• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1413-1422
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• 2012

비선형 적응백스텝핑 제어기법은 외부 환경에 의한 여러가지 파라미터의 변동에도 불구하고 강인한 특성을 가진다. 이를 사용하여 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 정밀한 속도제어기를 설계하기 위해서는 빠른 제어 주기를 가져야만 한다. 하지만 속도 측정을 위한 엔코더의 분해능의 제약으로 연산주기를 빠르게 가져가지 못하고, 결국 제어기의 성능을 높이지 못하게 된다. 본 논문은 빠르고 정밀한 속도 제어기를 설계하기 위하여 비선형 적응백스텝핑 제어기법을 적용한 센서리스 속도 제어기 설계 방법을 제안한다. 제어기는 EKF(Extended Kalman Filter)를 이용하여 추정된 속도정보를 이용하여 비선형 적응백스텝핑 제어기법을 사용하는 방식으로 IPMSM의 속도 제어를 수행한다. 제안된 제어기의 성능은 PSIM을 이용한 모의 실험을 통하여 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.445-448
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• 1996

For a lightly damped system, IIR based filter can have better performance than FIR filter as an adaptive filter in ANC algorithm. IIR based filter which has an infinite impulse response can model a lightly damped acoustic system with a small number of weights compared that of FIR filter and has no nonlinearity and instability problems on weight updating process which are associated to the conventional IIR filters. There are, however, some drawbacks such as design parameters to be determined earlier to get better performance and much increased computational power especially in the presence of error path. In this study, base filter parameters are determined in systematic manner, with the knowledge of the nominal impulse response of the system which should be identified, by Prony's method. Three methods reducing the computational load are proposed and their performance and application limits are discussed. Simulation and experimental results demonstrate the feasibility of the proposed method.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.295-298
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• 2014

본 논문에서는 필터 계수 추출을 위한 HEVC 적응적 루프 필터(ALF, Adaptive Loop Filter)의 효율적인 설계를 제안한다. ALF는 필터 계수를 추출하기 위해 $10{\times}10$ 행렬의 촐레스키 분해를 반복적으로 수행한다. ALF의 촐레스키 분해는 루트 연산 및 나눗셈 연산 등 하드웨어로 설계하기 어려운 연산들로 구성되어 있고, LCU($64{\times}64$) 한 개당 최대 30비트의 큰 값들을 소수점 단위로 연산하기 때문에 많은 연산량과 수행 시간을 필요로 한다. 본 논문에서 제안한 하드웨어 구조는 멀티플렉서와 뺄셈기, 비교기 등을 이용하여 촐레스키 분해에 사용되는 루트 연산을 구현하였다. 또한, 촐레스키 분해의 특징적인 연산 과정들을 파이프라인 구조로 설계함으로써 효율적이면서 적은 연산량을 갖는 하드웨어 구조로 구현하였다. 구현한 하드웨어는 Xilinx ISE 14.3 Vertex-6 XC6VCX240T FPGA 디바이스를 사용하여 설계하였으며, 최대 동작 주파수 150MHz에서 4K UHD($4096{\times}2160$) 영상을 초당 40프레임으로 실시간 처리할 수 있다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.113-120
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• 2014

In this paper, I present a new echo canceller using the adaptive cascade system identification (CSI) method, which a system response is divided into several responses so that each response is adaptively estimated and combined. Echo cancellation is required for a dual-duplex DSL, in order to allow each individual loop to operate in a full duplex fashion. Echo cancellation was one of the most difficult aspects of DSL design, requiring high linearity and total echo return loss in excess of 70 dB. Especially, for a fickle response, if the response is estimated by an adaptive filter, the filter needs more taps and the performance is decreased. But the response is divided into several responses, the computation complexities are decreased and the performance is increased. For the stage constant n, which represents the number of stages, if the response is not divided (n=1), the computation complexity of multiply is $2N^2$. And if the response is divided into two responses (n=2), the computation complexity of multiply is $2N^2$. Also, if n=3, the computation complexity is ${\frac{2}{3}}N^2$. Therefore, it is known that the computation complexity is decreased as n is increased. Finally, this proposed method is verified through simulation of echo canceller for digital subscriber line (DSL) application.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.723-728
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• 2010

본 연구는 국내의 간호 인력 부족으로 인하여 발생되는 간호 업무 부하를 감소시키기 위해 PPG 신호를 이용한 휴대형 심박수 측정 장치의 설계 방법과 환자의 움직임인 동잡음에서도 신뢰성이 높은 심박수 측정 알고리즘을 제안하였다. 제안된 심박수 측정방법은 생체 신호의 하모닉 특성을 기반한 적응필터로 동잡음을 제거하고 심박수를 측정하는 방법이다. 제안된 기법으로 구현된 심박수 측정기의 성능을 평가하기 위해 손가락 떨림, 손목 움직임 등의 동잡음을 발생시켜 실험하고, 일반적인 방법인 이동평균 필터의 성능과 비교 평가 하였다. 이 실험 결과에서 제안된 기법의 성능이 이동평균 필터의 성능보다 우수한 성능을 보였다. 따라서 본 연구에서 제안한 휴대형 심박수 측정기를 간호업무에 도입한다면, 간호 업무 개선과 보다 선뢰성이 높은 심박수 측정이 가능할 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1089-1091
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• 1996

This paper presents a design method of Kalman Filter on continuous nonlinear stochastic system via BPF(Block Pulse Function). When we design Kalman Filter on nonlinear stochastic system, we must linearize this systems. In this paper, we uses the adaptive approach scheme and BPF for linearizing of nonlinear system and solving the Riccati differential equation which is usually guite difficult. This method proposed in this paper is simple and have computational advantages. Furthermore this method is very applicable to analysis and design of Kalman Filter on nonlinear stochastic systems.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권5호
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• pp.333-340
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• 2002

생체신호 수집시 전력선 잡음은 일반적인 잡음원이다. 증가평가필터(Incremental Estimation Filter. IEF)는 생체신호, 특히, 심전도 (Electrocadiogram, ECG) 신호에 있어서 전력선 잡음을 제거하기 위해 사용되어 왔다. 증가평가필터의 잡음제거 성능에 영향을 미치는 상수 값의 증가인자는 입력신호에 따라서 경험적으로 혹은 실험적으로 결정되고 있다. 본 논문에서는 증가인자의 시변(time-varying) 제어를 위해 신경망을 이용한 증가평가필터 설계를 제시하고 있다. 제안된 증가평가필터는 인위적인 신호뿐만 아니라 MIT/BIH 데이터베이스의 실제 심전도 신호에 적용함으로써 평가하였으며, 잡음제거 성능의 상대적인 비교를 위해 적응잡음제거기와 기존의 증가평가필터등과 비교하였다. 실험결과 신경망에 근거한 증가평가필터는 수렴속도와 특정 주파수에서의 잡음제거에서 기존의 적응필터보다 우수함을 보여주었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.267-275
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• 2004

This research is concerned with the development of a real-time adaptive PPF controller for the active vibration suppression of smart structure. In general, the tuning of the PPF controller is carried out off-line. In this research, the real-time learning algorithm is developed to find the optimal filter frequency of the PPF controller in real time and the efficacy of the algorithm is proved by implementing it in real time. To this end, the adaptive algorithm is developed by applying the gradient descent method to the predefined performance index, which is similar to the method used popularly in the optimization and neural network controller design. The experiment was carried out to verify the validity of the adaptive PPF controller developed in this research. The experimental results showed that adaptive PPF controller is effective for active vibration control of the structure which is excited by either impact or harmonic disturbance. The filter frequency of the PPF controller is tuned in a very short period of time thus proving the efficiency of the adaptive PPF controller.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.302-307
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• 2001

This research is concerned with the development of a real-time adaptive PPF controller for the active vibration suppression of smart structure. In general, the tuning of the PPF controller is carried out off-line. In this research, the real-time learning algorithm is developed to find the optimal filter frequency of the PPF controller in real time and the efficacy of the algorithm is proved by implementing it in real time. To this end, the adaptive algorithm is developed by applying the gradient descent method to the predefined performance index, which is similar to the method used popularly in the optimization and neural network controller design. The experiment was carried out to verify the validity of the adaptive PPF controller developed in this research. The experimental results showed that adaptive PPF controller is effective for active vibration control of the structure which is excited by either impact or harmonic disturbance. The filter frequency of the PPF controller can be tuned in a very short period of time thus proving the efficiency of the adaptive PPF controller.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.941-943
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• 1995

The convergence of adaptive algorithm depends mainly on the proper choice of the design factor called the covergence factor. In the paper, an optimal convergence factor involved in TRLMS algorithm, which is used to predict the coefficients of the ARMA predictor in ADPCM is presented. It is shown that such an optimal value can be generated by system signals such that the adaptive filter becomes self optimizing in terms of the convergence factor. This algorithm is applied to real image.