• 제목/요약/키워드: recursive design

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순서적 역방향 상태천이 제어에 의한 역추적 비터비 디코더 (Trace-Back Viterbi Decoder with Sequential State Transition Control)

  • 정차근
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권11호
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    • pp.51-62
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    • 2003
  • 본 논문에서는 역추적 비터비 디코더의 순서적 역방향 상태천이 제어에 의한 새로운 생존 메모리 제어와 복호기법을 제안한다. 비터비 알고리즘은 채널오류의 검출과 정정을 위한 부호기의 상태를 추정해서 복호하는 최우추정 복호기법이다. 이 알고리즘은 심볼간 간섭의 제거나 채널등화 등 디지털 통신의 광범위한 분야에 응용되고 있다. 반복연산의 과정을 내포하고 있는 비터비 디코더에서 처리속도의 향상과 함께 VLSI 칩 설계시 점유면적의 삭감을 통한 칩 사이즈의 축소 및 소비전력의 저감 등을 달성하기 위해서는 새로운 구조의 ACS 및 생존 메모리 제어에 관한 연구가 요구되고 있다. 이를 해결하기 위한 하나의 방안으로, 본 논문에서는 역추적 기법에 의한 복호과정에서 역방향 상태천이의 연속적인 제어에 의한 자동 복호 알고리즘을 제안한다. 제안방식은 기존의 방법에 비해 전체 메모리 사용량이 적을 뿐만 아니라 구조가 간단하다. 또한, 메모리 억세스 제어를 위한 주변 회로구성이 필요 없고, 메모리 억세스를 위한 대역폭을 줄일 수 있어 칩 설계시 area-efficiency가 높고 소비전력이 적어지는 특성이 있다 시스톨릭 어레이 구조 형태를 갖는 병렬처리 구성과, 채널잡음을 포함한 수신 데이터로부터의 복호와 구체적인 응용 시스템에 적용한 결과를 제시한다.

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.

실사기반 디지털 홀로그래픽 비디오의 실시간 생성을 위한 하드웨어의 설계 (A New Hardware Design for Generating Digital Holographic Video based on Natural Scene)

  • 이윤혁;서영호;김동욱
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권11호
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    • pp.86-94
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    • 2012
  • 본 논문에서는 고속으로 홀로그램을 생성할 수 있는 하드웨어의 구조를 제안하고 이를 구현하였다. 제안한 하드웨어는 홀로그램 평면의 행 단위로 병렬 연산을 수행할 수 있는 구조를 가지고 있고, 한 행의 각 홀로그램 화소들이 독립적으로 연산될 수 있는 알고리즘을 이용하였다. 이러한 연산 방법을 통해서 홀로그램 생성 하드웨어서 가장 문제가 되는 메모리 접근량을 대폭 감소시킴으로써 하드웨어 처리능력의 실시간성을 대폭 향상시켰다. 제안한 하드웨어는 입력 인터페이스, 초기 파라미터 연산기, 홀로그램 화소 연산기, 라인 버퍼, 그리고 메모리 제어기로 구성된다. 제안한 하드웨어는 기존의 하드웨어와 동일한 처리 능력을 가지면서도 메모리 접근횟수는 약 20,000배 감소시킬 수 있었다. 구현한 하드웨어는 198MHz에서 안정적으로 동작할 수 있었고, 168,960개의 LUT, 153,944개의 레지스터, 그리고 19,212개의 DSP 블록을 사용하였다.

Transaction Costs in an Emission Trading Scheme: Application of a Simple Autonomous Trading Agent Model

  • Lee, Kangil;Han, Taek-Whan;Cho, Yongsung
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제21권1호
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    • pp.27-67
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    • 2012
  • 본 논문에서는 배출권거래제도 도입 초기에 거래비용의 존재가 시장의 가격과 거래량에 미치는 영향을 분석하였으며, 그 영향의 크기가 시장의 제도적 여건에 따라 어떻게 상이한지를 분석하였다. 특히 초기 시장의 상황을 시뮬레이션 하기 위한 방법론으로서, 시장의 초기 상황을 고려한 몇 가지 행태적 가정에 입각하여 거래상대방을 찾아서 거래가 발생하는 축차적 과정을 모형화한 거래 규칙을 구축하였다. 또한 잘 형성되어 있는 시장을 대표하는 중앙집중적인 거래소의 경쟁균형 값과 비교하였다. 모의실험 결괴는 다음과 같다. 거래비용의 추가는 거래비용이 없는 경우에 비하여 거래량의 감소를 가져왔다. 또한 거래비용의 추가는 거래비용이 높을수록, 그리고 거래비용에 존재하는 규모의 경제의 정도가 높을수록 거래량의 급격한 감소를 가져왔다. 규모의 경제가 존재할 경우 거래비용이 일정 수준을 넘으면 거래가 아예 발생하지 않는 명백한 경향이 존재함을 보여주었다. 규모의 경제의 크기가 클 것으로 예상되는 배출권시장 도입 초기에는 배출권거래가 잘 작동하지 않을 개연성이 있다. 따라서 거래량의 크기를 증대시키고 단위당 거래비용을 낮추어주는 인위적인 조치들이 필요하다. 이러한 조건을 만족시키는 대안 중의 하나가 중앙집중화된 거래소를 설립하고 거래량을 증가시키기 위한 여러 조치를 취하는 것이다.

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장기소비 위험을 이용한 통화포트폴리오 수익률에 관한 연구 (A Study on the Long-Run Consumption Risk in Foreign Currency Risk Premia)

  • 유원석;손삼호
    • 유통과학연구
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    • 제11권10호
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    • pp.55-62
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    • 2013
  • Purpose - The purpose of this study is to suggest a risk factor that significantly explains foreign currency risk premia. In recent years, some studies have found that the performance of the simultaneous consumption risk model improves considerably when tested on foreign currency portfolios, which are constructed based on the international interest rates differentials. However, this paper focuses on the long-run consumption risk factor. In our empirical research, we found that the real excess returns of high interest rate currency portfolios depreciate on average, when the future American long-run consumption growth rate appears low. This makes the high interest rate currency portfolios have relatively high risk premia. Meanwhile, the real excess returns of low interest rate currency portfolios appreciate on average, under the same conditions, which results in relatively low risk premia for these portfolios. Therefore, this long-run consumption risk factor might explain why low interest rate currencies do not appreciate as much as the interest rate differential, and why high interest rate currencies do not depreciate as much as the interest rate differential. Research design, data, methodology - In our explanation, we provide new evidence on the success of long-run consumption risks in currency risk premia by focusing on the long-run consumption risks borne by American representative investors. To uncover the hidden link between exchange rates and long-run consumption growth, we set the eight currency portfolios as our basic assets, which have been built based on the foreign interest rates of eighty countries. As these eight currency portfolios are rebalanced every year, the first group always contains the lowest interest rate currencies, and the last group contains the highest interest rate currencies. Against these basic eight currency portfolios, we estimate the long-run consumption risk model. We use recursive utility framework and the stochastic discount factor that depends on the present value of expected future consumption growth rates. We find that our model is optimized in the two-year period of constructing the durable consumption expectation factor. Our main results surprisingly surpass the performance of the existing benchmark simultaneous consumption model in terms of R2, relatively risk aversion coefficient γ, and p-value of J-test. Results - The performance of our model is superior. R2, relatively risk aversion coefficient γ, and p-value of J-test of our long-run durable consumption model are 90%, 93%, and 65.5%, respectively, while those of EZ-DCAPM are 87%, 113%, and 62.8%, respectively. Thus, we can speculate that the risk premia in foreign currency markets have been determined by the long-run consumption risk. Conclusions - The aggregate long-run consumption growth risk explains a large part of the average change in the real excess returns of foreign currency portfolios. The real excess returns of high interest rate currency portfolios depreciate on average when American long-run consumption growth rate is low, and the real excess returns of low interest rate currency portfolios appreciate under the same conditions. Thus, the low interest rate currency portfolios allow investors to hedge against aggregate long-run consumption growth risk.

1차원 보 해석을 활용한 전진익 항공기의 복합적층 날개 공력탄성학적 테일러링 (Aeroelastic Tailoring of a Forward-Swept Wing Using One-dimensional Beam Analysis)

  • 최재원;임병욱;이시훈;신상준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권8호
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    • pp.555-563
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    • 2020
  • 전진익 항공기는 평익 항공기와 비교하였을 때 우월한 공력 특성을 갖고 있다. 그러나 전진익 항공기는 종래의 주익에 비하여 낮은 발산 속도를 갖고 있게 되고, 이는 설계 단계에서 필수적으로 고려하여야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 공력탄성학적 테일러링에 대한 연구가 이루어졌다. 적층 판의 최적의 적층 배열을 찾기 위해선 반복적인 계산이 필요하고 이를 위하여 모델링이 용이하고 계산 효율성이 우수한 1차원 보 축소 해석을 수행한다. 해석을 위하여 다물체 동역학 프로그램인 DYMORE를 사용하였고 이를 해석해와 비교하였다. 또한 NACA0015 형상의 다중 셀 구조 단면을 해석하기 위하여 상용 프로그램 VABS를 사용하였고 전진익 항공기의 날개를 보다 현실적으로 해석하기 위하여 oblique 기능을 사용하였다. 공력탄성학적 테일러링을 통하여 얻은 최적의 발산 속도는 238.9m/s이고 이는 기존에 동일 중량, 단일 방향으로 적층한 날개에 비하여 42% 가량 개선된 수치이다. 하지만 공력탄성학적 테일러링이 부주의하게 적용할 경우 기존 단일 적층 날개에 비하여 오히려 감소된 발산 속도를 가질 수 있음을 확인하였다.

Prediction Model of Real Estate ROI with the LSTM Model based on AI and Bigdata

  • Lee, Jeong-hyun;Kim, Hoo-bin;Shim, Gyo-eon
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제11권1호
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    • pp.19-27
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    • 2022
  • Across the world, 'housing' comprises a significant portion of wealth and assets. For this reason, fluctuations in real estate prices are highly sensitive issues to individual households. In Korea, housing prices have steadily increased over the years, and thus many Koreans view the real estate market as an effective channel for their investments. However, if one purchases a real estate property for the purpose of investing, then there are several risks involved when prices begin to fluctuate. The purpose of this study is to design a real estate price 'return rate' prediction model to help mitigate the risks involved with real estate investments and promote reasonable real estate purchases. Various approaches are explored to develop a model capable of predicting real estate prices based on an understanding of the immovability of the real estate market. This study employs the LSTM method, which is based on artificial intelligence and deep learning, to predict real estate prices and validate the model. LSTM networks are based on recurrent neural networks (RNN) but add cell states (which act as a type of conveyer belt) to the hidden states. LSTM networks are able to obtain cell states and hidden states in a recursive manner. Data on the actual trading prices of apartments in autonomous districts between January 2006 and December 2019 are collected from the Actual Trading Price Disclosure System of the Ministry of Land, Infrastructure and Transport (MOLIT). Additionally, basic data on apartments and commercial buildings are collected from the Public Data Portal and Seoul Metropolitan Government's data portal. The collected actual trading price data are scaled to monthly average trading amounts, and each data entry is pre-processed according to address to produce 168 data entries. An LSTM model for return rate prediction is prepared based on a time series dataset where the training period is set as April 2015~August 2017 (29 months), the validation period is set as September 2017~September 2018 (13 months), and the test period is set as December 2018~December 2019 (13 months). The results of the return rate prediction study are as follows. First, the model achieved a prediction similarity level of almost 76%. After collecting time series data and preparing the final prediction model, it was confirmed that 76% of models could be achieved. All in all, the results demonstrate the reliability of the LSTM-based model for return rate prediction.

라만증폭기의 효율적인 성능분석을 위한 라만방정식의 적분형 전개와 수치해석 알고리즘 (Closed Integral Form Expansion for the Highly Efficient Analysis of Fiber Raman Amplifier)

  • 최락권;박재형;김필한;박종한;박남규
    • 한국광학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.182-190
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    • 2005
  • 본 논문은 효율적으로 라만 증폭기의 이득을 예측하고 잡음 특성을 분석하기 위해서 라만 증폭기 상관된 상미분방정식 (Ordinary Differential Equation: ODE)을 유효거리(Effective Length) 기반의 상관된 적분형(closed integral form)방정식 및 매트릭스로 전개하고 이 전개를 활용한 라만 증폭기 모델링 및 수치해석 알고리즘을 기술한다. 광섬유 라만 증폭기는 유연하고 넓은 이득 대역폭 및 낮은 잡음 등의 장점 때문에 최근 광통신 시스템에서 핵심기술로 각광받고 있으며, 특히 멀티채널 펌핑구조에서 성능예측을 위해 많은 라만 증폭기 모델링 방법들이 연구되어 왔다. 그러나 기존의 많은 연구들은 라만 증폭기 상관된 상미분방정식의 해를 "fiber propagation axis"를 기반으로 구해왔기 때문에 광섬유 길이에 의존적이고 복잡한 계산으로 상당히 많은 시간이 필요했으며, 실제 전송 시스템에서의 활용이 어려웠다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 기존의 상관된 상미분방정식을 접근이 용이한 "유효거리" 기반의 적분형 방정식으로 전개하고 매트릭스 및 벡터 형태로 알고리즘을 공식화하여 빠른 라만 이득 계산과 "iteration axis"를 이용한 해의 도출을 통해 새로운 라만 증폭기 모델링 방법과 수치해석 알고리즘을 제시하였다. 제안한 수치해석 알고리즘을 전방, 후방 및 양방향 펌핑구조의 라만 증폭기가 도입된 시스템에 적용하는 컴퓨터 모의실험을 수행한 결과 기존의 "Average power method와 비교하여 라만 이득과 광선로 내의 펌프 및 신호 광의 진행정도를 18배 이상의 정밀도에서 0.03 dB 이내의 매우 작은 오차범위 및 100배 이상 단축된 짧은 시간으로 정확히 예측하였다. 또한, 수치해석 알고리즘을 통해서 얻은 신호 광 파워의 분포를 바탕으로 Amplified Spontaneous Emission(ASE), 후방 ASE의 레일레이 산란 및 신호의 이중 레일레이 산란과 같은 라만 증폭기 잡음 요소들을 분석하였다. 새롭게 제안한 수치해석 알고리즘은 실제 광통신 시스템에 적용되어 신속하고 효율적으로 라만 증폭기 성능을 예측하고 분석할 수 있을 것으로 기대된다.