등가의 Wiener-Hopf 방정식에 관한 연구

안봉만(Bong-Man Ahn),조주필(Juphil Cho) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.9C

본 논문은 평균 자승 측면에서 직교 입력 신호에 대하여 TDL 필터의 계수를 구할 수 있는 등가의 Wiener-Hopf 방정식을 제안한다. 본 논문에서 제안한 등가의 Wiener-Hopf 방정식을 이용하면 직교 입력 신호에 대하여 역 직교화 과정을 거치지 않고 직접적으로 TDL 필터의 계수와 오차를 표현할 수 있다. 본 논문에는 MMSE(minimum mean square error)에 대한 이론적 해석을 포함하였으며 수학적 예제에서 Wiener-Hopf 해와 제안한 등가의 Wiener-Hopf 해를 동시에 나타내었다. This paper makes a research on the equivalent Wiener-Hopf equation which can obtain the coefficient of TDL filter on orthogonal input signal in terms of mean square error. Using this result, we can present the coefficient and error of TDL filter directly without inverse orthogonalization process on orthogonal input signal. We make a theoretical analysis on MMSE and show an Wiener-Hopf solution and the proposed equivalent one in mathematical example simultaneously.

정규화된 D-QR-RLS 알고리즘의 특성 분석(Ⅱ)

안봉만(Bong-Man Ahn),황지원(JeeWon Hwang),조주필(Juphil Cho) 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.11C

제안된 알고리즘은 QR 형태의 LMS 알고리즘이 입력의 분산에 비례하게 되어있어 입력의 분산을 평균적인 측면에서 입력의 분산을 정규화하는 알고리즘중 하나이다. 본 논문에는 정규화 알고리즘의 수렴 특성 분석이 되어있다. 제안한 알고리즘의 성능분석을 위하여 간단한 FIR 시스템의 시스템 식별을 수행하였다. 이때 성능 비교에 참여한 알고리즘은 LMS, NLMS(normalized least mean square) 알고리즘이다. 그 결과 제안한 알고리즘은 NLMS 알고리즘과 매우 유사한 성능을 가짐을 확인하였다. This paper proposes one of normalized QR-typed LMS (Least Mean Square) algorithms with computational complexity of O(N). This proposed algorithm shows the normalized property in terms of theoretical characteristics. This proposed algorithm is one of algorithms which normalize variance of input signal in terms of mean because QR-typed LMS is proportional to variance of input signal. In this paper, convergence characteristic analysis of normalized algorithm was made. Computer simulation was made by the algorithms used for echo canceller. Proposed algorithm has similar performance to theoretical value. And, we can see that proposed method shows similar one to performance of NLMS.by comparison among different algorithms.

등가의 Wiener-Hopf 방정식을 이용한 LMS 알고리즘에 관한 연구

안봉만(Bong-Man Ahn),황지원(JeeWon Hwang),조주필(Juphil Cho) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.5C

본 논문은 등가의 Wiener-Hopf 방정식의 해를 LMS 알고리즘을 이용하여 구할 수 있는 방법과 격자필터에서 직접적으로 TDL 필터의 계수를 구할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위해 격자필터를 이용하여 생성한 직교입력 신호를 등가의 Wiener-Hopf 방정식에 적용하여 그 해를 최소평균자승 알고리즘을 이용하여 순환적으로 구하는 방법을 보인다. 이와 같은 경우 기존에는 오차와 regression 계수를 순환적으로 구할 수 있는데 반하여 본 논문에서는 오차와 TDL 필터의 계수를 순환적으로 구할 수 있는 장점이 있다. 또한 제안한 알고리즘의 수렴적 특성을 이론적으로 고찰하였다. 그 결과는 전통적 해석과 유사하게 나타남을 알 수 있었다. 성능 평가 결과를 통해 제안한 알고리즘이 매우 우수한 성능을 나타내고 있음을 확인하였다. This paper presents the methods which obtain the solution of Wiener-Hopf equation by LMS algorithm and get the coefficient of TDL filter in lattice filter directly. For this result, we apply an orthogonal input signal generated by lattice filter into an equivalent Wiener-Hopf equation and shows the scheme that can obtain the solution by using the MMSE algorithm. Conventionally, the method like aforementioned scheme can get an error and regression coefficient recursively. However, in this paper, we can obtain an error and the coefficients of TDL filter recursively. And, we make an theoretical analysis on the convergence characteristics of the proposed algorithm. Then we can see that the result is similar to conventional analysis. Also, by computer simulation, we can make sure that the proposed algorithm has an excellent performance.

등가의 Wiener-Hopf 방정식을 이용한 수정된 Gram-Schmidt 알고리즘

안봉만(Bong-Man Ahn),황지원(JeeWon Hwang),조주필(Juphil Cho) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.7C

본 논문에서는 Gram-Schmidt 알고리즘에서 TDL(Tapped Delay Line) 필터의 계수를 구하는 방법과 등가의 Wiener-Hopf 방식의 해를 구하는 방법 중 정규화 알고리즘 두 가지를 제안한다. 이론적 해석에서 기존의 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘이 입력의 파워의 합으로 정규화하는 것에 비해 제안한 정규화 알고리즘들은 고유값들의 합으로 정규화한다. 컴퓨터 모의실험에서 두 개의 pole이 단위원 밖의 근접한 위치를 가지는 불안정한 환경에서 시스템 식별을 수행하였다. 결과적으로, 제안한 두 개의 알고리즘은 Gram-Schmidt 알고리즘에서 TDL 필터의 계수를 회귀적으로 구할 수 있었고 기존의 NLMS 알고리즘에 비하여 우수한 수렴 성능을 나타냄을 알 수 있었다. This paper proposes the scheme which obtain the coefficients of TDL filter and two normalization algorithms among methods which get solution of equivalent Wiener-Hopf Equation in Gram-Schmidt algorithm. Compared to the conventional NLMS algorithm, normalizes with sum of power of inputs, the presented algorithms normalize using sums of eigenvalues. Using computer simulation, we perform an system identification in an unstable environment where two poles are located in near position outside unit circle. Consequently, the proposed algorithms get the coefficients of TDL filter in Gram-Schmidt algorithm recursively and show better convergence performance than conventional NLMS algorithm.

정규화된 D-QR-RLS 알고리즘의 특성 분석(I)

안봉만,황지원,조주필,Ahn, Bong-Man,Hwang, Jee-Won,Cho, Ju-Phil 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.8c

본 논문은 Givens 회전시킨 입력벡터들을 이용하여 오차 제곱을 최소화하는 고속 알고리즘을 정규화하는 D(Diagonal)-QR-RLS 알고리즘을 제안하고 특징을 해석한다. 이 알고리즘은 계산량이 O(N)이다. 또한 직접적으로 TDL 필터의 계수를 구할 수 있는 장점이 있다. 그리고 제안된 정규화 알고리즘은 NLMS 알고리즘과 유사한 형태를 취하지만 NLMS 알고리즘 보다 우수한 수렴특성을 가지고 있음을 컴퓨터 모의실험을 통하여 확인하였다. This paper presents the D(Diagonal)-QR-RLS algorithm which normalizes the fast algorithm minimizes the MSE by using Givens rotated inputs and analyzes its characteristic. This proposed one has computational complexity of O(N) and the merit that it obtains the coefficients of TDL filter directly. Although this proposed normalized algorithm has the similar form to NLMS algorithm, we can see that D-QR-RLS has superior convergence characteristic to NLMS by computer simulation.

적응 파라미터 예측을 위한 근사화된 RLS 알고리즘

안봉만,황지원,유정래,조주필,Ahn, Bong-Man,Hwang, Jee-Won,Ryoo, Jung-Rae,Cho, Ju-Phil 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.9c

본 논문은 근사화 기법을 RLS 알고리즘에 적용한 고속 적응 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘(D-RLS)은 QR 분해 RLS 알고리즘 유도 과정을 RLS 알고리즘으로부터 역으로 유도한 알고리즘이다. 유도된 알고리즘(D-RLS)은 입력 신호들이 서로 분리되어 있다는 가정을 사용한 알고리즘과 유사한 형태를 취한다. 이 알고리즘의 계산량은 $O(N^2)$ 보다 작은 O(N)이다. 이 알고리즘의 성능 평가를 위하여 FIR 시스템과 비선형(Volterra) 시스템의 시스템 식별 기법을 이용하였으며, 결과적으로 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다. This paper presents the fast adaptive algorithm which applies an approximation scheme into RLS algorithm. The proposed algorithm(D-RLS) derives a QRD RLS algorithm derivation process from RLS algorithm recursively. D-RLS has the similar pattern as the algorithm having the approximation that input signals are separated respectively. Computational complexity of D-RLS is O(N), fewer than $O(N^2)$. To evaluate performance of proposed algorithm, we use the system identification method of FIR and Volterra system. And, finally, we can show D-RLS has an excellent performance.

ESS의 전자 잡음 주파수 분석 및 제거

안봉만 ( Bong Man Ahn ),한병성 ( Byoung Sung Han ),한운기 ( Un Ki Han ),이영관 ( Young Kwan Lee ),안현진 ( Hyun Jin An ) 한국전기전자재료학회 2022 전기전자재료학회논문지 Vol.35 No.6

This paper is a study on frequency analysis and electronic noise reduction of energy storage system (ESS). We acquired 4 necessary data for about 2 minutes and 4 seconds using a sampling frequency of 10,000 Hz in ESS. Fast Fourier transform (FFT) was used for electronic noise analysis from the acquired data. As a result, it was confirmed that DC component, fundamental wave, second and higher harmonic component exist. For the attenuation of harmonics, low-pass filter (LPF) was applied. We confirmed that an attenuation of approximately 59.3% appears from the second harmonic. The presence of many harmonic components in the data of the ESS was expected to occur due to the insufficiency of optimization among the modules inside the ESS. Therefore, we propose that a national certification system for ESS should be introduced to settle down the issue properly.

적응 파라미터 예측을 위한 근사화된 RLS 알고리즘

안봉만(Bong-Man Ahn),황지원(JeeWon Hwang),유정래(Jung Rae Ryoo),조주필(Juphil Cho) 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.9

전류단자에 접합된 초전도 도체의 내구성 개선방안에 대한 연구

한병성(Byung-Sung Han),안봉만(Bong-Man Ahn),황지원(Ji-Won Hwang) 대한전기학회 2020 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2020 No.7