다. 본 연구에서는 선형화된 자유수면 조건의 포텐셜 수치 계산으로 유체 동압력인 부양력을 계산해내고 이를 유체 정역학적 힘으로 간주하여 부력과 선체중량과의 힘과 트림 모멘트 평형 관계를 만족시키는 방법으로 반복적인 계산을 통해 수렴된 활주 자세를 얻어내었다.

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직교 정사영 CMA와 대수학적 스텝 사이즈 CMA 간 스위칭 방법을 통해 개선된 수렴성을 갖는 CMA형 블라인드 음향 통신 채널 등화기 연구 (A Constant Modulus Algorithm (CMA) for Blind Acoustic Communication Channel Equalization with Improved Convergence Using Switching between Projected CMA and Algebraic Step Size CMA)

  • 임준석;편용국
    • 한국음향학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.394-402
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    • 2015
  • 음향 통신용 등화기 기술 중에서, 훈련 신호를 사용하지 않는 블라인드 채널 등화기의 일종인 Constant Modulus Algorithm(CMA)방식 등화기의 수렴 속도는 일반적인 훈련 신호를 사용하는 비블라인드 방법에 비해서 느린 경향이 있다. 이런 느린 수렴 속도를 향상 시키기 위한 방법으로는 직교 정사영 망각인자를 도입한 직교 정사영 CMA와 대수적인 방법으로 스텝 사이즈를 계산하는 대수학적 스텝 사이즈 CMA 등이 제안되어 있다. 이들 두 방법 모두 수렴 속도를 향상시키지만 경우에 따라서 성능이 기대에 못 미치는 결과가 발생하기도 한다. 본 논문에서는 직교 정사영 CMA와 대수학적 스텝 사이즈 CMA를 각각 요약 설명 하고, 이 각각을 스위칭을 이용하여 결합하는 방법을 제안한다. 그리고 시뮬레이션을 통해서 여러 시불변 채널과 시변 채널에 대해서 그 수렴 성능이 개선됨을 보인다.

주파수 영역에서 잡음 제거를 위한 고속 적응 디지털 필터 설계 (Design of the fast adaptive digital filter for canceling the noise in the frequency domain)

  • 이재경;윤달환
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권3호
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    • pp.231-238
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    • 2004
  • 주파수 영역에서의 적응 신호처리는 입력의 자기 상관 행렬에 이산 퓨리에 변환(DFT Discrete Fourier Transform)을 이용할 때 거의 대각선화 되는 특성으로 인해 시간영역 적응필터보다 주파수 영역 적응 필터가 빠르게 적응한다. 본 논문에서는 변형된 이산 퓨리에 변환(MDFT: modified DFT)을 이용하여 주파수 영역 적응 필터를 설계함으로써 안정한 수렴 속도를 갖는 잡음 제거 시스템을 제안한다. 제안한 구조는 MDFT를 이용하여 연산수를 최소화하며, 안정한 수렴을 유지하면서 블록 없는 처리를 할 수 있고, 최적의 수렴 속도를 위해 입력 자기 상관 행렬에 MDFT를 사용해 근사적으로 대각화 시키고 시간적으로 변하는 스텝 크기를 정규화 하는 고속 적응 잡음 제거(HANR: high speed adaptive noise reduction) 알고리즘이다. HANR 알고리즘을 적용한 필터는 DFT변환법을 사용한 LMS방법(non-proposed)보다 30%정도의 속도 개선이 있다.