• 제목/요약/키워드: RLS algorithm

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적응 파라미터 예측을 위한 근사화된 RLS 알고리즘 (An Approximated RLS Algorithm for Adaptive Parameter Estimation)

  • 안봉만;황지원;유정래;조주필
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권9C호
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    • pp.922-928
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    • 2007
  • 본 논문은 근사화 기법을 RLS 알고리즘에 적용한 고속 적응 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘(D-RLS)은 QR 분해 RLS 알고리즘 유도 과정을 RLS 알고리즘으로부터 역으로 유도한 알고리즘이다. 유도된 알고리즘(D-RLS)은 입력 신호들이 서로 분리되어 있다는 가정을 사용한 알고리즘과 유사한 형태를 취한다. 이 알고리즘의 계산량은 $O(N^2)$ 보다 작은 O(N)이다. 이 알고리즘의 성능 평가를 위하여 FIR 시스템과 비선형(Volterra) 시스템의 시스템 식별 기법을 이용하였으며, 결과적으로 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

IMT-2000 시스템의 파일럿 심볼을 이용한 RLS 적응형 채널추정 알고리즘의 성능 평가 (Performance evaluation for the channel estimation of RLS adaptive algorithm using pilot symbols for IMT-2000 system)

  • 구제길;최형진
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권2호
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    • pp.54-61
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    • 2000
  • 본 논문은 레일레이 페이딩 채널 환경에서 IMT-2000 파일럿 심볼 구조의 W-CDMA 시스템 역방향 링크의 채널 추정에 관한 RLS 적응형 알고리즘 성능을 WMSA(K=1,3)와 Constant gain 방식의 성능과 비교 분석하였다. 본 논문의 모델은 IMT-2000 시스템 규격의 W-CDMA 채널 구조, 변조 및 파일럿 패턴을 이용하였다. 파일럿 심볼 위치의 채널추정은 RLS 적응형 알고리즘을 이용하고 데이터 심볼 위치의 채널 보상은 선형보간으로 수행하였다. RLS 적응형 알고리즘 성능은 저속 페이딩에서 WMSA(K=1,3) 성능과 유사하지만 Constant gain 알고리즘 성능보다는 약간 우수하다. 도플러 주파수 320㎐, BER=2.0×10/sup -2/에서 RLS 적응형 알고리즘 성능이 WMSA(K=1)과 Constant gain 성능에 비해 4㏈의 성능 우위를 보여주고 있으며, WMSA(K=3)의 성능과는 커다란 차이를 보여준다. 따라서 페이딩이 고속화 될수록 RLS 알고리즘 의 성능이 전반적으로 WMSA(K=1,3)와 Constant gain 알고리즘 성능보다 우수함을 확인하였다.

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정규화 기법을 이용한 낮은 연산량의 가변 망각 인자 RLS 기법 (Low-Complexity VFF-RLS Algorithm Using Normalization Technique)

  • 이석진;임준석;성굉모
    • 한국음향학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.18-23
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    • 2010
  • RLS (Recursive Least Squares) 알고리즘은 적응 알고리즘의 대표적인 알고리즘이다. 하지만, 기본적인 RLS 알고리즘은 빠르게 움직이는 신호와 같은 비정상 (non-stationary) 신호환경에서는 좋은 성능을 가질 수 없다는 단점이 있다. 이를 해결하기 위하여 가변 망각 인자를 가지는 RLS 알고리즘이 등장하였으나, 기존의 가변 망각 인자 RLS 알고리즘은 연산량이 너무 많다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여, 상대적으로 적은 연산량으로 AFF-RLS 알고리즘과 비슷한 성능을 내는 RLS 알고리즘을 제안한다.

적응 신호 처리에의 응용을 위한 고속 QR RLS 알고리즘의 연구 (A Study on the Fast QR RLS Algorithm for Applications to Adaptive Signal Processing)

  • 정지영
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1991년도 학술발표회 논문집
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    • pp.38-41
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    • 1991
  • RLS algorithms are required for applications to adaptive line enhancers, adaptive equalizers for voiceband telephone and HF modems, and wide-badn digital spectrum mobile raio in which their convergence time and tracking speed are significant. The fast QR RLS algorithm satisfies above the requirements. Its computational complexity is linearly proportional to the tap number of a filter, N and its performance remains numerically stable. From the result of simumulation, the fast QR RLS algorithm represented Cioffi is better than gradient based algorithm in its initial performance when being applied to an adaptive line enhancer for cancelling noise.

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HDR-WPAN 시스템을 위한 선형 적응 등화기 성능분석 (Performance Analysis of Liner Adaptive Equalizer for HDR-WPAN System)

  • 박지우;윤한경;정구철;김재영;오창헌
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.295-299
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    • 2004
  • 본 논문에서는 IEEE802.15.3(HDR-WPAN) 시스템에서 LMS 알고리즘과 RLS 알고리즘의 성능을 비교 분석하였다. LMS 알고리즘은 구현하기가 쉽고 계산량이 적은 장점이 있는 반면, 수렴 속도가 느리며, RLS 알고리즘은 계산량이 많으나, 수렴속도가 빠른 장점을 가지고 있다. HDR-WPAM 시스템을 기반으로 같은 환경 하에서 LMS 알고리즘을 사용했을 경우 250 샘플 이후에 채널에 적응된 등화가 이루어졌고 RLS 알고리즘을 사용했을 경우 50 샘플 이후에 등화가 이루어 졌다. 이를 통해, HDR-WPAN 시스템에서 보다 안정적이며, 빠른 등화 처리를 위해서는 LMS 알고리즘보다 RLS 알고리즘을 통한 적응 등화 구현이 효과적임을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

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시스템 식별을 위한 Erlang 함수의 망각 인자를 가진 개선된 RLS 알고리즘 (An Improved New RLS Algorithm with Forgetting Factor of Erlang Function for System Identification)

  • 석진욱;최경삼;이종수;조성원
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.394-402
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    • 1999
  • In this paper, we present an effective RLS algorithm with forgetting factor of Erlang function for the system identification. In the proposed algorithm, the forgetting factor decreases monotonically in the first stage, and then it increases monotonically in the second stage in contrary to the conventional forgetting factor RLS algorithms. In addition, annealing effect and an asymptotically stability of the proposed algorithm is discussed based on the analysis of convergency property on. Simulation results for the system identification problem indicate the superiority of the proposed algorithm in comparison to the RLS algorithm such as NLMS and Kalman filter based algorithm.

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Error Analysis of the Exponential RLS Algorithms Applied to Speech Signal Processing

  • Yoo, Kyung-Yul
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제15권3E호
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    • pp.78-85
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    • 1996
  • The set of admissible time-variations in the input signal can be separated into two categories : slow parameter changes and large parameter changes which occur infrequently. A common approach used in the tracking of slowly time-varying parameters is the exponential recursive least-squares(RLS) algorithm. There have been a variety of research works on the error analysis of the exponential RLS algorithm for the slowly time-varying parameters. In this paper, the focus has been given to the error analysis of exponential RLS algorithms for the input data with abrupt property changes. The voiced speech signal is chosen as the principal application. In order to analyze the error performance of the exponential RLS algorithm, deterministic properties of the exponential RLS algorithms is first analyzed for the case of abrupt parameter changes, the impulsive input(or error variance) synchronous to the abrupt change of parameter vectors actually enhances the convergence of the exponential RLS algorithm. The analysis has also been verified through simulations on the synthetic speech signal.

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Partitioned RLS에 관한 연구 (Partitioned Recursive Least Square Algorithm)

  • Lim, Jun-Seok;Choi, Seok-Rim
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제23권4E호
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    • pp.103-107
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    • 2004
  • In this Paper, we propose an algorithm called partitioned recursive least square (PRLS) that involves a procedure that partitions a large data matrix into small matrices, applies RLS scheme in each of the small sub matrices and assembles the whole size estimation vector by concatenation of the sub-vectors from RLS output of sub matrices. Thus, the algorithm should be less complex than the conventional RLS and maintain an almost compatible estimation performance.

RLS 알고리즘을 변형한 새로운 블라인드 적응형 알고리즘 (New blind adaptive algorithm using RLS algorithm)

  • 권태송;황현철;김백현;곽경섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권6B호
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    • pp.629-637
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    • 2002
  • RLS 알고리즘은 스마트 안테나에서 가중치 벡터를 갱신하기 위한 적응형 배열 안테나 알고리즘으로서 배열안테나 출력신호와 송신기에서 보내주는 학습 신호열의 차를 이용한다. 본 논문에서 제안된 알고리즘은 RLS 알고리즘을 기반으로 하고 블라인드 적응형 알고리즘 방법을 응용하여 구한 참조신호를 사용하여 오류신호를 구하였다. 그리고 모의실험을 통해 제안된 알고리즘이 기존의 블라인드 적응형 알고리즘(LS-DRMTA, LS-DRMTCMA)보다 BER 기준에서 사용자 수용비율이 67∼74%정도 향상 되었음을 확인하였고 빔패턴을 도시하여, 빔이 원하는 신호와 간섭신호에 올바르게 형성하는지 알아보았다

The Improvement of Convergence Characteristic using the New RLS Algorithm in Recycling Buffer Structures

  • Kim, Gwang-Jun;Kim, Chun-Suck
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.691-698
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    • 2003
  • 적응 횡단선 필터에서 수렴 속도의 개선을 위해 기존의 최소 평균 자승 알고리즘을 확장한 반복적 최소 자승 알고리즘의 탭 가중치 갱신 메커니즘에 재순환 데이터 버퍼를 이용함으로서 수렴특성을 개선시키는 효율적인 기법을 제시하였다. 본 논문은 기존의 적응 횡단선 필터에 데이터 재순환 버퍼 구조를 제안하여 새로운 RLS 탭 가중치 갱신 알고리즘을 유도하여 조화 평균 학습 곡선의 평균 자승 에러 값에 대한 반복수에 대해서 데이터 재순환 버퍼를 사용한 학습 곡선의 수렴 속도가 버퍼가 없는 경우의 재순환 버퍼 RLS 알고리즘의 수렴 속도보다 비례하여 빠르게 수렴한다는 것을 수학적인 연산을 통해 증명하였다. 채널 진폭의 왜곡의 정도와 재순환 데이터 버퍼 수에 따른 평균 자승 에러에 대한 삼차원 시뮬레이션 결과로부터 고유치 확산이 증가함에 따라 특정 값에 수렴하기 위한 요구된 샘플의 반복수가 비례하여 증가하였으며, 재순환 데이터 버퍼 수 B가 증가함에 따라 요구된 샘플의 반복수가 B배만큼 감소함으로서 제안된 구조에서 RLS 가중치 갱신 알고리즘의 수렴특성이 개선됨을 입증하였다.