• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.171-182
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• 2015

The general wavelet transform has profitable property in non-stationary signal analysis specially. The tunable Q-factor wavelet transform is a fully-discrete wavelet transform for which the Q-factor Q and the asymptotic redundancy r, of the transform are easily and independently specified. In particular, the specified parameters Q and r can be real-valued. Therefore, by tuning Q, the oscillatory behavior of the wavelet can be chosen to match the oscillatory behavior of the signal of interest, so as to enhance the sparsity of a sparse signal representation. The TQWT is well suited to fast algorithms for sparsity-based inverse problems because it is a Parseval frame, easily invertible, and can be efficiently implemented. The transform is based on a real valued scaling factor and is implemented using a perfect reconstruction over-sampled filter bank with real-valued sampling factors. The transform is parameterized by its Q-factor and its over-sampling rate, with modest over-sampling rates being sufficient for the analysis/synthesis functions to be well localized. This paper describes filter design of 2D discrete-time wavelet transform for which the Q-factor is easily specified. With the advantage of this transform, perfect reconstruction filter design and implementation for performance improvement are focused in this paper. Hence, the 2D transform can be tuned according to the oscillatory behavior of the image signal to which it is applied. Therefore, application for performance improvement in multimedia communication field was evaluated.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.31.5-31
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• 2001

In conventional perturbation estimators such as disturbance observers(DOB) [1, 2] or time-delayed controllers(TDC) [3{5}, the low pass filter(so-called Q-filter) plays an important role in the stability and performance. However, a general design guideline or analysis for the Q-filter has not been researched yet. In this paper, a guideline for the design of discrete Q-filter is suggested in terms of the analysis of the relationship between the filter parameters and stability performance robustness in discrete-time domain. The analysis clarifies the discrete-time effect of the perturbation estimator and provides a transparent relationship between performance and robustness depending ...

• 전기학회논문지P
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• 제59권1호
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• pp.64-70
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• 2010

This paper presents how to decide on tuning factor(${\delta}$) and quality factor(Q) values in design of single-tuned passive harmonic filters. Tuning factor(${\delta}$) and quality factor(Q) values have to consider before decision on circuit parameters of passive filters. A Study on these two value has not been scarcely performed and only experienced values has been used in passive harmonic filter design by far. As a experienced value, in cases of 5th and 7th filter, tuning factor(${\delta}$) is about 0.94 and 0.96 respectively and quality factor(Q) is, in all cases of, 50. If Single-tuned passive harmonic filter will be off-tuned, performance of filter will be decreased steeply and occur to parallel resonance between system reactance and filter capacitance. Therefore During the operation, In order not to off-tuning, Filter must be tuned at former order than actual tuning order. This is the same that total impedance of filter must have a reactive impedance. In this paper, Tuning factor(${\delta}$) is decided via example of real system and using the bode-plot and then performance of filters confirmed by filter current absorbtion rate. And Quality factor(Q) decided using the bode plot in example system and then performance of filters confirmed by filter current absorbtion rate also, which makes a calculated filter parameters to satisfy IEEE-519 distortion limits. Finally, Performance of the designed passive harmonic filter using the tuning factor(${\delta}$) and quality factor(Q) values, decided in this paper is verified by experiment and shows that 5th, 7th, 9th, 11th and 13th current harmonic distortions are decreased within IEEE-519 distortion limits, respectively.

• 전자공학회논문지
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• 제53권11호
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• pp.123-129
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• 2016

본 논문에서는 외바퀴 로봇의 균형 제어 성능을 향상할 목적으로 외란관측기를 사용한다. 외란관측기의 설계는 역 공칭 모델 설계와 Q필터 설계의 두 과정으로 구성된다. 외바퀴 로봇의 역 공칭 모델을 역 스틱 모델로 부터 유도하고 역 공칭 모델의 안정화를 위한 Q필터를 설계한다. 이 과정에서 Q31의 형태를 갖는 필터를 설계하고 Q필터 시정수의 영향에 관한 실험적인 검증 결과를 제시한다. 시정수는 외란 억제 대역폭을 결정하는 역할을 하지만 외란 억제와 센서 잡음 내성은 상보적인 특성을 갖고 있다. 그러므로 전체 시스템을 고려하여 적절한 시정수가 선택되어야만 한다. 이를 해결하기 위해 3개의 서로 다른 시정수가 외란관측기에 각각 사용되었을 때의 제어 성능을 비교하는 실험을 수행한다. 결과 분석을 바탕으로 한 바퀴 로봇의 균형 제어에 대한 외란관측기 설계에 적합한 시정수 변수의 설계 범위를 제안한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.225-231
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• 2004

Disturbance observer (DOB) has been studied extensively and applied to many motion control fields during the last decades, but relatively few studies have been devoted to the development of analytic, systematic design methods for DOB itself, This paper thus aims to provide an analytic, systematic design method for DOB. To do this, DOB is structurally analyzed and the generalized disturbance compensation framework named robust internal-loop compensator (RIC) is introduced. Through this, the inherent equivalence between DOB and RIC is found, and the mixed sensitivity optimization problem of DOB is solved. Q-filter design is completely separated from the mixed sensitivity optimization problems of DOB although the proposed method has implicit .elation with Q-filter. Also, although the Q-fille. is separately designed with sensitivity function, the proposed DOB framework has the exactly same characteristic as the original DOB.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.3425-3430
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• 2013

최근 이동통신 시장의 급속한 증가에 따라 단말기 설계는 다표준 방식으로 발전하고 있다. 본 논문에서는 다표준 이동통신 시스템에 적용할 수 있는 주파수 가변형 능동 RC 대역통과 필터를 능동 인덕터를 사용하여 설계하였다. 기존의 대역통과 필터 설계법에서는 저지대역의 감쇠 특성과 통과대역의 주파수 선택도를 향상시키기 위하여 필터의 차수를 높게 하거나 극점 Q를 증가시키는 설계법을 사용한다. 본 논문에서는 극점 Q가 높은 능동 인덕터로 대역통과 필터를 설계하여 주파수 특성이 향상되었다. 또한 설계된 대역통과 필터는 튜닝 회로를 이용하여 필터의 중심주파수와 이득을 간단히 조절할 수 있도록 제안하였다. 설계된 능동 RC 대역통과 필터 특성은 TSMC $0.18{\mu}m$ 공정 파라미터를 이용하여 해석하였다. 시뮬레이션 결과, Q=20.5를 갖는 능동 인덕터를 이용한 필터는 1.86GHz 중심주파수에서 90MHz의 대역폭을 갖고, 튜닝 회로의 커패시터 값으로 중심주파수를 1.86~2.38GHz 범위까지 튜닝이 가능하여 다표준 무선통신 시스템에 적용할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.205-208
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• 2000

In this paper, we design Tracking Filter that is principal component of Frequency Hopping System. This filter can acquire hopping pattern in short time and track it at high speed. This is high Q, narrowband, RF filter whose center frequency is controlled digitally between 30MHz ∼ 88MHz.

• 한국음향학회지
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• 제19권3호
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• pp.63-71
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• 2000

본 논문에서는 표준 대역통과 필터와 무증폭 바이패스 이득의 조합을 이용한 구조에 근거하여 전문가용 디지털 오디오에 적합한 정교한 주파수응답을 갖고, 실시간 시스템에서 적은 계산량과 메모리로 구현이 용이한 2차 디지털 픽킹 필터의 설계방식을 제안하였다. 이와 같이 설계된 디지털 픽킹 필터는 이득요인에 따라 필터의 대역폭이 왜곡되는 단점을 Q-보정을 통해 제거하였으며, 컨포말 변환에 의한 설계보다 수학적으로 간단하고 구현이 용이하며, 적은 계산량 및 메모리를 필요로 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.187-189
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• 2006

In mechanical system, gear trains have backlash innately. With the presence of inherent backlash, the overall system performance is limited in many practical control systems. It has been reported that a disturbance observer has the property of effective removing disturbance and cutting measurement noise off. The plant is remodeled with modified disturbance observer to observe and compensate backlash characteristics. And this paper describes a method to design Q filter and to analyze the effects of disturbance and measurement noise to the output. It is shown that the vibration and tracking error caused by backlash were decreased and the time constant and relative degree are important factor to design Q filter.

• 한국음향학회지
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• 제19권5호
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• pp.79-83
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• 2000

필터 설계에서 통과대역 파상 α/sub p/와 저지대역이 시작하는 주파수 w/sub s/에서의 저지대역 감쇠 α/sub s/가 주어질 때 필터 함수의 차수는 정수이기 때문에 저지대역 감쇠가 설계명세보다 △α/sub s/ 만큼 커진다. 본 논문에서는 트레이드 오프를 이용하여 초과된 저지대역 감쇠 △α/sub s/를 제거함으로써 극점-Q를 감소시키는 방법을 제안하고 필터 특성을 개선하였다. 또한 trade-off를 이용한 극점-Q 감소법을 변형된 Chebyshev 함수에도 적용하여 4가지 형태의 함수를 주파수 영역 및 시간 영역에서 특성을 비교 해석하였다. 트레이드 오프를 이용한 극점-Q 감소법은 필터의 특성에 직접적인 영향을 주는 극점-Q 값을 차수의 증가 없이도 최대 49.6%까지 감소하였다. 이로 인하여 트레이드 오프 이전의 Chebyshev 필터 함수에 비해 주파수 영역의 위상, 지연 특성 등이 개선되었고, 시간영역의 단위계단응답 특성에서 지연시간, 정착 시간이 감소하였다.