• 제목/요약/키워드: computational complexity reduction

검색결과 258건 처리시간 0.021초

Mobile Robot Localization and Mapping using a Gaussian Sum Filter

  • Kwok, Ngai Ming;Ha, Quang Phuc;Huang, Shoudong;Dissanayake, Gamini;Fang, Gu
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.251-268
    • /
    • 2007
  • A Gaussian sum filter (GSF) is proposed in this paper on simultaneous localization and mapping (SLAM) for mobile robot navigation. In particular, the SLAM problem is tackled here for cases when only bearing measurements are available. Within the stochastic mapping framework using an extended Kalman filter (EKF), a Gaussian probability density function (pdf) is assumed to describe the range-and-bearing sensor noise. In the case of a bearing-only sensor, a sum of weighted Gaussians is used to represent the non-Gaussian robot-landmark range uncertainty, resulting in a bank of EKFs for estimation of the robot and landmark locations. In our approach, the Gaussian parameters are designed on the basis of minimizing the representation error. The computational complexity of the GSF is reduced by applying the sequential probability ratio test (SPRT) to remove under-performing EKFs. Extensive experimental results are included to demonstrate the effectiveness and efficiency of the proposed techniques.

2차원 초음속 노즐에서의 2차 유동분사에 의한 추력 방향 제어 특성의 수치적 해석 (Numerical Analysis of Secondary Injection for Thrust Vector Control on 2-Dimensional Supersonic Nozzle)

  • 오대환;손창현;이충원
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.13-21
    • /
    • 2000
  • 2차 유동 분사에 의한 추력 방향 제어 방법은 기계적인 방법에 비해 복잡한 기계적 작동장치가 배제됨으로 무게를 줄일 수 있다. 본 연구에서는 압축성 유동 해석을 위해 개발한 코드를 이용하여 SITVC 의 최적 작동 조건을 구하였다. 수치 실험은 2차원 초음속 수축-팽창 노즐 유동에서 2차 유동의 분사 위치, 분사 유량 및 분사 각도 등이 추력 방향에 미치는 영향을 조사하였다. 유동 해석 결과 2차 유동의 분사 위치는 생성된 경사 충격파가 노즐 출구까지 분포되는 지점이 최대 전향각과 횡추력을 가지는 분사 위치임을 알 수 있었다.

  • PDF

Enhanced OLSR for Defense against DOS Attack in Ad Hoc Networks

  • Marimuthu, Mohanapriya;Krishnamurthi, Ilango
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.31-37
    • /
    • 2013
  • Mobile ad hoc networks (MANET) refers to a network designed for special applications for which it is difficult to use a backbone network. In MANETs, applications are mostly involved with sensitive and secret information. Since MANET assumes a trusted environment for routing, security is a major issue. In this paper we analyze the vulnerabilities of a pro-active routing protocol called optimized link state routing (OLSR) against a specific type of denial-of-service (DOS) attack called node isolation attack. Analyzing the attack, we propose a mechanism called enhanced OLSR (EOLSR) protocol which is a trust based technique to secure the OLSR nodes against the attack. Our technique is capable of finding whether a node is advertising correct topology information or not by verifying its Hello packets, thus detecting node isolation attacks. The experiment results show that our protocol is able to achieve routing security with 45% increase in packet delivery ratio and 44% reduction in packet loss rate when compared to standard OLSR under node isolation attack. Our technique is light weight because it doesn't involve high computational complexity for securing the network.

다중 안테나 환경을 고려한 MC-CDMA 시스템에서의 효율적인 전송 용량 증대와 간섭 완화 기법에 관한 연구 (A Study on the Effective Capacity increasement and Interference reduction technique for MC-CDMA with a Multiple Antenna System)

  • 차동호;이규진;황선하;이계산
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.117-124
    • /
    • 2011
  • 본 논문은 다중 안테나 시스템 환경에서 전송 용량을 보장하면서 통신 성능 신뢰성을 확보할 수 있는 효율적인 Throughput 향상기법에 관한 연구를 진행하였다. 기존 공간 다이버시티 기법은 각 안테나 채널들로부터 발생하는 간섭과 주파수 선택적 채널의 영향으로 코드 간 직교성의 훼손, 부반송파 직교성의 훼손이 발생하여 성능 향상이 제한적이다. 주파수 선택적 다중 안테나 채널 환경에 따라서 발생하는 안테나 간의 간섭을 SVD 채널 병렬화를 통하여 효과적으로 줄이고, 낮은 복잡도를 가지는 부반송파 결합기법을 통하여 제안시스템의 전송용량과 성능을 향상시키는 전송 시스템을 제안하였으며, 모의실험을 통하여 성능 향상을 확인하였다.

Content-Aware D2D Caching for Reducing Visiting Latency in Virtualized Cellular Networks

  • Sun, Guolin;Al-Ward, Hisham;Boateng, Gordon Owusu;Jiang, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.514-535
    • /
    • 2019
  • Information-centric networks operate under the assumption that all network components have built-in caching capabilities. Integrating the caching strategies of information centric networking (ICN) with wireless virtualization improves the gain of virtual infrastructure content caching. In this paper, we propose a framework for software-defined information centric virtualized wireless device-to-device (D2D) networks. Enabling D2D communications in virtualized ICN increases the spectral efficiency due to reuse and proximity gains while the software-defined network (SDN) as a platform also simplifies the computational overhead. In this framework, we propose a joint virtual resource and cache allocation solution for latency-sensitive applications in the next-generation cellular networks. As the formulated problem is NP-hard, we design low-complexity heuristic algorithms which are intuitive and efficient. In our proposed framework, different services can share a pool of infrastructure items. We evaluate our proposed framework and algorithm through extensive simulations. The results demonstrate significant improvements in terms of visiting latency, end user QoE, InP resource utilization and MVNO utility gain.

Differentiation of Legal Rules and Individualization of Court Decisions in Criminal, Administrative and Civil Cases: Identification and Assessment Methods

  • Egor, Trofimov;Oleg, Metsker;Georgy, Kopanitsa
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제22권12호
    • /
    • pp.125-131
    • /
    • 2022
  • The diversity and complexity of criminal, administrative and civil cases resolved by the courts makes it difficult to develop universal automated tools for the analysis and evaluation of justice. However, big data generated in the scope of justice gives hope that this problem will be resolved as soon as possible. The big data applying makes it possible to identify typical options for resolving cases, form detailed rules for the individualization of a court decision, and correlate these rules with an abstract provisions of law. This approach allows us to somewhat overcome the contradiction between the abstract and the concrete in law, to automate the analysis of justice and to model e-justice for scientific and practical purposes. The article presents the results of using dimension reduction, SHAP value, and p-value to identify, analyze and evaluate the individualization of justice and the differentiation of legal regulation. Processing and analysis of arrays of court decisions by computational methods make it possible to identify the typical views of courts on questions of fact and questions of law. This knowledge, obtained automatically, is promising for the scientific study of justice issues, the improvement of the prescriptions of the law and the probabilistic prediction of a court decision with a known set of facts.

Crosswind effects on high-sided road vehicles with and without movement

  • Wang, Bin;Xu, You-Lin;Zhu, Le-Dong;Li, Yong-Le
    • Wind and Structures
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.155-180
    • /
    • 2014
  • The safety of road vehicles on the ground in crosswind has been investigated for many years. One of the most important fundamentals in the safety analysis is aerodynamic characteristics of a vehicle in crosswind. The most common way to study the aerodynamic characteristics of a vehicle in crosswind is wind tunnel tests to measure the aerodynamic coefficients and/or pressure coefficients of the vehicle. Due to the complexity of wind tunnel test equipment and procedure, the features of flow field around the vehicle are seldom explored in a wind tunnel, particularly for the vehicle moving on the ground. As a complementary to wind tunnel tests, the numerical method using computational fluid dynamics (CFD) can be employed as an effective tool to explore the aerodynamic characteristics of as well as flow features around the vehicle. This study explores crosswind effects on a high-sided lorry on the ground with and without movement through CFD simulations together with wind tunnel tests. Firstly, the aerodynamic forces on a stationary lorry model are measured in a wind tunnel, and the results are compared with the previous measurement results. The CFD with unsteady RANS method is then employed to simulate wind flow around and wind pressures on the stationary lorry. The numerical aerodynamic forces are compared with the wind tunnel test results. Furthermore, the same CFD method is extended to investigate the moving vehicle on the ground in crosswind. The results show that the CFD results match with wind tunnel test results and the current way using aerodynamic coefficients from a stationary vehicle in crosswind is acceptable. The CFD simulation can provide more insights on flow field and pressure distribution which are difficult to be obtained by wind tunnel tests.

실시간 영상에서 반복적인 움직임에 적응한 블록정합 알고리즘 설계 (The Design of Repeated Motion on Adaptive Block Matching Algorithm in Real-Time Image)

  • 김장형;강진석
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.345-354
    • /
    • 2005
  • 실시간 동영상에서의 프레임간의 상관관계를 이용하여 움직임 추정과 움직임 보상기법을 수행한다. 이 방법은 동영상에 존재하는 중복된 데이터를 제거하기 때문에 실시간 영상에서 중요한 역할을 하지만 실시간 응용 및 고해상도 응용에 적용하기에는 많은 계산량을 필요로 한다. 따라서 움직임 벡터를 결정하기 전에 블록 내부의 움직임을 예측한다면, 이를 바탕으로 탐색 영역에서 초기 탐색점 위치와 탐색 패턴을 결정할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 차영상을 통해 움직임의 검출되었을 때, 이 움직임의 물체의 반복적인 영상인지, 아니면 침입자가 발생한 영상인지를 구분하였으며 움직임 검출 영역 간 픽셀 값의 분포도를 나타낸다. 제안된 알고리즘은 움직임 보상 예측된 화질 및 계산량의 감소에 있어서 높은 성능 향상을 보였다.

  • PDF

다중 참조영상 움직임 추정에 적응을 위한 연속 제거 알고리즘 기반 고속화 알고리즘 (Fast Algorithm Based on Successive Elimination Algorithm for Multi-Reference Motion Estimation)

  • 김영문;이재은;임찬;강현수
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제8권7호
    • /
    • pp.889-897
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 다중 참조영상에 적용을 위한 고속 움직임 추정 (motion estimation) 알고리즘을 제안한다. 우선 전역움직임추정방법(full search)의 고속 알고리즘인 연속 제거 알고리즘(successive elimination algorithm)을 다중 참조영상(multi-reference frames)에 적용하였을 때의 결과를 분석하고, 이를 바탕으로 계산량 감축 방안을 제안한다. 제안된 방법은 바로 이전 영상에 대한 움직임 벡터를 연속 제거 알고리즘을 적용하여 추출하고, 그 외의 참조영상에 대해서는 이전 영상에서 얻어진 움직임 벡터를 기반으로 외삽(extrapolation)을 수행함으로써 추정한다. 이 추정된 벡터를 중심으로 탐색범위를 적응적으로 제한함으로써 화질 저하를 최소화시키면서 계산량을 크게 감축하도록 제안하였다. 실험을 통해 제안된 방법의 성능을 분석하고 검증하였다.

  • PDF

원거리 소음 제거를 위한 능동방음막 구현 (Implementation of Active Noise Curtains for Long Distance Noise)

  • 남현도;귄혁
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.154-160
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 공간 외부의 원거리에 위치하는 소음원에 의하여, 창문 등을 통해 실내 공간에 소음이 전파될 때, 능동소음제어 기법을 이용하여 이를 제어하는 능동 방음막 (active noise curtain)을 구현하였다. 적응필터 알고리즘으로 다중채널 LMS 알고리즘을 사용하는 기법과 소음원이 원거리에 있을 때는 소음의 특성이 평면파에 가깝다는 가정 하에 제어용 스피커 수만큼의 단일채널 LMS 알고리즘을 사용하는 기법을 제시하였으며 적응필터의 안정도를 향상시키기 위하여 IIR 필터의 안정도를 향상시키는 안정화 기법을 제안하였다. TMS320VC33 DSP보드를 이용하여 제안된 기법을 정현파 소음 및 도로 소음에 대해 실험을 수행한 결과 MCLMS를 사용한 경우와 유사하거나 다소 나은 결과를 보였으며 제안한 기법이 실제 적용 시에는 제어용 스피커와 마이크로폰을 일체형으로 제작이 가능하여 하드웨어 실현에 유리하고 설치비도 절약되리라 예상된다.