• Title/Summary/Keyword: Correlation estimation

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Measurement Allocation by Shapley Value in Wireless Sensor Networks

  • Byun, Sang-Seon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권1호
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    • pp.38-42
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    • 2018
  • In this paper, we consider measurement allocation problem in a spatially correlated sensor field. Our goal is to determine the probability of each sensor's being measured based on its contribution to the estimation reliability; it is desirable that a sensor improving the estimation reliability is measured more frequently. We consider a spatial correlation model of a sensor field reflecting transmission power limit, noise in measurement and transmission channel, and channel attenuation. Then the estimation reliability is defined distortion error between event source and its estimation at sink. Motivated by the correlation nature, we model the measurement allocation problem into a cooperative game, and then quantify each sensor's contribution using Shapley value. Against the intractability in the computation of exact Shapley value, we deploy a randomized method that enables to compute the approximate Shapley value within a reasonable time. Besides, we envisage a measurement scheduling achieving the balance between network lifetime and estimation reliability.

Reduction of Block Overlap in Motion Estimation

  • Cho, Seongsoo;Shrestha, Bhanu;Lee, Jongsup
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제6권2호
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    • pp.10-12
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    • 2014
  • This work is based on the motion estimation to handle the ill-posed nature. The algorithm used in this study that performs the motion estimation for overlapped block is used to calculate with using pixel of neighborhood block with higher correlation and present block by considering the correlation level of neighborhood block. The proposed method shows in a significant improvement in the quality of the mothion field when comparing the conventional methods.

준 최적 빔 형성과 페이딩 상관을 갖는 송신 안테나 다이버시티 시스템의 성능 (Performance of Closed-loop Transmit Antenna Diversity System with Sub-optimal Beam-forming and Fading Corrrelation)

  • Kim, Nam-Soo
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권8호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 주파수 비선택적 Rayleigh 페이딩 채널에서 준 최적 빔 형성과 페이딩 상관이 폐루프 송신 안테나 다이버시티(CTD) 시스템에 주는 영향을 분석하였다. 이동국에서 채널을 완벽하게 예측하는 것은 빠르게 변하는 채널의 페이딩으로 매우 어렵기 때문에 각각의 송신 안테나에 불완전한 가중치를 곱하게 된다. 이 불완전한 가중치는 준 최적의 빔을 형성하게 되고, CTD 시스템의 성능을 저하시킨다. 무선 채널의 페이딩 상관 역시 다이버시티 이득을 감소시키는 하나의 요소이다. CTD 시스템의 비트오율을 채널 예측 에러, 채널 상관계수, 궤환지연, 그리고 페이딩 지수의 함수로 해석적으로 유도하였다. 해석 결과 채널 예측에러가 채널상관보다 시스템성능에 더 많은 영향을 주는 것을 알 수 있었다.

Pulsed-CW 신호 파라미터 추정 오차에 따른 레이더 신호 능동 상쇄 성능 비교 (Performance Comparison of Radar Signal Active Cancellation Systems According to Pulsed-CW Parameter Estimation Error)

  • 최승규;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권10호
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    • pp.60-66
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    • 2011
  • 본 논문에서는 pulsed-CW를 사용하는 위협 레이더 신호를 상쇄시키기 위한 능동 상쇄 신호에 임의의 파라미터 추정 오차가 존재하는 경우 능동 상쇄 신호의 영향을 분석하고, 이를 기반으로 능동 상쇄 측면에서 maximum-likelihood estimation (MLE) 기법 및 2차 보간 기법이 포함하는 추정 오차의 영향을 분석한다. 그리고 능동 상쇄 신호의 성능을 향상시키기 위해 MLE 기법의 파라미터 추정 오차를 보정하는 correlation 기반의 오차 보정 기법을 개선하여 적용하고, 이 기법이 능동 상쇄 관점에서 다른 기법보다 우수함을 모의실험을 통해 검증한다.

OFDM 시스템에서 상호상관을 이용한 파일럿 심볼 기반 채널 추정 성능 향상 기법 (A Modified Pilot Symbol based Channel Estimation Technique Using Cross-Correlation for OFDM Systems)

  • 위정욱;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권7C호
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    • pp.467-474
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    • 2011
  • 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM) 시스템에서 주로 사용되는 파일럿을 이용한 상호상관 채널 추정기법은 시스템의 전송 효율을 증가시키기 위해 적은 수의 파일럿 심볼을 사용 할 경우 채널 추정 성능이 저하된다. 본 논문에서는 파일럿 심볼 기반의 OFDM 시스템에서 적은 수의 파일럿 심볼을 사용하여 채널 추정 성능을 향상시킬 수 있는 파일럿 심볼 기반 상호상관 채널 추정기법을 제안한다. 제안된 기법은 파일럿 심볼을 이용하여 채널을 추정한 후 임시 데이터 심볼을 검출하고, 검출된 데이터 심볼과 파일럿 심볼을 이용하여 채널을 추정한다. 모의실험을 통해 제안된 기법의 성능을 확인하고, 기존 기법에 비해 우수한 성능을 나타내는 것을 보인다.

개선된 유전적 프로그래밍 방법을 이용한 부유식 해양 구조물의 중량 추정 모델 연구 (A Study on Weight Estimation Model of Floating Offshore Structures using Enhanced Genetic Programming Method)

  • 엄태섭;노명일;신현경
    • 대한조선학회논문집
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    • 제52권1호
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    • pp.1-7
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    • 2015
  • The weight estimation of floating offshore structures such as FPSO, TLP, semi-Submersibles, Floating Offshore Wind Turbines etc. in the preliminary design, is one of direct measures of both construction cost and basic performance. Through both literature investigation and internet search, the weight data of floating offshore structures such as FPSO and TLP was collected. In this study, the weight estimation model with the genetic programming was suggested for FPSO. The weight estimation model using genetic programming was established by fixing the independent variables based on this data. In addition, the correlation analysis was performed to make up for the weak points of genetic programming; it is apt to induce over-fitting when the number of data is relatively smaller than that of independent variables. That is, by reducing the number of variables through the analysis of the correlation between the independent variables, the increasing effect in the number of weight data can be expected. The reliability of the developed weight estimation model was within 2% of error rate.

기상 레이다에서의 도플러 주파수 추정 방법 개선에 관한 연구 (A Study on Improvement of Doppler Frequency Estimation Method in a Weather Radar)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.1999-2005
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    • 2015
  • 기상 레이다에서는 비구름 등에 의한 전자파 반사 신호의 강도뿐만 아니라 풍속을 측정한다. 풍속은 반사 신호의 도플러 주파수를 추정하여 속도정보를 추출하게 된다. 도플러 주파수 추정을 위하여 상관(correlation) 방법이라 불리는 기법을 적용하고 있다. 이 방법은 상대적으로 계산 량이 적어 대부분의 기상 레이다에서 널리 활용되고 있다. 그러나 수신 신호의 스펙트럼이 비대칭형 형태로 나타나는 경우에는 도플러 주파수 추정에 심각한 오차가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법을 개선하여 3차 위상추정 모델을 적용함으로서 더 정확한 평균 도플러 주파수 추정이 가능함을 다양한 모의실험 구현을 통하여 확인하였다.

강수의 계절성과 면적평균강수량의 추정오차 (Rainfall Seasonality and Estimation Errors of Area-Average Rainfall)

  • 유철상
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권5호
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    • pp.575-581
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    • 2002
  • 본 연구에서는 강수의 계절성에 따라 면적평균강수의 추정오차가 어떻게 달라지는지를 평가하였다. 공간상관을 고려하는 경우와 고려하지 않는 경우 모두를 다루었으며, 각각의 경우에 대해 추정오차의 변화를 살펴보았다. 유사한 경우로서 계절성을 무시하고 누가시간을 증가시켜 추정오차가 어떻게 변하는지도 살펴보았다. 본 연구는 금강유역에 적용하였으며 30년 이상의 일 강수 기록을 가진 28개 지점의 자료를 이용하였다. 본 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다: (1) 월 단위의 면적평균강수량에 대한 추정오차는 대체로 강수량에 비례하여 나타나며, 따라서 강한 계절성을 나타낸다. 그러나 이를 평균 강수량으로 나눈 상대오차는 1월과 12월을 제외하면 대략 5 - 8% 정도로 유사한 값을 보인다. (2) 연 강수량에 대한 추정오차는 연강수량의 3% 정도인 것으로 나타났다. (3) 그러나, 강수량이 아닌 강수량의 표준편차를 기준으로 삼는 경우 면적평균강우의 추정오차는 월 단위 및 년 단위에서 동일하게 표준편차의 11% 정도로 계산된다. (4) 마지막으로, 공간상관을 고려하지 않는 경우의 추정오차는 고려하는 경우의 2배 정도까지 커짐을 확인할 수 있었다.

Design of Roll Rate Estimator using GPS Signal for Spinning Vehicle

  • Lee, Sunyong;Jin, Mihyun;Choi, Heon Ho;Lee, Sang Jeong
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제5권3호
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    • pp.109-118
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    • 2016
  • The present paper proposes a method that can estimate a roll rate of spinning vehicles utilizing GPS receivers. The proposed method analyzes a relation between received signal and correlation value and utilizes a phenomenon that received signal power that changes according to a signal incident direction affects a correlation value. That is, a roll-rate estimation method using zero crossing detection method for correlation value, which has sinusoidal periodicity according to rotations of vehicles, is proposed. A correlation value in real environments experiences a jitter so that the proposed method includes a pre-processing filter and detection threshold setting way is also considered to reduce the effect of received signal power. In order to verify the operation of the proposed method and analyze the performance, a signal generator and software-defined receiver (SDR) are designed. The signal generator generates intermediate frequency (IF) signal by taking the rotation of vehicles, antenna gain, and signal power into consideration, and a correlation value is acquired by taking the generated IF signals into consideration. Using the generated correlation value, the operation of the proposed roll rate estimation method is verified and the performance is analyzed.

A robust Correlation Filter based tracker with rich representation and a relocation component

  • Jin, Menglei;Liu, Weibin;Xing, Weiwei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권10호
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    • pp.5161-5178
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    • 2019
  • Correlation Filter was recently demonstrated to have good characteristics in the field of video object tracking. The advantages of Correlation Filter based trackers are reflected in the high accuracy and robustness it provides while maintaining a high speed. However, there are still some necessary improvements that should be made. First, most trackers cannot handle multi-scale problems. To solve this problem, our algorithm combines position estimation with scale estimation. The difference from the traditional method in regard to the scale estimation is that, the proposed method can track the scale of the object more quickly and effective. Additionally, in the feature extraction module, the feature representation of traditional algorithms is relatively simple, and furthermore, the tracking performance is easily affected in complex scenarios. In this paper, we design a novel and powerful feature that can significantly improve the tracking performance. Finally, traditional trackers often suffer from model drift, which is caused by occlusion and other complex scenarios. We introduce a relocation component to detect object at other locations such as the secondary peak of the response map. It partly alleviates the model drift problem.