• 제목/요약/키워드: orthogonal polynomial

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타이밍 지터 환경에서 MHP 펄스를 이용한 M 진 초광대역 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of M-ary UWB System using MHP Pulses in the Presence of Timing Jitter)

  • 황준혁
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.69-76
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    • 2015
  • 본 논문은 MHP 펄스의 직교성을 이용한 M진 초광대역(UWB) 시스템을 제안하고 시스템의 성능을 분석한다. 제안하는 M진 초광대역 시스템은 각 펄스 차수 간에 직교하는 특성을 가지는 MHP 펄스를 선형 결합하여 펄스진폭방식으로 데이터를 M진으로 전송한다. 제안하는 M진 초광대역 시스템의 성능을 분석하기 위해 MHP 펄스의 상관함수를 구하고, AWGN 환경과 타이밍 지터 환경에서 시스템의 성능을 분석한다. 제안하는 M진 초광대역 시스템은 기존의 M진 초광대역 시스템에 비해서 비트오류확률(BER)이 향상되며, 타이밍 지터에 강인하고 방사전력이 낮다는 특성을 가짐을 보인다. 제안하는 M진 초광대역 시스템에 에러코딩 기법이나 레이크 수신기를 결합하여 사용하면 시스템의 성능은 더욱 더 향상될 것이다.

직교배열실험을 이용한 해양플랜트 플로트오버 설치 작업용 능동형 DSF의 민감도해석과 근사모델 비교연구 (A Comparative Study on Approximate Models and Sensitivity Analysis of Active Type DSF for Offshore Plant Float-over Installation Using Orthogonal Array Experiment)

  • 김훈관;송창용
    • 한국융합학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.187-196
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    • 2021
  • 본 연구에서는 해양플랜트의 플로트오버 설치 작업을 위해 개발된 능동형 갑판지지 프레임(Deck support frame, DSF)의 구조설계에 대해 직교배열실험 방법을 이용한 민감도해석과 다양한 근사모델의 적용에 따른 설계공간의 근사화 특성에 관한 비교연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 효율적인 최적설계안 탐색과 높은 정확도의 근사모델을 생성할 수 있는 직교배열실험 기반의 설계 방법론을 제안하는 것이다. 설계인자는 주요 구조부재의 두께 치수를 적용하였고, 응답함수는 중량과 강도성능을 선정하였다. 직교배열실험을 이용하여 설계인자 별 응답함수에 대해 정량적인 영향도가 분석되었고, 최소중량설계를 실현할 수 있는 최상 설계조건이 탐색되었다. 직교배열실험 결과로부터 반응표면 모델, 크리깅 모델, 체비쇼프 직교 다항식 모델, 그리고 방사기저함수 신경망 모델과 같은 다양한 근사모델이 생성되었다. 근사모델의 결과를 통해 직교배열실험 결과의 타당성을 검증하였으며, 능동형 DSF의 설계공간에 대해 방사기저함수 신경망 모델이 가장 높은 정확도로 근사화할 수 있는 것으로 나타났다.

직교다항식을 이용한 자동차 압축기용 가변 사판의 구조최적설계 (Structural Optimization of Variable Swash Plate for Automotive Compressor Using Orthogonal Polynomials)

  • 백석흠;김현성;한동섭
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권10호
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    • pp.1273-1279
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    • 2011
  • 자동차 압축기는 연비 개선효과를 위해 가변 사판형 압축기를 사용한다. 가변 사판의 회전 토크와 피스톤에 작용하는 압력은 사판의 형상과 변형에 중요한 영향을 미친다. 본 논문은 Chebyshev 직교다항식과 최적화 기법을 이용하여 가변 사판의 최적 형상을 결정하였다. 사판의 설계 요구사항은 정상 운전상태에서 최대 응력과 변형을 최소화하면서 체적을 감소시키는 것이다. 직교배열표, 분산분석과 반응표면최적화 방법은 최적 설계변수를 결정하고 주효과를 찾는데 사용하였다. 최적설계 결과로부터, 사판의 유의한 설계변수를 확인하고 이의 최적해와 설계요구조건 만족에 대한 유용성을 설명하였다.

Special Function Inverse Series Pairs

  • Alsardary, Salar Yaseen;Gould, Henry Wadsworth
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제50권2호
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    • pp.177-193
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    • 2010
  • Working with the various special functions of mathematical physics and applied mathematics we often encounter inverse relations of the type $F_n(x)=\sum\limits_{k=0}^{n}A^n_kG_k(x)$ and $ G_n(x)=\sum\limits_{k=0}^{n}B_k^nF_k(x)$, where 0, 1, 2,$\cdots$. Here $F_n(x)$, $G_n(x)$ denote special polynomial functions, and $A_k^n$, $B_k^n$ denote coefficients found by use of the orthogonal properties of $F_n(x)$ and $G_n(x)$, or by skillful series manipulations. Typically $G_n(x)=x^n$ and $F_n(x)=P_n(x)$, the n-th Legendre polynomial. We give a collection of inverse series pairs of the type $f(n)=\sum\limits_{k=0}^{n}A_k^ng(k)$ if and only if $g(n)=\sum\limits_{k=0}^{n}B_k^nf(k)$, each pair being based on some reasonably well-known special function. We also state and prove an interesting generalization of a theorem of Rainville in this form.

PAPR reduction and Pre-distortion techniques against Non-linear Distortion of Satellite WiBro

  • ;서명환;고경완;이병섭
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.18-25
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    • 2008
  • A major drawback of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) system is high peak-to-average power ratio (PAPR) of the transmitted signal which introduces inevitable non-linear distortion in the transmission due to the amplifier non-linear property. This causes both in-band distortion and out of band spectrum re-growth. A polynomial based pre-distortion is estimated using the non-linear and inverse non-linear polynomial achieved through the Least Square Error (LSE) method. A new technique of PAPR reduction called 'Phase Realignment' (PR) is proposed which has a optimal effect in improving the BER performance as well as considerable reduction in the PAPR. In this paper we used the PR method along with the 'Peak Clipping' (PC) method is used before the pre-distortion to remove the high peak present in the non constant amplitude of the OFDM signal responsible to drive the amplifier in near saturation region for better performance of the system.

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담배의 생장반응에 관한 수리해석적 연구 제2보 담배생장곡선의 신모형에 관하여 (Mathematical Analysis of Growth of Tobacco (Nicotiana tabaccum L.) II. A New Model for Growth Curve)

  • 김용암;반유선
    • 한국작물학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.84-86
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    • 1982
  • 담배의 품종과 재배형별 주당 건물중의 경시적 변화를 보다 더 정밀하게 표현할 수 있는 생장곡선방정식을 수식화하기 위하여 3가지의 생장모형을 만들어서 그 타당성을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 담배의 건물중에 가장 적합한 생장곡선은 C형이며 이 생장곡선은Y = A + (1-$\sqrt{4AK+1}$)/2이다. 2. 이 곡선은 이식후 35-55일의 편차가 Logistic curve보다 더 작으며 정밀하다.

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웨이블릿 변환과 보간법을 이용한 OFDM 파일럿 지원 채널 추정기술 (Pilot-Aided Channel Estimation for OFDM System Using Wavelet Transform and Interpolation)

  • 공형윤;;남두희
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권5호
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    • pp.665-672
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    • 2005
  • 본 논문에서는 웨이블릿 변환과 보간법을 이용하여 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)시스템을 위한 새로운 파일럿 지원 채널 추정 기법을 소개한다. 웨이블릿 변환의 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 감쇄능력이 뛰어남으로 인해 파일럿 채널은 아주 정확하게 추정될 수 있고, 이렇게 추정된 파일럿 데이터는 남아있는 다른 데이터 심볼 채널에 대해 2차 다항식 보간법을 하는데 사용된다. Short WATM(Wireless Asynchronous Transfer Mode)채널에 대한 모의실험 결과를 통해, 이 추정기를 쓴 OFDM 시스템의 성능은 완벽한 CSI(Channel State Information)에서 발생하는 BER(Bit Error Ratio) 성능과 거의 비슷한 것을 확인할 수 있다.

Spectrum Leasing and Cooperative Resource Allocation in Cognitive OFDMA Networks

  • Tao, Meixia;Liu, Yuan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권1호
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    • pp.102-110
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    • 2013
  • This paper considers a cooperative orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)-based cognitive radio network where the primary system leases some of its subchannels to the secondary system for a fraction of time in exchange for the secondary users (SUs) assisting the transmission of primary users (PUs) as relays. Our aim is to determine the cooperation strategies among the primary and secondary systems so as to maximize the sum-rate of SUs while maintaining quality-of-service (QoS) requirements of PUs. We formulate a joint optimization problem of PU transmission mode selection, SU (or relay) selection, subcarrier assignment, power control, and time allocation. By applying dual method, this mixed integer programming problem is decomposed into parallel per-subcarrier subproblems, with each determining the cooperation strategy between one PU and one SU. We show that, on each leased subcarrier, the optimal strategy is to let a SU exclusively act as a relay or transmit for itself. This result is fundamentally different from the conventional spectrum leasing in single-channel systems where a SU must transmit a fraction of time for itself if it helps the PU's transmission. We then propose a subgradient-based algorithm to find the asymptotically optimal solution to the primal problem in polynomial time. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm can significantly enhance the network performance.

Mode analysis and low-order dynamic modelling of the three-dimensional turbulent flow filed around a building

  • Lei Zhou;Bingchao Zhang;K.T. Tseb
    • Wind and Structures
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    • 제38권5호
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    • pp.381-398
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    • 2024
  • This study presents a mode analysis of 3D turbulent velocity data around a square-section building model to identify the dynamic system for Kármán-type vortex shedding. Proper orthogonal decomposition (POD) was first performed to extract the significant 3D modes. Magnitude-squared coherence was then applied to detect the phase consistency between the modes, which were roughly divided into three groups. Group 1 (modes 1-4) depicted the main vortex shedding on the wake of the building, with mode 2 being controlled by the inflow fluctuation. Group 2 exhibited complex wake vortexes and single-sided vortex phenomena, while Group 3 exhibited more complicated phenomena, including flow separation. Subsequently, a third-order polynomial regression model was used to fit the dynamics system of modes 1, 3, and 4, which revealed average trend of the state trajectory. The two limit cycles of the regression model depicted the two rotation directions of Kármán-type vortex. Furthermore, two characteristic periods were identified from the trajectory generated by the regression model, which indicates fast and slow motions of the wake vortex. This study provides valuable insights into 3D mode morphology and dynamics of Kármán-type vortex shedding that helps to improve design and efficiency of structures in turbulent flow.

신체 외부 통신에서 MHP 펄스와 터너리 코드를 이용한 다중접속 기법 (Multiple Access Scheme Using Modified Hermite Polynomial Pulse and Ternary code for Out-Body WBAN)

  • 심재준;황재호;김재명
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.27-38
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    • 2011
  • 본 논문에서는 신체 외부 고속 통신을 위한 UWB-IR(Ultra Wide Band-Impulse Radio)을 알아보고 다중 접속 시 발생하는 간섭을 완화하고 전송 효율을 높이기 위해 MHP(Modified Hermite Polynomial)펄스와 터너리 코드를 이용한 다중접속 기법을 제안한다. 상호 직교성을 가지는 MHP 펄스와 터너리 코드를 이용하여 신호를 전송할 경우, 신체 외부 고속 및 저속 통신에서 다중접속 시 발생하는 다중 사용자 간섭을 완화하고 다중 사용자간의 신호 구분이 가능하다. 신호 심볼구조에서 MHP 펄스와 터너리 코드 그리고 시간도약 구간을 설정하여 동기식과 비동기식 고속전송 그리고 동기식과 비동기식 저속전송의 경우에서 최적의 전송기법을 찾고 검증한다. 시뮬레이션을 통해 동기식 구조에서 MHP 펄스를 이용하여 전송한 경우 가우시안 펄스를 사용한 경우보다 2~3dB 향상됨을 확인하였다. 또한 비동기식 구조에서의 신호충돌을 회피하기 위해 터너리 코드를 사용하여 전송하여 향상된 다중접속 기법을 확인하였다.