블라인드 기법은 훈련열 없이 검출하고자 하는 사용자의 최소한의 정보만을 가지고 정보 검출이 가능한 방법이다. 본 논문에서는 직접 대역 확산 코드 분할 다중 접속 시스템에서 다중사용자 간섭을 제거하기 위해서, 혼합된 비용함수를 사용하는 블라인드 다중사용자 검출기를 제안하였다. 제안된 블라인드 다중사용자 검출기의 비용함수는 LMS와 LMF를 혼합한 형태로 이루어져있으며, 제안된 다중사용자 검출기의 성능을 평가하기 위해서 가우시안 채널 하에서 BER을 비교 하였다. 모의실험 결과, 사용자가 20 명 존재하는 경우, 제안된 블라인드 검출기가 블라인드 MOE 다중사용자 검출기에 비해 약 3dB정도 더 나은 성능을 지님을 확인 할 수 있었다.
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.
In this paper, we studied on an attenuation effect of automobile exhaust noise according to the direction of secondary sound source in duct ANC system. Automobile exhaust noise was recorded at 800rpm. 3500rpm and 5000rpm of a diesel engine. Directions of loudspeaker(second sound source) can be exchanged to $30^{\circ}$, $90^{\circ}$ and $150^{\circ}$ against the primary noise flow by acrylic ducts to be made for experimentation. DSP board with TMS320C6416 chip of Texas Instrument Co used to control adaptive ANC system. This ANC system is based on the single-channel FxLMS algorithm. In experiment result, when the loud speaker direction was $150^{\circ}$, the attenuation effect showed largely. In case of $90^{\circ}$ duct, the noise was a little increased. In case of $30^{\circ}$ duct, the noise was a little increased or decreased according to the frequency range and the sound pressure(dB) of exhaust noise to comply with engine rpm.
본 논문에서는 비대칭적인 채널 특성을 갖는 고밀도 광 기록 시스템에 적용 가능한 적응 등화 부분 응답 최대유사(partial response maximum likelihood, PRML) 검출 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 비대칭적인 채널에서 제안한 PRML 검출 방법이 기존의 PRML 방법보다 성능이 향상되는 것을 확인하였고, Verilog HDL을 이용하여 구현 및 검증하였다. 본 논문에서 제안한 적응 등화기는 LMS(Least Mean Square error) 알고리즘을 이용한 탭 계수 갱신부와 FIR 필터로 구성되어 있다. FIR 필터는 속도 향상을 위해 일반적으로 이용되는 DF(Direct Form) 방식이 아닌 TDF(Transposed Direct Form) 방식을 이용하여 구현하였다. 또한, 검출기는 레지스터 변환(register exchange, RE) 방식을 이용한 비터비 검출 방법으로 구현하였다.
이 논문에서는 심각한 다중경로 페이딩 왜곡과 충격성 잡음을 극복하기 위해 결정궤환 구조를 갖추고 오차의 영확률을 최대화하는 비선형 알고리듬(MZEP-DF)를 제안하였다. 제안된 MZEP-DF 알고리듬은 충격성 잡음에 강인성을 보였고 궤환구조 영역에서 잔여 심볼간 간섭을 제거하는 능력을 보였다. 기존 LMS 알고리듬이 정상상태 오차 전력에 대해 -3 dB 이하로 수렴하지 못했던 심각한 다중경로 페이딩과 충격성 잡음 환경에 대해 제안한 알고리듬은 선형 MZEP 알고리듬과 비교하였을 때, 10 dB 이상 성능향상을 보였다.
The MFC(Mass Flow Controller) is an equipment that measures and controls mass flow rates of fluid. Most of the HFC system is still using the PID algorithm. The PID algorithm shows superior performance on the MFC system. But the PID algorithm in the MFC system has a few problems as followed. The characteristic of the MFC system is changed according to the operating environment. And, when the piezo valve that uses the control valve is assembled in the MFC system, a coupling error is generated. Therefore, it is very difficult to find out the exact parameters of MFC system. In this paper, we propose adaptive PID algorithm in order to compensate these problems of a traditional PID algorithm. The adaptive PID algorithm estimates the parameters of MFC system using LMS(Least Mean Square) algorithm and calculates the coefficients of PID controller. Besides, adaptive PID algorithm shows better transient response because adaptive PID algorithm includes a feedforward. And we implement MFC system using proposed adaptive PID algorithm with self-tuning and Ziegler and Nickels's method. Finally, comparative analysis of the proposed adaptive PID and the traditional PID is shown.
적응신호처리 분야에서 LMS 알고리즘은 수식이 간단하고, 적은 계산량으로 인해 널리 사용되고 있지만, 시간영역의 적응 알고리즘은 입력신호의 고유치 분포폭이 넓게 분포할 때는 수렴속도가 느려지는 단점이 있다. 또한 알고리즘의 성능을 좌우하는 고정된 적응상수를 적절하게 선택해야만 알고리즘이 수렴할 수 있다. 이런 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 시간영역의 적응알고리즘을 변환영역인 웨이블렛 변환에서 적응알고리즘을 적용한다. 그리고 안정되고 빠른 수렴을 위해 고정된 적응상수를 오차신호의 순시치 절대값에 비례하여 각 반복구간마다 변화시키는 가변스텝사이즈를 갖는 웨이블렛 기반 적응알고리즘을 제안, 적응 잡음제거기에 적용하여 기존의 알고리즘과 비교하여 그 성능이 우수함을 입증하였다.
In this paper, we studied on an attenuation effect of automobile exhaust noise according to the direction of canceling speaker in ANC system. Automobile exhaust noise was recorded at 800 rpm, 3500 rpm and 5000 rpm of a diesel engine. Directions of canceling speaker can be set to $30^{\circ}$, $90^{\circ}$ and $150^{\circ}$ against the primary noise flow by acrylic ducts to be made for the experimentation. DSP board with TMS320C6416 chip of Texas Instrument Co. used to control the ANC system. The algorithm of this ANC system applied the Filtered-x-LMS algorithm that is modified to compensate for a property of DSP input signal and the secondary-path effect. As an experiment result, the direction of canceling speaker was proved to influence the reduction effect of noise. The $150^{\circ}$ duct in the attenuation effect of noise showed a better result than the $90^{\circ}$ or $30^{\circ}$ duct.
International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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제6권2호
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pp.19-25
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2005
In this paper, the feedforward control with least mean square (LMS) adaptive algorithm is proposed and examined to reduce rotating error by runout of an active magnetic bearing system. Using eddy-current type gap sensors for control, the electrical runout caused by non-uniform material properties of sensor target produces rotational error amplified in feedback control loop, so this runout should be eliminated to increase rotating accuracy. The adaptive feedforward controller is designed and examined its tracking performances and stability numerically with established frequency response function. The designed feedforward controller was applied to a grinding spindle system which is manufactured with a 5.5 kW internal motor and 5-axis active magnetic bearing system including 5 eddy current gap sensors which have approximately 15∼30㎛ of electrical runout. According to the experimental results, the error signal in radial bearings is reduced to less than 5 ,Urn when it is rotating up to 50,000 rpm due to applying the feedforward control for first order harmonic frequency, and corresponding vibration of the spindle is also removed.
Noise from electronic instrumentation is invariably present in biomedical signals, although the art of instrumentation design is such that this noise source may be negligible. And sometimes signals of interest are contaminated or degraded by signals of similar type from another source. Biomedical signals are omni-presently contaminated by these background noises that span nearly all frequency bandwidths. In the magneto-cardiogram (MCG), several digital filters have been designed for the elimination of the power-line interference, broadband white noise, surrounding magnetic noise, and baseline wondering. In addition to the introduced FIR filter, notch, adaptive filter using the least mean square (LMS) algorithm, and recurrent neural network (RNN) filter, a new filtering method for effective noise canceling in MCG signals is proposed in this paper, which is realized by the wavelet packets. The experimental results show that the proposed filter using wavelet packet performs efficiently with respect to noise rejection. To verify this, two characteristics were analyzed and compared with LMS adaptive filter, SNR of filtered signal and attractor pattern using the nonlinear dynamics.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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