[SS] RL Circuit : differential equation 으로 풀기.
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.../Signals and Systems
다음의 RL회로를 미분방정식으로 풀기 $t=0$에서 스위치가 닫힘. 위의 회로에서 입출력 및 초기조건은 다음과 같음. input : $E$ (voltage) output : $i(t)$ (current) initial condition : $i(t=0)=i_0=0$ (inductor L의 $t=0$에서의 전류.) 1. Differential Equation KVL에 의하여 다음이 성립 $$\begin{aligned} L\frac{di(t)}{dt}+Ri(t) &= E \\ \frac{di(t)}{dt}+\frac{R}{L}i(t) &= \frac{E}{L} \end{aligned}$$ 2. Homogeneous solution $$\begin{aligned} \frac{di_h(t)}{dt}+\frac{..
[SS] System Response
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System의 Response는 다음과 같이 3가지 기준으로 분류할 수 있음. Zero-input response vs. Zero-state response "누가 response를 만드는가? (초기조건 vs. 외부입력)" 를 기준으로 분류하는 방식이며 다음과 같은 2가지로 구성됨. Zero-input response 초기 조건에 의한 응답 $(t=0^{\color{red}{-}})$ 외부 입력이 전혀 없을 때 일어나는 시스템의 반응 외부 입력에 독립적(입력=0)인 시스템 자체의 내부 조건에 대한 응답 오직 시스템이 지닌 고유한 특성이 (내부적으로) 관여하여 빚어낸 결과 $\left[y_h(t)\right]_{\text{초기조건 @ } t=0^{\color{red}{-}}}$ Zero-state resp..
[SS] System 표현하기 : Impulse Response vs. Differential Equation
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.../Signals and Systems
System 이란? System은 하나의 신호를 다른 신호로 매핑(mapping) 또는 변형(transform)하는 규칙 System 표현 (기술, representation) 이를 기술하는 가장 좋은 방법은 다음 두가지임. impulse response (h) 를 이용한 표현 impulse response (h) 가 주어질 경우, convolution을 이용하여 (zero-state) output signal을 구할 수 있음. 외부 입력(=impulse)에 대한 system response 제공(=zero-state response). 입력이 인가되기 전의 system 내부 상태에 의한 system response(=zero-input response)는 알 수 없음. differential equat..
[Math] Derivative of Logistic Function
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Derivative (도함수) of Logistic Function (Sigmoid라고도 불림) $y=\sigma(x)=\dfrac{1}{1+e^{-x}}$ 를 미분하면 다음과 같음. $$\frac{d}{dx}\sigma(x)= \sigma(x)(1-\sigma(x))$$ graph 유도 유도는 다음과 같음. $$\begin{aligned}\frac{d}{dx}\sigma(x)&= \dfrac{0\times(1+e^{-1}) - 1\times(-e^{-1})}{(1+e^{-x})^2}\\&=\dfrac{e^{-x}}{(1+e^{-x})^2}\\ &= \frac{1}{(1+e^{-x})}\frac{e^{-x}}{(1+e^{-x})}\\ &= \frac{1}{(1+e^{-x})}\left( 1-\dfrac{..
[Math] Error Function
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다음과 같은 integral expression으로 정의되는 Transcendental Function의 하나임. $$\text{erf}(x)=\dfrac{2}{\sqrt{\pi}}\int^x_0 e^{-\tau^2}d \tau$$ $\text{erf}(x)$는 standard normal distribution의 cumulative distribution function과 동일함. 정확히는 Gauss function의 적분은 $\text{erf}(x)$의 상수배(1/2 배)임. ML 등의 분야의 GeLU activation function 유도에서 사용된다. https://dsaint31.me/mkdocs_site/ML/ch09/act_silu/#gaussian-error-linear-unit-gelu..
[SS] Impulse Response란 :
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System의 impulse response는 다음을 의미한다.System의 input이 impluse signal인 경우의output을 해당 system의 impulse response라고 한다.LTI system에서 출력(정확히는 zero-state response)은 impulse response와 input signal의 convolution으로 표현 가능.LTI System에서의 Impulse response의 의미.LTI System의 impulse response를 파악했다면 다음이 성립함.System의 동작을 이해함. (정확히는 initial condition이 0인 경우의)System의 output 생성 메카니즘을 알 수 있음.임의의 input signal과 impulse response..