• Title/Summary/Keyword: Cholesky factorization

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A BLOCKED VARIANT OF THE CONJUGATE GRADIENT METHOD

  • Yun, Jae Heon;Lee, Ji Young;Kim, Sang Wook
    • 충청수학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.129-142
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    • 1998
  • In this paper, we propose a blocked variant of the Conjugate Gradient method which performs as well as and has coarser parallelism than the classical Conjugate Gradient method.

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적응형 확장 칼만 필터를 이용한 항공기의 비선형 상태추정 (The Nonlinear State Estimation of the Aircraft using the Adaptive Extended Kalman Filter)

  • Jong Chul Kim;Sang Jong Lee;Anatol A. Tunik
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.158-165
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    • 1999
  • 비행시험을 통해 획득한 데이터의 해석과정에서 대상 항공기의 크기가 소형인 경우에는 엔진진동이나 외부의 교란에 의한 잡음이나 바이어스 등의 강도가 높기 때문에 데이터의 처리과정에서 많은 문제점을 산출하게 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 상태추정 알고리즘이 사용되며, 본 논문에서는 항공기의 비선형 세로운동 방정식의 경우에 확장형 칼만 필터를 적용하여 항공기 세로운동의 상태변수들을 추정하였으며, 또한 확률근사과정, 이노베이션에 대한 궤환 적응 등 적응형 칼만 필터를 사용하여 수렴속도와 정확도 둥을 향상시킨 알고리즘을 제안하고 그 결과를 나타내었다.

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첨단운전자보조시스템용 이동객체검출을 위한 광학흐름추정기의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Optical Flow Estimator for Moving Object Detection in Advanced Driver Assistance System)

  • 윤경한;정용철;조재찬;정윤호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.544-551
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    • 2015
  • 본 논문에서는 첨단 운전자 보조 시스템 (ADAS; advanced driver assistance system) 용 이동객체검출 (MOD; moving object detection)을 위한 광학흐름추정기 (OFE; optical flow estimator) 의 하드웨어 구조 설계 결과를 제시하였다. 광학흐름추정 알고리즘은 차량 환경에서 높은 정확도를 나타내는 광역 최적화 (global optimization) 기반 Brox 알고리즘을 적용하였다. Brox 알고리즘의 에너지 범함수 (energy functional)를 최소화 하는 과정에서 생성되는 Euler-Lagrange 방정식을 풀기 위해 하드웨어 구현에 용이한 Cholesky factorization이 적용되었으며, 메모리 접근율 (memory access rate)를 줄이기 위해 시프트 레지스터 뱅크 (shift register bank)를 도입하였다. 하드웨어 구현은 Verilog-HDL을 사용하였으며, FPGA 기반 설계 및 검증이 수행되었다. 제안된 광학흐름추정기는 40.4K개의 logic slice 및 155개의 DSP48s, 11,290 Kbit의 block memory로 구현되었다.

시간 선택 채널에서의 QO-STBC를 위한 피드백 결정 검출기 (Decision-Feedback Detector for Quasi-Orthogonal Space-Time Block Code over Time-Selective Channel)

  • 왕우상;박용완
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12A호
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    • pp.933-940
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    • 2009
  • 본 논문은 시간 선택적 페이딩 (time-selective fading) 채널에 강인한 준직교 시공간 블록 부호(quasi-orthogonal space-time block code) 검출 기법을 제안한다. 제안된 검출 기법은 간섭 제거를 수행하고, 채널이 심벌에서 심벌로 변할 때 안테나 간 간섭 또는 심벌 간 발생하는 간섭을 제거하기 위한 decision-feedback equalization 기능을 수행한다. Feed forward equalizer와 feedback equalizer를 얻기 위해 간섭제거를 수행한 후, 채널 Gram 행렬에 대해 Cholesky 분해를 사용한다. 실험 결과에 의해 제안된 검출 기법의 성능이 time-selectivity 환경에 적용하기 위해 기존에 제안되어온 검출 기법들에 비해 개선되었음을 보인다.

Multi-Program 벤치마크를 이용한 대칭구조 Multiprocessor의 성능평가와 분석 (Performance Evaluation and Analysis of Symmetric Multiprocessor using Multi-Program Benchmarks)

  • 정태경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.645-651
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    • 2006
  • 본 논문은 컴퓨터 시스템의 성능평가와 분석을 대칭구조의 멀티프로세서를 실행할 수 있는 시뮬레이터를 사용하여 살펴보았으며 또한 시스템 분석을 하는데 있어서 멀티프로세서를 위한 멀티프로그램 벤치마크의 집합체인 SPLASH-2를 이행하여 대칭구조의 운영체제 IRIX5.3 탑재한 멀티프로세서의 행위범위의 연구를 수행하기 위하여 멀티프로세서의 시스템 분석을 실시 하였다. 또한 대칭구조의 멀티프로세서의 구조와 평가방법을 보다 유효하게 하기 위해서 멀티프로세서의 확장성을 functionality-based 소프트웨어인 SimOS를 가지고 증명하였으며 본 논문을 통하여 멀티프로그램 벤치마크인 RADIX 정렬 알고리즘이나 Cholesky 인수분해 알고리즘을 이용하여 로칼 인스트럭션과 로칼 데이터 사이에서의 멀티프로세서의 Cache miss의 수 와 Stall 시간을 동시에 검사하였다.

관측행렬에 대한 전처리 Cholesky-Factor Downdating 기법 (Preprocessed Cholesky-Factor Downdatings for Observation Matrices)

  • 김석일;이충한;전중남
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.359-368
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    • 1996
  • 본 논문에서는 다행관측행렬 Z$^T$를 빠르게 downdating하기 위하여 Z$^T$의 partial Cholesky factor Rz를 계산하는 전처리 과전을 거친 후, RZ에 각각 기존의 GD(Givens Downdting)기법과 HD(Hyperbolic Downdating)기법을 적용한 PGD(Preprocessed GD)기법 과 PHD(Preprocessed HD)기법을 제안하였다. p$\times$n(p$\geq$n)크기의 다행관측행렬 ZT를 downdating 하는 데필요한 시간복잡도는 PGD 및 PHD기법을 이용한downdating의 경우 에 각각 $pn^2$$5n^3/6$$pn^2$$n^3/3$ flops이며, 기존의GD기법또는 HD기법을이용한 downdating에서는 각각 5np2/2 과 2np2 flops이므로 다행관측행렬 Z$^T$를 partial Cholesky factor RTZ로 분할하는 전처리 과정이 downdating알고리즘의 성능을 개선할 수 있음을 보여준다. Sun SPARC/2 시스템에서의 벤치 마크 실험 결과도 전처리 과정을 거친 알고리즘의 실행 속도가 전 처리 과정을 거치지 않은 알고리즘에 비하여 빠른 결과 를 얻었으며, 두가지 전처리 기법 중에서도 PHD 기법이 PGD기법 보다 시간복잡도 측면 에서 우수하였다.

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선형계획을 위한 내부점법의 원문제-쌍대문제 로그장벽법 (A primal-dual log barrier algorithm of interior point methods for linear programming)

  • 정호원
    • 경영과학
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    • 제11권3호
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    • pp.1-11
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    • 1994
  • Recent advances in linear programming solution methodology have focused on interior point methods. This powerful new class of methods achieves significant reductions in computer time for large linear programs and solves problems significantly larger than previously possible. These methods can be examined from points of Fiacco and McCormick's barrier method, Lagrangian duality, Newton's method, and others. This study presents a primal-dual log barrier algorithm of interior point methods for linear programming. The primal-dual log barrier method is currently the most efficient and successful variant of interior point methods. This paper also addresses a Cholesky factorization method of symmetric positive definite matrices arising in interior point methods. A special structure of the matrices, called supernode, is exploited to use computational techniques such as direct addressing and loop-unrolling. Two dense matrix handling techniques are also presented to handle dense columns of the original matrix A. The two techniques may minimize storage requirement for factor matrix L and a smaller number of arithmetic operations in the matrix L computation.

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An efficient method to structural static reanalysis with deleting support constraints

  • Liu, Haifeng;Yue, Shigang
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제52권6호
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    • pp.1121-1134
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    • 2014
  • Structural design is usually an optimization process. Numerous parameters such as the member shapes and sizes, the elasticity modulus of material, the locations of nodes and the support constraints can be selected as design variables. These variables are progressively revised in order to obtain a satisfactory structure. Each modification requires a fresh analysis for the displacements and stresses, and reanalysis can be employed to reduce the computational cost. This paper is focused on static reanalysis problem with modification of deleting some supports. An efficient reanalysis method is proposed. The method makes full use of the initial information and preserves the ease of implementation. Numerical examples show that the calculated results of the proposed method are the identical as those of the direct analysis, while the computational time is remarkably reduced.

An efficient approach to structural static reanalysis with added support constraints

  • Liu, Haifeng;Wu, Baisheng;Li, Zhengguang
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제43권3호
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    • pp.273-285
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    • 2012
  • Structural reanalysis is frequently used to reduce the computational cost during the process of design or optimization. The supports can be regarded as the design variables in various types of structural optimization problems. The location, number, and type of supports may be varied in order to yield a more effective design. The paper is focused on structural static reanalysis problem with added supports where some node displacements along axes of the global coordinate system are specified. A new approach is proposed and exact solutions can be provided by the approach. Thus, it belongs to the direct reanalysis methods. The information from the initial analysis has been fully exploited. Numerical examples show that the exact results can be achieved and the computational time can be significantly reduced by the proposed method.

A Simplified Efficient Algorithm for Blind Detection of Orthogonal Space-Time Block Codes

  • Pham, Van Su;Mai, Linh;Lee, Jae-Young;Yoon, Gi-Wan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제6권3호
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    • pp.261-265
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    • 2008
  • This work presents a simplified efficient blind detection algorithm for orthogonal space-time codes(OSTBC). First, the proposed decoder exploits a proper decomposition approach of the upper triangular matrix R, which resulted from Cholesky-factorization of the composition channel matrix, to form an easy-to-solve blind detection equation. Secondly, in order to avoid suffering from the high computational load, the proposed decoder applies a sub-optimal QR-based decoder. Computer simulation results verify that the proposed decoder allows to significantly reduce computational complexity while still satisfying the bit-error-rate(BER) performance.