• 제목/요약/키워드: Multi-Input Multi-Output

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에너지 효율적 반복 SIC-MMSE MIMO 검출 (Energy efficient joint iterative SIC-MMSE MIMO detection)

  • 클라우파브리스;아흐메드살림;김수영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.22-28
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    • 2015
  • 본 논문에서는 연판정 간섭 소거 최소 자승-오류(soft interference cancellation and minimum mean squared-error; SIC-MMSE) 방법을 이용한 새로운 에너지 효율적 다중안테나(multi-input multi-output; MIMO) 검출 기법을 소개한다. SIC-MMSE 방법의 가장 큰 계산 복잡도는 복소 행렬에 대하여 안테나 개수 만큼의 여러 번 역행렬 계산을 해야 하는데 있다. 본 논문에서는 행렬에 대한 테일러 시리즈 확장(Taylor series expansion) 기법을 이용하여 안테나 개수에 상관없이 단 한번의 역행렬 계산만을 필요로 하는 방법을 제안하며, 이와 같은 방법을 이용하여 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법의 복잡도 감소 효과는 안테나 개수가 증가함에 따라 더 크게 나타난다. 본 논문에서 제시한 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 기법이 기존의 SIC-MMSE 기법에 비하여 더 적은 복잡도로 거의 동일한 성능을 도출할 수 있음을 알 수 있다.

모델예측제어를 이용한 에어컨 시스템의 실내온도 제어 (Indoor Temperature Control of an Air-Conditioning System Using Model Predictive Control)

  • 조항철;변경석;송재복;장효환;최영돈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권4호
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    • pp.467-474
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    • 2001
  • The mathematical model of a air-conditioning system is generally very complex and difficult to apply to controller design. In this paper, simple models applicable to the controller design are obtained by modeling the air-conditioning system by single-input single-output between compressor speed and indoor temperature, and by multi-input single-output between compressor speed, indoor fan speed and indoor temperature. Using these empirical models, model predictive control(MPC) technique was implemented for indoor temperature control of the air-conditioning system. It has been shown from various experiments that the indoor temperature control based on the MPC scheme yields reasonably good tracking performance with smooth changes in plant inputs. this multi-input multi-output MPC approach can be extended to multi air- conditioning systems where the conventional PID control scheme is very difficult to apply.

다변수 시스템에 대한 기준 모델형 적응 제어 (Model Reference Adaptive Control for Multivariable Systems)

  • Hai-Won Yang
    • 대한전기학회논문지
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    • 제32권11호
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    • pp.394-403
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    • 1983
  • 본논문은 행렬비로 기미되는 다입.출력 연속시간 시스템에 대한 기준 모델형 적응제어에 관하여 고찰한다. 제어기는 monopoli - Narendra type 으로서 파라메타 적응칙에 시변리득행렬을 도입하였으며 가조정 제어기를 포함한 플랜트의 전달함수 행렬이 기준모델의 그것에 점차 따라가도록 한다. interactor 행렬에 대한 지식을 비롯한 약간의 가정하에서 단일 입.출력 시스템의 경우의 알고리즘이 적절하게 적용될 수 있음을 보인다. 적응칙의 수렴성은 안정도 이론을 이용하여 증명하며 전체 시스템의 안정성은 해석적인 고찰에 의해 보여 준다.

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Restoring Turbulent Images Based on an Adaptive Feature-fusion Multi-input-Multi-output Dense U-shaped Network

  • Haiqiang Qian;Leihong Zhang;Dawei Zhang;Kaimin Wang
    • Current Optics and Photonics
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    • 제8권3호
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    • pp.215-224
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    • 2024
  • In medium- and long-range optical imaging systems, atmospheric turbulence causes blurring and distortion of images, resulting in loss of image information. An image-restoration method based on an adaptive feature-fusion multi-input-multi-output (MIMO) dense U-shaped network (Unet) is proposed, to restore a single image degraded by atmospheric turbulence. The network's model is based on the MIMO-Unet framework and incorporates patch-embedding shallow-convolution modules. These modules help in extracting shallow features of images and facilitate the processing of the multi-input dense encoding modules that follow. The combination of these modules improves the model's ability to analyze and extract features effectively. An asymmetric feature-fusion module is utilized to combine encoded features at varying scales, facilitating the feature reconstruction of the subsequent multi-output decoding modules for restoration of turbulence-degraded images. Based on experimental results, the adaptive feature-fusion MIMO dense U-shaped network outperforms traditional restoration methods, CMFNet network models, and standard MIMO-Unet network models, in terms of image-quality restoration. It effectively minimizes geometric deformation and blurring of images.

퍼지추론에 의한 다변수용 PID제어기 튜우닝 (Tuning of multivariable PID controller using Fuzzy logic)

  • 김동화
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1092-1095
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    • 1996
  • In this paper The tuning of PID controller for multi input-output is studied by using fuzzy inference. State of coupling is estimated by fuzzy inference, its results is used for tuning of PID controller to get optimum P,I,D parameter with regard to state of coupling. This method is simulated to Turbo-generating system with $2{\times}2$ multi input-output and made with electronic circuit, its response is very satisfactory.

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불확실한 Affine TFM(Transfer Function Matrix) 시스템의 강인한 다중 루프 제어기 설계 (Robust Multiloop Controller Design of Uncertain Affine TFM(Transfer Function Matrix) System)

  • 변황우;양해원
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제54권1호
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    • pp.17-25
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    • 2005
  • This paper provides sufficient conditions for the robustness of Affine linear TFM(Transfer Function Matrix) MIMO (Multi-Input Multi-Output) uncertain systems based on Rosenbrock's DNA (Direct Nyquist Array). The parametric uncertainty is modeled through a Affine TFM MIMO description, and the unstructured uncertainty through a bounded perturbation of Affine polynomials. Gershgorin's theorem and concepts of diagonal dominance and GB(Gershgorin Bands) are extended to include model uncertainty. For this type of parametric robust performance we show robustness of the Affine TFM systems using Nyquist diagram and GB, DNA(Direct Nyquist Array). Multiloop PI/PB controllers can be tuned by using a modified version of the Ziegler-Nickels (ZN) relations. Simulation examples show the performance and efficiency of the proposed multiloop design method.

편심배치방식 자기부상 시스템의 본드선도 모델링 및 다변수 제어 (Bond graph modeling and multivariable control of maglev system with a combined lift and guidance)

  • 박전수;김종식
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.1091-1097
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    • 1991
  • A logical and systematic procedure to derive a mathematical model for magnetically levitation(maglev) systems with a combined lift and guidance is developed by using and graph. First, bond graph is constructed for the energy-feeding system with magnetic leakage flux. And, the overall maglev system in which lift and guidance dynamics are coupled is modeled by using the concept of multi-port field in bond notations. Finally, the LQG/LTR control systems are designed for single-input single-output and for multi-input multi-output maglev systems. In this paper, it has been shown that the bond graph is an excellent method for modeling multi-energy domain systems such as maglev systems and the multivariable control system is required to improve the performance of the maglev system with a combined lift and guidance.

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A Low Complexity Multi-level Sphere Decoder for MIMO Systems with QAM signals

  • Pham, Van-Su;Yoon, Gi-Wan
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.890-893
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    • 2008
  • In this paper, we present a low complexity modified multi-level sphere decoder (SD) for multiple-input multiple-output (MIMO) systems employing quadrature amplitude modulation (QAM) signals. The proposed decoder, exploiting the multi-level structure of the QAM signal scheme, first decomposes the high-level constellation into low-level 4-QAM constellations, so-called sub-constellations. Then, it deploys SD in the sub-constellations in parallel. In addition, in the searching stage, it uses the optimal low-complexity sort method. Computer simulation results show that the proposed decoder can provide near optimal maximum-likelihood (ML) performance while it significantly reduces the computational load.

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MIMO 검파를 위한 MMSE 기반의 향상된 SE SD 알고리듬 (Improved SE SD Algorithm based on MMSE for MIMO Detection)

  • 조혜민;박순철;한동석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권3A호
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    • pp.231-237
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    • 2010
  • MIMO(Multi-input Multi-output) 시스템은 안테나 개수에 비례하여 높은 데이터 전송량을 제공하지만 복호 과정에서 매우 높은 연산량을 필요로 한다. 높은 연산량을 극복하고 보다 정확한 신호추정을 위해 제안된 것이 SD(Sphere Decoding) 알고리듬이다. 본 논문에서는 기존의 SE SD 알고리듬에 MMSE(Minimum Mean Square Error)와 Euclid 거리 기준을 적용하여 연산량은 증가시키지 않으면서 검파 성능을 향상시키는 MIMO 검파 알고 리듬을 제안한다.

MIMO 환경에서 OSUC 알고리즘을 적용한 V-BLAST 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of V-BLAST System using OSUC Algorithm over MIMO)

  • 한덕수;이지훈;조성준;오창헌
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.264-268
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    • 2004
  • 최근 대용량 고속데이터 전송을 위해 여러 개의 송,수신 안테나를 이용하여 전송용량을 증가시킬 수 있는 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 먼저 MIMO 채널을 모델링하고, MIMO 채널에서 OSUC 복호알고리즘을 이용한 ZF수신기와 MMSE 수신기를 각각 적용하여 V-BLAST 시스템의 성능을 비교분석하였다.

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