• 제목/요약/키워드: approximation schemes

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다중-홉 무선 네트워크 환경에서 수명 최대화를 위한 라우팅 알고리즘 (Lifetime Maximizing Routing Algorithm for Multi-hop Wireless Networks)

  • 이건택;한승재;박선주
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권4호
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    • pp.292-300
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    • 2008
  • 무선 메쉬 네트워크나 무선 센서 네트워크와 같은 다중-홉(Multi-hop) 무선 네트워크에서는 노드들이 배터리를 이용하여 작동하는 경우가 많기 때문에 에너지 효율적인 라우팅이 중요한 문제이다. 지금까지 가장 에너지 효율적인 경로를 찾는 여러 기법들이 제안되었지만 이런 방식은 찾아낸 경로만을 사용함으로써 그 경로 상의 노드들의 에너지가 집중적으로 소모되어 네트워크의 전체적인 수명(lifetime)을 최대화하지 못한다는 단점을 가진다. 또한 이런 단점에 착안하여 네트워크의 수명을 최대화하기 위해 여러개의 경로들을 변경해가며 사용하는 기법들 역시 제안되었지만 경로 설정 및 변경 시에 발생하는 오버헤드가 크다는 한계를 가지고 있다. 본 논문은 선형 프로그래밍(Linear Programming)을 이용하여 네트워크의 수명을 최대화시키는 다중 최적 라우팅을 구하고 그 결과에 단일 최적 라우팅을 구하는 근사 알고리즘(approximation algorithm)을 적용하는 방식을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방식의 성능을 기존의 다른 기법들의 성능과 비교한다.

준근사를 이용한 공간 인덱스 압축 기법 (A Spatial Index Compression Scheme Using Semi-Approximation)

  • 김종완
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.97-105
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    • 2006
  • 수 년간 GIS가 발전하면서 위치 속성을 갖는 공간 데이터에 대한 인덱스 연구가 활발히 진행되어 왔다. 특히, R-tree기반의 인덱스들이 많이 연구되어 왔으며, 주된 이슈는 데이터 검색 성능의 향상이다. 본 논문에서는 공간 데이터에 대한 검색성능 향상을 위해 R-tree의 키 값을 압축하는 준근사(Semi-Approximation) 기법을 제안한다. 이 기법의 기본적인 아이디어는 위치 정보를 포함하는 2-차원 공간 데이터에 대한 인덱스를 압축하여 데이터 검색 성능을 향상시키는 것이다. 이 기법은 MBR의 시작 좌표를 상대좌표로 압축하고 끝 좌표는 전체 탐색영역에 대한 양자화(Quantization)를 통해 계산함으로써 MBR의 확장을 QMBR(quantization of MBR)의 반으로 줄임으로써 노드의 공간 이용률을 높이고 전체적인 탐색 성능을 향상시킨다. 기존에도 인덱스 크기를 줄임으로써 탐색 성능을 향상시키는 방법이 있었지만 본 논문과 같이 양자화의 확장공간을 반으로 축소시키는 연구는 처음이다. 성능평가는 실제 공간데이터를 기반으로 진행하였으며, 실험결과는 SA 기법이 MBR을 압축하는 기존의 연구보다 향상된 성능을 나타낸다.

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레이더 신호 능동 상쇄를 위한 Pade 근사 폴-제로 모델 기반의 단계적 파라미터 추정 (Stepwise Parameter Estimation Using Pole-Zero Model of Pade Approximation for Radar Signal Active Cancellation)

  • 한용규;임성목;심동규;이충용
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권11호
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    • pp.40-46
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    • 2014
  • 위협 레이더 신호의 능동 상쇄를 위한 파라미터 추정 알고리즘으로 Pade 근사 폴-제로 모델 계수를 이용하여 반복적으로 추정하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 Pade 근사의 폴-제로 모델 계수와 파라미터, 수신 샘플의 관계를 바탕으로 적은 수의 수신 샘플과 간단한 비교 과정만을 이용하여 closed form으로 파라미터를 추정한다. 그리고 적은 수의 수신 샘플만을 이용하는 특징과 간단한 계산 과정만을 요구하는 특징을 바탕으로 시간에 따라 오차가 커지는 현상을 억제하기 위해 단계적으로 파라미터를 추정한다. 마지막으로 모의실험을 통해 기존 기법과의 계산 복잡도 및 성능을 비교하고, 제안 알고리즘이 간단하고 신속하게 레이더 신호의 능동 상쇄를 수행함을 보인다.

센서 네트워크 구축에서의 Combinatorial 기법 적용 (The application of the combinatorial schemes for the layout design of Sensor Networks)

  • 김준모
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권7호
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    • pp.9-16
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    • 2008
  • 센서 네트워크에서의 효율적인 라우팅을 위하여 센서노드들을 최적으로 상호연결 하는 배치를 찾는 문제를 고려하게 된다. 유사한 이론 문제로서 평면상에 주어진 점들을 최적으로 상호연결 하는 트리 구조를 찾는 스타이너 트리 문제가 있는데, 이 문제에 대한 근사 알고리즘을 차용하여 센서노드들을 최적에 근사하게 상호연결 하는 배치를 찾을 수도 있다. 하지만 스타이너 트리 문제는 평면상에서 수학적으로 정의된 점들의 집합을 상호연결 하는 문제로서 센서 네트워크에서는 나타나지 않는 특수한 경우까지 내포하므로, 그 알고리즘을 사용하는 접근은 타당한 분석 방식이 될 수 없다. 센서 네트워크에서 센서들의 분포는 평면상의 수학적인 점들의 임의적인 분포와는 달리, 센서들이 일정거리 이상으로 서로 떨어져 있다고 가정 할 수 있다. 이러한 물리적인 성격을 반영하여 센서 네트워크를 위한 근사 알고리즘을 구성함으로써, 센서 네트워크 상호연결이라는 문제에 적합한 실행시간 및 최적치에 대한 근사비율을 도출 할 수 있게 된다.

계면경계조건이 매입된 이동최소제곱 차분법을 이용한 계면경계문제 해석 (Analysis of Interface Problem using the MLS Difference Method with Interface Condition Embedment)

  • 윤영철
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.215-222
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    • 2019
  • 복합재료의 열전달 문제는 일반적으로 만족시켜야 하는 보존방정식과 경계조건 외에 추가적으로 만족시켜야 하는 계면경계조건의 존재로 인해 새로운 수치기법의 개발에 어려움이 있다. 계면경계조건이 미분방정식의 해에 불연속성을 유발시키기 때문에 이것을 적절하게 처리할 수 있는 특수한 함수의 도입이 필요하며, 이산화를 통한 계 방정식의 구성도 쉽지 않다. 본 논문에서는 계면경계의 불연속성을 모사하는 특수함수를 포함하면서 계면경계조건을 항상 만족시킬 수 있도록 계면경계식 자체를 매입한 미분근사식을 제안하고, 불연속 재료상수를 갖는 열전달 문제를 무요소 강형식으로 이산화한 이동최소제곱 차분법을 제시한다. 개발된 수치기법은 기존의 수치기법들과 달리 수치적분과 계면경계조건을 만족시키기 위한 별도의 구속 방정식이 필요없으며, 빠르고 정확하게 이종재료 열전달 문제의 수치해를 구해준다. 개발된 수치기법으로 다양한 복합재료 열전달 문제를 해석하고 오차의 수렴률을 조사한 결과, 높은 정확성과 계산 효율성을 갖는다는 것을 확인할 수 있었으며, 특히, 계면경계가 기하학적 특이성을 나타내는 문제에서도 우수한 성능을 발휘하는 것을 보였다.

Novel Preamble Design for Channel Estimation in FBMC/OQAM Systems

  • Wang, Han;Du, Wencai;Xu, Lingwei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권8호
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    • pp.3672-3688
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    • 2016
  • The nonorthogonality between the real and imaginary FBMC/OQAM modulated signals complicates the channel estimation (CE) process, and conventional OFDM CE methods cannot be directly applied to FBMC/OQAM. The conventional preamble-based CE schemes in FBMC/OQAM systems are mainly based on the interference approximation method (IAM) to improve the estimation performance. In this paper, we develop a novel preamble structure to improve the CE performance. We exploit the symmetry pattern to cancel interference and take into account the interference weights in this symmetric structure. The conventional preamble and the proposed preamble are compared via simulations in the IEEE 802.22, 3GPP Vehicular A and Pedestrian A channels. Numerical simulation results demonstrate that the proposed preamble can achieve better bit error ratio (BER) and mean squared error (MSE) performance under the three channel models considered.

주파수 전달함수 합성법에 의한 선형시스템의 간소화 (A Simplification of Linear System via Frequency Transfer Function Synthesis)

  • 김주식;김종근;유정웅
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권1호
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    • pp.16-21
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    • 2004
  • This paper presents an approximation method for simplifying a high-order transfer function to a low-order transfer function. A model reduction is based on minimizing the error function weighted by the numerator polynomial of reduced systems. The proposed methods provide better low frequency fit and a computer aided algorithm that estimates the coefficients vector for the numerator and denominator polynomial on the simplified systems from an overdetermined linear system constructed by frequency responses of the original systems. Two examples are given to illustrate the feasibilities of the suggested schemes.

WEAKLY STOCHASTIC RUNGE-KUTTA METHOD WITH ORDER 2

  • Soheili, Ali R.;Kazemi, Zahra
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제26권1_2호
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    • pp.135-149
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    • 2008
  • Many deterministic systems are described by Ordinary differential equations and can often be improved by including stochastic effects, but numerical methods for solving stochastic differential equations(SDEs) are required, and work in this area is far less advanced than for deterministic differential equations. In this paper,first we follow [7] to describe Runge-Kutta methods with order 2 from Taylor approximations in the weak sense and present two well known Runge-Kutta methods, RK2-TO and RK2-PL. Then we obtain a new 3-stage explicit Runge-Kutta with order 2 in weak sense and compare the numerical results among these three methods.

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얇은 탄성 구조물을 위한 계층적 모델에서의 후 록킹인식 (A Posteriori Detection of Locking in Hierarchical Models for Thin Elastic Structures)

  • 조진래
    • 전산구조공학
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    • 제9권4호
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    • pp.155-163
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    • 1996
  • 전통적인 유한요소법을 이용하여 얇은 탄성 구조물을 해석하는 경우, 전단 및 막 록킹에 의하여 해석결과의 품질이 저하될 수 있다. 더욱이 수치결과의 록킹방생 여부를 다른 참고할 만한 자료와 비교하지 않고 감지한다는 것은 그다지 쉽지 않다. 본 논문은 록킹에 대한 이론적 해석과 더불어 후 록킹인식을 위한 신뢰성이 있는 한가지 간단한 방법을 소개하고자 한다. 또한 이론적인 결과를 입증하기 위한 수치결과도 주어져 있다.

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EM Solver 의 주파수 응답 데이터를 이용한 RF 수동 소자의 등가회로 모델링에 관한 연구 (Equivalent Circuit Model of RF passive components based on its simulated frequency response data)

  • 오상배;고재형;한형석;김형석
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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    • pp.27-30
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    • 2007
  • This paper deals with an equivalent circuit model for RF passive components. Rational functions are obtained from the frequency responses of EM simulation by using Foster canonical partial fraction expressions. The Vector Fitting(VF) and the Adaptive Frequency Sampling(AFS) scheme are also implemented to obtain the rational functions. A passivity enforcement algorithm is applied to ensure the stability of the equivalent circuit model. In order to verify the schemes, S parameters of the equivalent circuit model is compared to those of EM simulation in case of the microstrip line structure with 3 slots in ground.

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