• 한국통신학회논문지
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• 제39B권10호
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• pp.715-721
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• 2014

두 개 센서에 도래하는 신호 간의 시간 지연을 추정 방법에는 여러 가지가 존재한다. 그 중에서 채널 추정 기법을 기반으로 한 방법의 경우는 두 센서에 입력되는 서로 다른 신호간의 상대적인 지연을 채널의 임펄스 응답처럼 추정하도록 되어 있다. 이 경우에는 해당 채널의 특성이 희박 채널의 특성을 가지고 있다. 기존의 방법들은 채널의 희박성을 이용하지 못하고 있는 방법이 대부분이다. 본 논문에서는 채널의 희박성을 이용하기 위하여 희박신호 최적화 방법의 하나인 LASSO 최적화를 사용한 시간 지연 추정 방법을 제안한다. 제안한 방법을 기존의 방법과 비교하여, 백색 가우시안 신호원에서는 약 10dB 이상의 성능 개선 결과를 보이고, 유색 신호원에서도 갑자기 추정성능이 열하되는 현상이 없음을 보인다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1035-1046
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• 2002

Time Delay Control(TDC) is a robust nonlinear control scheme using Time Delay Estimation(TDE) and also has a simple structure. To apply TDC to a real system, we must design Time Delay Controller to guarantee stability. The earlier research stated sufficient stability condition of TDC for general plants. In that research, it was assumed that time delay is infinitely small. But, it is impossible to implement infinitely small time delay in a real system. So, in this research we propose a new sufficient stability condition of TDC for general plants with finite time delay. And the simulation results indicate that the previous sufficient stability condition does not work even for small time delay, while our proposed condition works well.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권1호
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• pp.44-50
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• 2020

For the requirement of accurate tracking control and the safety of physical human-robot interaction, torque control is basically desirable for humanoid robots. Because of the complexity of humanoid robot dynamics, the TDC (time-delay control) is practical because it does not require a dynamic model. However, there occurs a considerable error due to discontinuous non-linearities. To solve this problem, the TDC-FLC (fuzzy logic compensator) is applied to humanoid robots. The applied controller contains three factors: a TDE (time-delay estimation) factor, a desired error dynamic factor, and FLC to suppress the TDE error. The TDC-FLC is easy to execute because it does not require complicated humanoid dynamic calculations and the heuristic fuzzy control rules are intuitive. TDC-FLC is implemented on the whole body of a humanoid, not on biped legs even though it is performed by a virtual humanoid robot. The simulation results show the validity of the TDC-FLC for humanoid robots.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권3호
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• pp.1271-1279
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• 2017

A highly accurate model-free controller is proposed for trajectory tracking control of robot manipulators. The proposed controller incorporates time-delay estimation (TDE) to estimate and cancel continuous nonlinearities of robot dynamics, and exploits fuzzy logic systems to suppress the effect of the TDE error, which is due to discontinuous nonlinearities such as friction. To this end, integral sliding mode is defined using desired error dynamics, and a Mamdani-type fuzzy inference system is constructed. As a result, the proposed controller achieves the desired error dynamics well. Implementation of the proposed controller is easy because the design of the controller is intuitive and straightforward, and calculations of the complex robot dynamics are not required. The tracking performance of the proposed controller is verified experimentally using a 3-degree of freedom PUMA-type robot manipulator.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권8호
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• pp.1075-1086
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• 2004

In this paper, Time Delay Control(TDC) for robot manipulators is analyzed and its problems are founded. In order to remedy the problems, the enhanced controller is proposed and analyzed. The effect of friction associated with TDC is reported and its cause is presented. Through the analysis, simulation and experiment, it is shown that the friction effect causes serious degradation in control performance and that it is a result of the error of Time Delay Estimation(TDE) in TDC. In order to remedy the problems, TDC combined with Internal Model Control(IMC) concept is proposed. The proposed compensator is effective enough to handle the bad effect of friction, and is so simple and efficient as to match positive attribute of TDC. The simulation and experimental results show the effectiveness of proposed controller against the friction of the robot manipulators.

• 한국음향학회지
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• 제36권4호
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• pp.279-284
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• 2017

음원 위치 추정은 여러 방면에서 쓰임이 있는 응용 기술이다. 음원의 위치를 추정하기 위한 기본 기법 중에는 시간 지연 추정 기법이 있다. 이 기법에선 음원의 위치를 추정하기 위해서 두 개 또는 그 이상의 수신기에 들어오는 신호간의 상대적 시간 지연을 알아내야 한다. 시간 지연 추정 기법에는 일반화 된 상호 상관(Generalized Cross-Correlation, GCC) 대표적이지만, 정준형 상관 분석(Canonical Correlation Analysis, CCA)을 이용한 방법도 있다. 본 논문에서는 시간 지연 추정용 정준형 상관 분석의 고유벡터의 희소성을 이용하기 위해 새로운 알고리즘을 제안한다. 이를 위해서 로그-합(log-sum) 정규화를 이용한다. 본 논문에서는 서로 다른 여러 신호 대 잡음비 환경 하에서 비교 모의실험을 하였고, 이 비교 실험을 통하여 얻는 데이터를 통해서 제안한 새 정준형 상관 분석 기반 알고리즘이 이전의 정준형 상관분석 기반 알고리즘이나 기존 GCC보다 더 우수하다는 것을 보인다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제15권3호
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• pp.21-28
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• 2018

We propose a tension controller based on a time-delay estimation (TDE) technique for a winding machine. Firstly, we perform the necessary calculations to derive a mathematical model of the winding machine. In this sense, it is revealed that the roll radius of the winding machine is characteristically seen to be increasing or decreasing during the winding process. That being said, it is noted that the parameters of the winding machine are coupled and constantly changing during this process. Understandably then, it is noted that the model is shown to be nonlinear and time-varying. Secondly, we propose the way to apply the TDE based controller which is the so-called Time-delay Control (TDC). The TDC utilizes the time-delayed information intentionally to compensate the nonlinear and time-varying characteristics. As we have seen, the proposed controller consists of two parts: one is a TDE component, and the other is an error dynamics component which is defined by a user. In a computer simulation based on the Matlab/Simulink program, the proposed controller is compared with a conventional PID controller, which is widely used in the tension control of the winding machine. The proposed controller reduces the incidence of overshoot and steady-state error in the tension control, as compared to the conventional PID controller.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 1호
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• pp.113-116
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• 1999

신호 대 잡음비가 낮은 환경에서 센서 어레이에 입사된 입력 신호 사이의 지연시간 추정(Time Delay Estimation, 이하 TDE)은 높은 분해능이 요구된다. 본 연구에서는 높은 분해능의 TDE를 구하기 위해 상호상관함수(Cross-Correlation)에 평균 차 함수(Average Magnitude Difference function, AMDF)의 역수를 가중한 MCC (Modified Cross-Correlation)알고리즘을 제안한다. 모의신호를 사용한 수치 시뮬레이션 실험으로 종래의 AMDF, Cross-Correlation 알고리즘과 본 연구에서 제안한 MCC 알고리즘의 분해능을 비교 분석하였다 각 알고리즘의 TDE 결과에 대해 STFT(Short Time fourier Transform)에 의한 시간 주파수 해석을 한 결과 MCC알고리즘을 사용하여 TDE 분해능이 향상되었음을 보고한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권12호
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• pp.1833-1844
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• 2004

A controller is proposed for the robust backstepping control of a class of nonlinear multiple-input multiple-output (MIMO) systems which can be converted to a strict feedback form. The proposed robust backstepping control scheme follows a systematic procedure for the design of control laws and uses time delay estimation (TDE) to estimate the uncertainties such as parameter variations, unknown disturbances, and unmodeled dynamics, etc. The proposed controller can be also applied to nonlinear MIMO systems with unmatched uncertainties. Stability analysis of the closed-loop system which contains the plant and the proposed controller is also studied and hereby a sufficient stability condition for the closed-loop system is proposed. The simulation results show that the control scheme works well with uncertainties and the proposed stability condition is valid. The controller is experimentally verified on a single-link flexible arm to show the effectiveness of the proposed scheme in the complicated systems with uncertainties.

• 한국음향학회지
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• 제19권5호
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• pp.84-90
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• 2000

수중음향 측정 및 수동형 탐지에서는 표적 방사음향의 방위 탐지가 매우 중요하다. 표적의 방사음향이 다수 개의 청음 센서에 수신되면서 각 센서마다 시간적으로 지연되어 도달한다. 이와 같은 시간지연을 추출함으로서 표적 방위 추출이 가능하다. 본 연구에서는 시간지연 추정을 위해 RSSL 적응필터를 이용한 새로운 RLSLTDE 알고리즘을 제안한다. RLSLTDE는 표적 방사음향에 대한 정보가 제한적이거나 추정하려는 시간지연 정보가 시변인 경우에 효율적이다. 신호대 잡음비에 따른 시뮬레이션에 결과, 기존 LMS 적응필터 알고리즘 보다 수렴특성 및 시간지연추정 속도면에서 우수하여 제안 알고리즘이 수중음향 입사방위 추정에 유용함을 확인하였다.