• 제목/요약/키워드: Subspace Estimation

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Forward Backward PAST (Projection Approximation Subspace Tracking) Algorithm for the Better Subspace Estimation Accuracy

  • Lim, Jun-Seok
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제27권1E호
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    • pp.25-29
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    • 2008
  • The projection approximation subspace tracking (PAST) is one of the attractive subspace tracking algorithms, because it estimatesthe signal subspace adaptively and continuously. Furthermore, the computational complexity is relatively low. However, the algorithm still has room for improvement in the subspace estimation accuracy. In this paper, we propose a new algorithm to improve the subspace estimation accuracy using a normally ordered input vector and a reversely ordered input vector simultaneously.

Interference Suppression Using Principal Subspace Modification in Multichannel Wiener Filter and Its Application to Speech Recognition

  • Kim, Gi-Bak
    • ETRI Journal
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    • 제32권6호
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    • pp.921-931
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    • 2010
  • It has been shown that the principal subspace-based multichannel Wiener filter (MWF) provides better performance than the conventional MWF for suppressing interference in the case of a single target source. It can efficiently estimate the target speech component in the principal subspace which estimates the acoustic transfer function up to a scaling factor. However, as the input signal-to-interference ratio (SIR) becomes lower, larger errors are incurred in the estimation of the acoustic transfer function by the principal subspace method, degrading the performance in interference suppression. In order to alleviate this problem, a principal subspace modification method was proposed in previous work. The principal subspace modification reduces the estimation error of the acoustic transfer function vector at low SIRs. In this work, a frequency-band dependent interpolation technique is further employed for the principal subspace modification. The speech recognition test is also conducted using the Sphinx-4 system and demonstrates the practical usefulness of the proposed method as a front processing for the speech recognizer in a distant-talking and interferer-present environment.

직교설 전후방 PAST (Projection Approximation Subspace Tracking) 알고리즘 (Orthonormalized Forward Backward PAST (Projection Approximation Subspace Tracking) Algorithm)

  • 임준석
    • 한국음향학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.514-519
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    • 2009
  • PAST (projection approximation subspace tracking)는 여러 연구자들에 의해 비교 연구가 되는 대표적인 신호 부공간을 추정하는 알고리즘이다. 이 방법은 신호 부공간 추정에 있어 상대적으로 낮은 계산 복잡도를 요구하기 때문에 인기가 있는 방법이 되었다. 그러나 이 방법은 개선의 여지가 많아서 추정 정확도나 공간의 직교성 등에서 계속 개선된 알고리즘이 연구되고 있다. 본 논문은 기존에 연구된 PAST 알고리즘의 추정 정확도 개선을 위해 연구된 알고리즘 중 하나인 FB-PAST(Forward-Backward PAST) 알고리즘에 사용할 직교성 알고리즘을 제안한다.

부공간 기반 도래각 추정을 위한 높은 강건성을 지닌 상관행렬 생성 기법 (Correlation Matrix Generation Technique with High Robustness for Subspace-based DoA Estimation)

  • 변부근
    • 한국항행학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.166-171
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    • 2022
  • 본 논문에서는 선형 배열 균일 안테나에 입사하는 신호들의 상관행렬을 강건하게 생성하여 부공간 기반 기법의 도래각 추정 성능을 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 기존의 부공간 기반 도래각 추정 기법은 상관행렬을 구한 후 신호 부공간과 잡음 부공간으로 분리하여 도래각을 추정한다. 그러나, 낮은 SNR, 작은 개수의 스냅샷에서 구해지는 상관행렬의 성분은 안테나의 잡음 성분으로 인하여 신호 부공간을 부정확하게 추정하여 도래각 추정 성능을 저하시킨다. 따라서, 기존의 상관행렬로부터 구해지는 가상의 신호 벡터를 슬라이딩 방식으로 배열함으로써 강건한 상관행렬을 생성한다. 기존의 상관행렬과 제안하는 강건한 상관행렬의 비교 분석을 위하여, 부공간 기반 기법의 대표적 방법인 MUSIC, ESPRIT을 이용하였다. 시뮬레이션 결과, 계산 복잡도는 기존의 상관행렬 대비 2.5% 이내 증가하였으나, 도래각 추정성능은 RMSE 1° 기준 SNR이 MUSIC, ESPRIT 모두 3dB 이상의 우수한 도래각 추정 성능을 보였다.

다변량회귀에서 정보적 설명 변수 공간의 추정과 투영-재표본 정보적 설명 변수 공간 추정의 고찰 (Note on the estimation of informative predictor subspace and projective-resampling informative predictor subspace)

  • 유재근
    • 응용통계연구
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    • 제35권5호
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    • pp.657-666
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    • 2022
  • 정보적 설명 변수 공간은 일반적인 충분차원축소 방법들이 요구하는 가정들이 만족하지 않을 때 중심부분공간을 추정하기 위해 유용하다. 최근 Ko와 Yoo (2022)는 다변량 회귀에서 Li 등 (2008)이 제시한 투영-재표본 방법론을 사용하여 정보적 설명 변수 공간이 아닌 투영-재표본 정보적 설명 변수 공간을 새로이 정의하였다. 이 공간은 기존의 정보적 설명 변수 공간에 포함되지만 중심 부분 공간을 포함한다. 본 논문에서는 다변량 회귀에서 정보적 설명 변수 공간을 직접적으로 추정할 수 있는 방법을 제안하고, 이를 Ko와 Yoo (2022)가 제시한 방법과 이론적으로 그리고 모의실험을 통해 비교하고자 한다. 모의실험에 따르면 Ko-Yoo 방법론이 본 논문에서 제시한 추정 방법보다 더 정확하게 중심 부분 공간을 추정하고, 추정값들의 변동이 적다는 측면에서 보다 더 효율적임을 알 수 있다.

DS/CDMA DMB 하향 링크에서 복잡도가 감소된 블라인드 부분 공간 채널 추정 (Complexity Reduced Blind Subspace Channel Estimation for DS/CDMA DMB Downlink)

  • 양완철;이병섭
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.863-871
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    • 2004
  • 본 논문에서는 정합 필터 출력을 이용하여 연산 복잡도가 감소된 DS/CDMA DMB 하향 링크 시스템에서의 부분 공간 채널 추정 기법을 제안한다. 연산 복잡도 감소 효과는 채널 벡터의 길이가 짧고 시스템의 부하가 적절할 때 매우 크게 나타난다. 이전에 제안된 부분 공간 채널 추정 알고리즘은 화산 이득이 큰 시스템에서 막대한 연산 복잡도 문제를 겪게 된다. 제안된 알고리즘에 약간의 성능 손실이 발생하지만 데이터 행렬의 길이가 길어지게 되면 그 영향은 미미해진다. 시뮬레이션과 분석적인 MSE 성능의 유도를 통해 성능을 평가한다.

잡음에 강인한 셀 아이디 검출 및 SNR 추정 알고리즘 (Cell ID Detection and SNR Estimation Algorithms Robust to Noise)

  • 이종현;배진호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.139-145
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    • 2010
  • 본 논문에서는 이동 기지국 채널 환경에 적용될 수 있는 이동 기지국 Cell ID 검출 및 신호대잡음비 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 Cell ID 추정 알고리즘은, 부공간(Subspace)을 이용하여 이동 셀 내에서 사용 중인 Cell ID를 추정하는 알고리즘이다. 제안된 이동기지국 SNR 추정 알고리즘은 고유값과 잡음 부공간 수를 이용하여 SNR을 추정하는 알고리즘이다. 모의실험을 통하여 기존의 상관계수를 이용한 방법들과 제안된 알고리즘들을 비교한 결과 Cell ID 검출 및 신호대잡음비 추정 성능이 매우 우수함이 입증하였고, 배경 잡음 및 간섭 신호로 인한 열악한 고속 채널환경에서 제안된 알고리즘이 적합함을 보였다.

Time-Varying Subspace Tracking Algorithm for Nonstationary DOA Estimation in Passive Sensor Array

  • Lim, Junseok;Song, Joonil;Pyeon, Yongkug;Sung, Koengmo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제20권1E호
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    • pp.7-13
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    • 2001
  • In this paper we propose a new subspace tracking algorithm based on the PASTd (Projection Approximation Subspace Tracking with deflation). The algorithm is obtained via introducing the variable forgetting factor which adapts itself to the time-varying subspace environments. The tracking capability of the proposed algorithm is demonstrated by computer simulations in an abruptly changing DOA scenario. The estimation results of the variable forgetting factor PASTd(VFF-PASTd) outperform those of the PASTd in the nonstationary case as well as in the stationary case.

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신호부공간 추정 성능 향상을 위한 전후방 상관과 제곱근행렬 갱신을 이용한 COPAST(correlation-based projection approximation for subspace-tracking) 알고리즘 연구 (A Square-Root Forward Backward Correlation-based Projection Approximation for Subspace Tracking)

  • 임준석;편용국
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제48권1호
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    • pp.7-15
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    • 2011
  • 본 논문에서는 상관계수를 바탕으로 신호부공간을 추정하는 COPAST(correlation-based projection approximation subspace tracking)의 성능을 향상시키기 위하여 상관계수를 구하는 부분을 순방향 신호 벡터로부터 상관계수를 구하고 동시에 역방향 신호 벡터에서도 상관계수를 구하여 신호 부공간을 추정하는 방법을 제안한다. 또 매번 갱신되는 상관행렬의 안정성을 도모하고자 제곱근 행렬 갱신을 하도록 하였다. 컴퓨터 모의 실험을 통해서 제안된 방법이 기존의 COPAST에 비해서 약 5dB의 신호 부공간 추정 정확도에 향상이 있었음을 확인하였다.

DS-CDMA DMB 하향링크에서의 블라인드 신호공간 채널추정 기법 (Blind Signal Subspace Channel Estimation technique for DS-CDMA DMB downlink)

  • 양완철;이병섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권9A호
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    • pp.1039-1047
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    • 2004
  • 본 논문에서는 신호공간과 장음공간과의 직교성을 이용하는 종래의 부분공간 방식과는 달리 신호공간만을 이용하여 채널응답을 추정해낼 수 있는 긴 코드 DSCDMA DMB 하향링크 시스템에서의 새로운 채널추정기법을 제안한다. 신호공간만을 이용하므로 제안된 기법은 종래의 부분공간 방식에서의 공분산 행렬 사이즈 문제를 해결할 수 있고 따라서 실제 구현 가능한 적정한 사이즈의 공분산 행렬로 부분공간 분석을 통한 채널추정기업에 사용될 수있다.