• Title/Summary/Keyword: 비선형 추정 및 보상

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Development of Land Compensation Cost Estimation Model : The Use of the Construction CALS Data and Linked Open Data (토지 보상비 추정 모델 개발 - 건설CALS데이터와 공공데이터 중심으로)

  • Lee, Sang-Gyu;Kim, Jin-Wook;Seo, Myeong-Bae
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2020.07a
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    • pp.375-378
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    • 2020
  • 본 연구는 토지 보상비의 추정 모델 개발을 위해서 건설 CALS (Continuous Acquisition & Life-cycle Support) 시스템의 내부데이터와 개별공시지가 및 표준지 공시지가 등의 외부데이터, 그리고 개발된 추정 모델의 고도화를 위한 개별공시가 데이터를 기반으로 생성된 데이터를 활용하였다. 이렇게 수집된 3가지 유형의 데이터를 분석하기 위해서 기존 선형 모델 또는 의사결정나무 (Tree) 기반의 모델상 과적합 오류를 제거할 경우 매우 유용한 알고리즘으로 Decision Tree 기반의 Xgboost 알고리즘을 데이터 분석 방법론으로 토지 보상비 추정 모델 개발에 활용하였다. Xgboost 알고리즘의 고도화를 위해 하이퍼파라미터 튜닝을 적용한 결과, 실제 보상비와 개발된 보상비 추정 모델의 MAPE(Mean Absolute Percentage Error) 범위는 19.5%로 확인하였다.

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Design of a bilinear robust controller for a hydrostatic driver (Hydrostatic 구동기에 관한 Bilinear 강인 제어기 설계)

  • Park, R.W.;Cho, S.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.15 no.4
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    • pp.65-74
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    • 2011
  • 이 논문은 비선형 시스템에 대해 bilinear 강인제어기를 설계하는 새로운 방법을 제시한다. 이 설계방법은 골칫거리인 비선형 영향을 나타내는 무거운 질량을 가지고 진동하는 시스템을 제어하기 위한 새로운 대안이고 진전된 방법이다. 이 설계 과정에, hydrostatic 구동기로 구동되는 킬(용골)이 주어진다. 첫 단계로 킬은 물리적으로 여러 한정된 질량으로 모델화된다. 물리적 모델에 근거한 수학적인 모델을 유도하는 방법은 해밀턴 원리를 적용한 유한요소법을 사용하였다. 즉, 수학적 모델은 여러 서브시스템으로 구성된다. 이것은 주어진 물리적인 시스템에 대해 기준이 되는 시스템이다. 회전하는 구동기에 대한 물리적 모델에 근거하여, 과도 거동은 구동기의 베어링에서 측정되는 운동 현상으로부터 유도된다. 물리적인 시스템은 bilinear 시스템으로 구성하였다. 이 시스템에 근거하여, 요트 킬의 거동을 제어하도록 bilinear 관측기를 설계한다. 구동기의 속도, 토크, 밸브에서의 유량 등이 관측기를 구성하는데 필요한 데이터들이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 비선형성에 대한 추정과 보상을 통하여 무거운 질량을 갖는 회전축에 대한 위치와 힘을 제어하는 설계에 유용한 접근법임이 증명되었다.

A Design of Adaptive Backstepping Controller for Improving Position Accuracy of Linear Motor-based Container Transportation System with Dynamic Friction (선형전동기기반 컨테이너 이송시스템의 위치정확도 향상을 위한 적응 Backstepping 제어기 설계)

  • Seo, Jung-Hyun;Han, Geun-Jo;Lee, Kwon-Soon;Lee, Jin-Woo
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.31 no.1 s.117
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    • pp.55-64
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    • 2007
  • In general mechanical servo systems, friction deteriorates the performance of controllers by its nonlinear characteristics. Especially, friction phenomenon causes steady-state tracking errors and limit cycles in position and velocity control systems, even though gains of controllers are tuned well in linear system model. Even if sensor is used higher accuracy level, it is difficult to improve tracking performance of the position to the same level with a general control method such as PID type. Therefore, many friction models were proposed and compensation methods have been researched actively. In this paper, we consider that the variation of mover's mass is various by loading and unloading. The normal force variation occurs by it and other parameters. Therefore, the proposed control system is composed of main position controller and a friction compensator. A parameter estimator for a nonlinear friction model is designed by adaptive control law and adaptive backstepping control method.

Design of Adaptive Controller to Compensate Dynamic Friction for a Benchmark Robot (벤치마크 로봇의 동적 마찰 보상을 위한 적응 제어기 설계)

  • Kim, In-Hyuk;Cho, Kyoung-Hoon;Son, Young Ik;Kim, Pil-Jun
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.1
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    • pp.202-208
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    • 2014
  • Friction force on robot systems is highly nonlinear and especially disturbs precise control of the robots at low speed. This paper deals with the dynamic friction compensation problem of a well-known one-link benchmark robot system. We consider the LuGre model because the model can successfully represent dynamic characteristics and various effects of friction phenomenon. The proposed controller is constructed as two parts. An adaptive controller based on dual observers is used to estimate and compensate the dynamic friction. In order to attenuate the friction estimation error and other disturbances, PI observer is additionally designed. Through the computer simulations with the benchmark system, this paper first examines the effects of nonlinear dynamic friction on the control performance of the benchmark robot system. Next, it is shown that the control performance against the dynamic friction is improved by using the proposed controller.

Noise-Biased Compensation of Minimum Statistics Method using a Nonlinear Function and A Priori Speech Absence Probability for Speech Enhancement (음질향상을 위해 비선형 함수와 사전 음성부재확률을 이용한 최소통계법의 잡음전력편의 보상방법)

  • Lee, Soo-Jeong;Lee, Gang-Seong;Kim, Sun-Hyob
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.28 no.1
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    • pp.77-83
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    • 2009
  • This paper proposes a new noise-biased compensation of minimum statistics(MS) method using a nonlinear function and a priori speech absence probability(SAP) for speech enhancement in non-stationary noisy environments. The minimum statistics(MS) method is well known technique for noise power estimation in non-stationary noisy environments. It tends to bias the noise estimate below that of true noise level. The proposed method is combined with an adaptive parameter based on a sigmoid function and a priori speech absence probability (SAP) for biased compensation. Specifically. we apply the adaptive parameter according to the a posteriori SNR. In addition, when the a priori SAP equals unity, the adaptive biased compensation factor separately increases ${\delta}_{max}$ each frequency bin, and vice versa. We evaluate the estimation of noise power capability in highly non-stationary and various noise environments, the improvement in the segmental signal-to-noise ratio (SNR), and the Itakura-Saito Distortion Measure (ISDM) integrated into a spectral subtraction (SS). The results shows that our proposed method is superior to the conventional MS approach.

Type-Based Group Delay Equalizer Considering the Nonlinear Phase Distortion of HPA (HPA의 비선형 위상 왜곡을 고려한 타입기반 군 지연 등화기)

  • Kim, Yongguk;Jo, Byung Gak;Baek, Gwang Hoon;Ryu, Heung-Gyoon
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.37A no.10
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    • pp.895-902
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    • 2012
  • In this paper, we propose a novel equalizer to compensate for the group delay including AM/PM nonlinear distortion characteristics by the nonlinear power amplifier (PA). The group delay characteristic is a nonlinear non-constant time delay that appears differently depending on each frequency component. The phase distortion by AM/PM characteristics arising from the power amplifier is a major factor to increase group delay. By the group delay distortion, the signal in the constellation expands and is rotated. Considering the problem mentioned above, the nonlinear time delay that appears differently depending on each frequency component is classified as a static group delay and AM/PM characteristic of PA, the different phase transitions depending on the size of input signal as a dynamic group delay. Static group delay estimates and compensate for phase distortions in the frequency domain with type-based method and dynamic group delay compensates for phase rotation in the time domain. We confirmed that the group delay compensation techniques were enough to compensate the group delay characteristics including AM/PM characteristics of the power amplifier.

Channel and Nonlinear Element Estimation Technique for Self - Interference Cancellation in DOCSIS 3.1 System with Full Duplex (전이중 통신기반 DOCSIS 3.1 시스템에서 자기간섭제거를 위한 채널 및 비선형왜곡 추정 기술 연구)

  • Baek, Myung-Sun;Cho, Yong-Sung;Jung, Jun-Young
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.28-30
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    • 2018
  • 본 논문에서는 전이중 통신 방식을 사용하는 DOCSIS 3.1 시스템의 자기간섭 제거를 위한 자기간섭신호의 채널 및 비선형 왜곡 요소를 추정하는 기술을 제안한다. DOCSIS 3.1 시스템의 전이중 통신 방식은 일반적으로 가입자 단말인 CM (Cable Modem) 과 케이블방송신호 송신 시스템인 CMTS (Cable Modem Termination System) 사이의 상하향 통신을 시간/주파수의 분할 없이 동시에 수행하는 통신 방식이다. CMTS 에서 CM 의 신호를 수신함과 동시에 CMTS 신호를 송신하는 경우 고출력의 CMTS 송출신호가 CMTS 의 수신기로 인가되는 자기간섭 현상이 발생하게 된다. 이렇게 인가되는 자기간섭신호는 고출력 증폭기 (HPA: High - Power Amplifier) 및 Feedback 채널의 영향으로 크게 왜곡되어 수신된다. 따라서 자기간섭신호를 제거하고 CM 의 신호를 원활하게 복조하기 위해서는 자기간섭신호의 왜곡 요소룰 추정 및 보상하는 절차가 반드시 필요하다. 본 논문에서는 자기간섭신호의 HPA 에서 발생하는 비선형 왜곡 요소 및 Feedback 채널의 영향으로 발생하는 채널 요소를 추정하는 기술을 제안하고 성능을 분석한다. 제안된 기술은 간단한 연산기반으로 왜곡요소의 추정이 가능하며 반복추정을 통해 성능을 효과적으로 향상시키는 것이 가능하다.

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Robust Output Feedback Control Using a Servocompensator (서보보상기를 사용한 견실 출력귀환제어)

  • Lee, Ho-Jin;Lee, Keum-Won
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.8 no.3
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    • pp.217-221
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    • 2007
  • This paper deals with the robust nonlinear controller design using output feedback for a Chua circuit which is one of the well-known nonlinear models. First, an exosystem for reference signal tracking is defined, and error dynamic equations are derived from the differentiation of the output tracking error equation. The normal sliding surface is modified using the integral type servo compensator. The parameters in the equations of the modified sliding surface and servo compensator are determined by using the Hurwitz condition of stability. Especially the error signals can't be obtained directly from the output because all parameters are assumed unknown. So instead, a high gain observer is designed. From this estimated error signals, a stabilizing controller is designed. Simulation is done for demonstrating the effectiveness of the suggested algorithm.

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A Study on the Time Delay Compensate Algorithm in Uniform Linear Array Antenna on Radar System (레이더시스템의 등 간격 선형 배열 안테나에서 시간 지연 보상 알고리즘 연구)

  • Lee, Min-Soo
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.12 no.4
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    • pp.434-439
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    • 2019
  • This paper proposed a control algorithm to compensate the delay time to improve the signal to noise, and the proposed control algorithm estimate the target information to apply the continuous wave radar equation. The proposed control algorithm improves the output signal of each array element bv multiplying the weight of the receive signal to the signal to noise ratio. Radar radiate a signal in spatial and the target information is estimated by the echoed signal from the target. But the signal in the wireless communication environment occurs the delay time due to the multipath which appear human and natural structures. It is difficult to accurately estimate the desired information because of the degradation for the system performance due to the interference signal and the signal distortion. The target information can be improved by compensating the delay signal to apply the weight to the received signal by using the uniform linear array antenna. As a simulation result, we show that the performance of the proposed control algorithm and the non-compensated delay time are compared. The proposed control algorithm proved that the target distance estimation information is improved.

A Study On Moment Estimator Using Disturbance Feedforward Compensator And Effective Disturbance Observer (외란 전향 보상기를 이용한 관성 추정기 및 효율적인 외란 관측기에 대한 연구)

  • Cho, Yong-Gyu;Kim, Min-Young;Kim, Joohn-Sheok
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07b
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    • pp.976-977
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    • 2006
  • 선형전동기와 같은 선형운동을 하는 기기에서 원형운동을 하는 경우 속도가 0 이되는 부분에서 비선형적인 마찰력이 작용하며 이로 인한 운동괘적의 외곡 현상이 발생한다. 본 연구에서는 이러한 마찰력을 비롯한 모든 외란을 하나의 비선형적인 외란으로 간주하여 실용적으로 사용할 수 있는 간단한 형태의 외란 관측기를 제시한다. 또한 모든 외란 관측기에서 피할수 없는 문제의 하나인 전동기 관성(모멘트)의 변동 문제를 해결하기 위하여 제한적이지만 매우 효과적으로 관성을 추정해낼 수 있는 새로운 방법을 제안한다.

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