• 제목/요약/키워드: Recursive estimation

검색결과 330건 처리시간 0.036초

원료채집기의 제어: 모델링, 계수추정, 견실한 스미스 예측기의 설계 (Reclaimer Control: Modeling , Parameter Estimation, and a Robust Smith Predictor Design)

  • 김성훈;홍금식;강동헌
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제5권8호
    • /
    • pp.923-931
    • /
    • 1999
  • In this paper, a modeling and a robust time-delay control for the reclaimer are investigated. Supplying the same amount of a raw material throughout the reclamation process from the raw yard to a sinter plant is important to keep the quality of the molten steel uniform in blast furnaces. As the actual parameter values of the reclaimer are not available, the boom rotational dynamics are modeled as a second order differential equation with unknown coefficients. The unknown parameters in the nominal model are estimated using a recursive estimation method. Another important factor in the control design of the reclaimer is the large time-delay in output measurement. Assuming a multiplicative uncertainty, that accounts for both the unstructured uncertainty neglected in the modeling and the structured uncertainty contained in the parameter estimation, a robust Smith predictor is designed. A robust stability criterion for the multiplicative uncertainty is also derived. Following the work of Goodwin et al. [4], a quantifying procedure of the multiplicative uncertainty bound, through experiments , is described. Experimental and simulation results are provided.

  • PDF

Relative azimuth estimation algorithm using rotational displacement

  • Kim, Jung-Ha;Kim, Hyun-Jun;Kim, Jong-Su;Lee, Sung-Geun;Seo, Dong-Hoan
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.188-194
    • /
    • 2014
  • Recently, indoor localization systems based on wireless sensor networks have received a great deal of attention because they help achieve high accuracy in position determination by using various algorithms. In order to minimize the error in the estimated azimuth that can occur owing to sensor drift and recursive calculation in these algorithms, we propose a novel relative azimuth estimation algorithm. The advantages of the proposed technique in an indoor environment are that an improved weight average filter is used to effectively reduce impulse noise from the raw data acquired from nodes with inherent errors and a rotational displacement algorithm is applied to obtain a precise relative azimuth without using additional sensors, which can be affected by electromagnetic noise. Results from simulations show that the proposed filter reduces the impulse noise, and the acquired estimation error does not accumulate with time by using proposed algorithm.

A Fast Intra-Prediction Method in HEVC Using Rate-Distortion Estimation Based on Hadamard Transform

  • Kim, Younhee;Jun, DongSan;Jung, Soon-Heung;Choi, Jin Soo;Kim, Jinwoong
    • ETRI Journal
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.270-280
    • /
    • 2013
  • A fast intra-prediction method is proposed for High Efficiency Video Coding (HEVC) using a fast intra-mode decision and fast coding unit (CU) size decision. HEVC supports very sophisticated intra modes and a recursive quadtree-based CU structure. To provide a high coding efficiency, the mode and CU size are selected in a rate-distortion optimized manner. This causes a high computational complexity in the encoder, and, for practical applications, the complexity should be significantly reduced. In this paper, among the many predefined modes, the intra-prediction mode is chosen without rate-distortion optimization processes, instead using the difference between the minimum and second minimum of the rate-distortion cost estimation based on the Hadamard transform. The experiment results show that the proposed method achieves a 49.04% reduction in the intra-prediction time and a 32.74% reduction in the total encoding time with a nearly similar coding performance to that of HEVC test model 2.1.

잡음에 강인한 음성인식을 위한 Generalized Gamma 분포기반과 Spectral Gain Floor를 결합한 음성향상기법 (Speech Estimators Based on Generalized Gamma Distribution and Spectral Gain Floor Applied to an Automatic Speech Recognition)

  • 김형국;신동;이진호
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.64-70
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 잡음에 강인한 음성인식 성능을 획득하기 위해 generalized Gamma 분포기반의 음성향상 기법을 제안한다. 우수한 음성향상을 위해서 제안된 방식에서는 generalized Gamma분포와 spectral gain floor를 이용한 음성추적 기법에 스펙트럼 최소잡음성분에 의한 희귀적인 평균 스펙트럼 값으로부터 유도되는 잡음추정을 결합하여 음질을 향상시켜 음성인식에 적용하였다. Spectral component, spectral amplitude 그리고 log spectral amplitude에 기반하여 제안된 음성향상 기법을 잡음환경에서의 음성인식에 적용하여 그 성능을 측정하였다.

  • PDF

Improved Kalman filter with unknown inputs based on data fusion of partial acceleration and displacement measurements

  • Liu, Lijun;Zhu, Jiajia;Su, Ying;Lei, Ying
    • Smart Structures and Systems
    • /
    • 제17권6호
    • /
    • pp.903-915
    • /
    • 2016
  • The classical Kalman filter (KF) provides a practical and efficient state estimation approach for structural identification and vibration control. However, the classical KF approach is applicable only when external inputs are assumed known. Over the years, some approaches based on Kalman filter with unknown inputs (KF-UI) have been presented. However, these approaches based solely on acceleration measurements are inherently unstable which leads poor tracking and so-called drifts in the estimated unknown inputs and structural displacement in the presence of measurement noises. Either on-line regularization schemes or post signal processing is required to treat the drifts in the identification results, which prohibits the real-time identification of joint structural state and unknown inputs. In this paper, it is aimed to extend the classical KF approach to circumvent the above limitation for real time joint estimation of structural states and the unknown inputs. Based on the scheme of the classical KF, analytical recursive solutions of an improved Kalman filter with unknown excitations (KF-UI) are derived and presented. Moreover, data fusion of partially measured displacement and acceleration responses is used to prevent in real time the so-called drifts in the estimated structural state vector and unknown external inputs. The effectiveness and performance of the proposed approach are demonstrated by some numerical examples.

오차확률분포 사이 유클리드 거리의 새로운 기울기 추정법 (A New Gradient Estimation of Euclidean Distance between Error Distributions)

  • 김남용
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제51권8호
    • /
    • pp.126-135
    • /
    • 2014
  • 오차 신호의 확률분포 사이의 유클리드 거리 (Euclidean distance between error probability density functions, EDEP)는 충격성 잡음 환경의 적응 신호 처리를 위한 성능 지수로 사용되었다. 이 EDEP 알고리듬의 단점 중의 하나로 각 반복 시간마다 수행하는 이중적분에 의해 과다한 계산상의 복잡성이 있다. 이 논문에서는 EDEP 와 그 기울기 계산에서 계산상의 부담을 줄일 수 있는 반복적 추정 방법을 제안하였다. 데이터 블록 크기 N에 대하여, 기존의 추정 방식에 의한 EDEP와 그 기울기 계산량은 $O(N^2)$인 반면, 제안한 방식의 계산량은 O(N)이다. 성능 시험에서 제안한 방식의 EDEP와 그 기울기는 정상상태에서 기존의 블록 처리 방식과 동일한 추정결과를 나타냈다. 이러한 시뮬레이션 결과로부터, 제안한 방식이 실제 적응신호처리 분야에서 효과적인 방식임을 알 수 있다.

ATM망에서 적응적 연결수락제어 방법에 관한 연구 (A Study on the adaptive Connection Admission Control Method in ATM Networks)

  • 한운영;차균현
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제19권9호
    • /
    • pp.1719-1729
    • /
    • 1994
  • 연결수락제어(CAC : Connection Admission Control)는 ATM(Asynchronous Transfer Mode)망내에 새로운 호의 연결이 요구되었을 때 이 새로운 연결호의 서비스품질을 만족하고, 충분한 자원이 망내에 확보되어 있는 가를 확인한 후 기존에 연결된 호의 서비스 질을 저하시키지 않는 지의 여부를 판단하여 연결 수락 또는 거절을 결정하는 기능을 말한다. 본 논문에서 제안하는 적응적 연결수락제어방법은 신고치와 측정치를 이용하여 트래픽을 예측하는 방법으로서, 신고치를 이용한 트래픽 예측은 호 연결 또는 호 해제 시에 회귀적(recursive) 방법으로 계산되며, 측정치를 이용한 트래픽 예측은 측정반영율 및 측정 반영주기는 트래픽 흐름의 변화를 정확히 추정하고 측정에 의한 예측 오차를 줄이는데 중요한 파라미터이다. 본 논문에서는 측정 반영율의 적응적 조정을 위해 트래픽 흐름의 변화가 크게 일어나는 시점인 연결 수락 또는 연결 해제 시점을 기준으로 하여 그 이후의 경과 시간에 따라 측정 반영율을 변화시키는 방안을 제안한다. 제안된 방법에 대해 동질 트래픽과 이질 트래픽의 경우에서 성능평가를 수행한 결과 적응적 연결수락제어방법이 이용율과 서비스품질(QOS : Quality Of Service)관점에서 기존의 연결수락제어방법보다 개선됨을 확인하였다.

  • PDF

운전자 주행 특성 파라미터를 고려한 지능화 차량의 적응 제어 (Driver Adaptive Control Algorithm for Intelligent Vehicle)

  • 민석기;이경수
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제27권7호
    • /
    • pp.1146-1151
    • /
    • 2003
  • In this paper, results of an analysis of driving behavior characteristics and a driver-adaptive control algorithm for adaptive cruise control systems have been described. The analysis has been performed based on real-world driving data. The vehicle longitudinal control algorithm developed in our previous research has been extended based on the analysis to incorporate the driving characteristics of the human drivers into the control algorithm and to achieve natural vehicle behavior of the adaptive cruise controlled vehicle that would feel comfortable to the human driver. A driving characteristic parameters estimation algorithm has been developed. The driving characteristics parameters of a human driver have been estimated during manual driving using the recursive least-square algorithm and then the estimated ones have been used in the controller adaptation. The vehicle following characteristics of the adaptive cruise control vehicles with and without the driving behavior parameter estimation algorithm have been compared to those of the manual driving. It has been shown that the vehicle following behavior of the controlled vehicle with the adaptive control algorithm is quite close to that of the human controlled vehicles. Therefore, it can be expected that the more natural and more comfortable vehicle behavior would be achieved by the use of the driver adaptive cruise control algorithm.

RLS 알고리즘을 이용한 원격 RF 센서 시스템의 시변 파라메타 추정 (Time-Varying Parameter Estimation of Passive Telemetry RF Sensor System Using RLS Algorithm)

  • 김경엽;유동국;이준탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
    • /
    • pp.29-33
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 RLS(Rescursive Least Square) 알고리즘을 이용하여 정전용량형 습도센서를 사용한 원격 RF 센서 시스템의 시변 파라메타를 추정하고자 한다. IC 칩 형태의 원격 RF 센서 시스템이 가지는 구성의 복잡성 그리고 전력소모 문제를 해결하기 위해 보다 간단한 유도결합모델이 제안된다. 모델기반의 RLS 알고리즘을 수학적인 모델로 유도된 시스템에 적용시키기 위해 페이저법을 이용하여 모델의 파라메타를 재배열한다. 오차 제곱합의 수렴특성을 가진 RLS 알고리즘을 이용하여 시변 파라메타를 추정하며, 잡음을 내포한 측정 데이터에 대한 추정 성능을 확인함으로써 그 유효성을 검증하고자 한다.

  • PDF

차영상을 이용한 이동 객체 추적 (Moving Object Tracking using Differential Image)

  • 오명관;한군희;최동진;전병민
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘텐츠학회 2004년도 춘계 종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.396-400
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 단일 이동 객체를 추적할 수 있는 추적 시스템을 제안하였다. 추적 시스템은 차영상 기법을 이용하여 객체의 움직임을 추정하고, 카메라의 Pan/Tilt를 제어함으로서 이동 객체를 추적할 수 있도록 하였다. 구현된 시스템은 영상획득 및 전처리 단계, 움직임 추정 단계, 객체 추적 단계로 구성되었다. 시간 간격을 두고 획득된 두 영상에 있어 움직임 추정은 기본적으로 차영상 기법을 이용하였다. 차영상의 이진화 작업에 있어 임계값의 결정은 배경과 객체의 변화에 적응적으로 동작할 수 있는 기법을 사용하였다. 또한 객체 영역의 그룹화에 있어 블록 단위의 재귀적 레이블링 방법을 사용하여 연결성을 향상시켰다. 실험 결과 이동 객체의 움직임을 추정할 수 있었고, 추적 과정에서도 객체를 잃어버리지 않고 정상적으로 추적할 수 있었다.

  • PDF