운전자 보조시스템에는 적응순항제어 (adaptive cruise control), 차선변경 (lane change), 충돌경고 (collision warning), 충돌회피 (collision avoidance), 및 자동주차 (automatic parking) 등이 있다. 이런 운전자 보조시스템은 어떤 목적을 가지고 있다. 운전자의 부담을 줄이고 안전을 위하여 차량의 주행방향에 있는 장애물이나 차량을 감지하여 차량간의 안전거리론 유지하고 자동차가 일정 속도를 유지하도록 한다. 운전자 보조시스템의 효율은 센서들로부터 얻어진 정보의 해석에 달려있다.(중략)
다중 구동기로 이루어진 실시간 분산제어시스템으로 전기자동차, 다중 로봇시스템 등을 들 수 있다. 이러한 시스템들에는 여러 개의 프로세서가 필수적으로 요구된다. 시스템 구성요소별로 프로세서를 내장한 제어 기기에는 모듈화, 소형화, 저전력화 및 상호운용가능성과 내고장성이 요구되며, 이를 위해서 제어시스템이 네트워크기반 실시간 분산제어시스템의 형태로 구현될 필요가 있다. 네트워크기반 실시간 분산제어시스템 구현 시 각 구동부간 동기화 문제에 의해 고속, 고정밀 및 고신뢰성을 갖는 것이 어렵다. 동기화 문제의 원인으로는 부하변동, 구동부간 동특성 불일치 및 구동부 제어기기간의 통신에 따른 시간지연을 들 수 있다. 본 연구에서는 연결 부하가 서로 다른 경우와 연결부하 뿐만 아니라 구동 모터의 동역학적 특성도 다른 경우의 단일 링크 머니퓰레이터에 대하여 외란관측기와 칼만 필터를 이용한 동기화 제어법과 목표치와 실측치 및 실측치들 사이의 에러 벡터의 노름에 대한 스칼라 함수를 정의하고 이 함수의 기울기 벡터를 최소화시키는 목표궤적을 이용한 동기화제어법을 제시하고 실험을 통하여 그 유용성을 확인한다.
현재, 디지털 시대의 급속 발전과 함께 멀티미디어 서비스에 대한 수요가 증가되고 있다. 영상 데이터는 다양한 잡음에 의해 훼손되며, 주로 AWGN, salt and pepper 잡음, 이 두 잡음이 혼합된 복합잡음 등이 대표적이다. 따라서, 본 논문에서는 잡음 판단을 통해 AWGN 및 salt and pepper 잡음으로 분류하여 처리한다. AWGN인 경우, 공간 가중치 필터 및 화소 변화 가중치 필터의 출력을 합성하여 처리하며, 국부 마스크의 표준편차에 따라 합성 가중치를 다르게 적용한다. salt and pepper 잡음인 경우, 3차원 스플라인 보간법 및 국부 히스토그램 가중치 필터를 합성하여 처리하며, 국부 마스크의 salt and pepper 잡음 밀도에 따라 합성 가중치를 다르게 적용하여 처리하는 다중 영상복원 필터 알고리즘을 제안하였다.
The probability hypothesis density (PHD) filter is an effective means to track multiple targets in that it avoids explicit data associations between the measurements and targets. However, the target birth intensity as a prior is assumed to be known before tracking in a traditional target-tracking algorithm; otherwise, the performance of a conventional PHD filter will decline sharply. Aiming at this problem, a novel target birth intensity scheme and an improved measurement-driven scheme are incorporated into the PHD filter. The target birth intensity estimation scheme, composed of both PHD pre-filter technology and a target velocity extent method, is introduced to recursively estimate the target birth intensity by using the latest measurements at each time step. Second, based on the improved measurement-driven scheme, the measurement set at each time step is divided into the survival target measurement set, birth target measurement set, and clutter set, and meanwhile, the survival and birth target measurement sets are used to update the survival and birth targets, respectively. Lastly, a Gaussian mixture implementation of the PHD filter is presented under a linear Gaussian model assumption. The results of numerical experiments demonstrate that the proposed approach can achieve a better performance in tracking systems with an unknown newborn target intensity.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제6권3호
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pp.424-433
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2008
An ownship with towed array sonar (TAS) has limited maneuvers due to its dynamic feature, bearing and frequency measurements of a target which are not detected continuously but are often lost in ocean environment. We propose a pre-processing algorithm for the faded bearing and frequency measurements to solve the BFTMA problem of TAS under limited detection conditions. The proposed pre-processing algorithm to restore the faded bearing and frequency measurements is implemented to perform a BFTMA filter even if the measurements of a target are not continuously detected. The Modified Gain Extended Kalman Filter (MGEKF) method based on the Interacting Multiple Model (IMM) structure is applied for a BFTMA filter algorithm to estimate the target. Simulations for the various conditions were carried out to verify the applicability of the proposed algorithms, and confirmed superior estimation performance compared with the existing Bearings-Only TMA (BOTMA).
현대사회는 휴대폰, 컴퓨터, 멀티미디어 등의 보급으로 인하여, 영상처리 기술을 필요로 하며, 영상 신호처리는 여러 영역에서 응용되고 있다. 그러나 영상은 여러 원인으로 임펄스 잡음에 훼손되며, 임펄스 잡음에 훼손된 영상을 복원하는데 대표적인 방법에는 메디안 필터가 있지만, 메디안 필터는 에지 영역에서 오류를 나타내어 영상의 질을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 임펄스 잡음제거를 위해 마스크를 다중 분할하여 처리하는 평균 필터 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션 결과, 제안한 방법은 기존의 방법들에 비해 우수한 잡음제거 특성을 나타내었다.
Application of the filtered-x Least Mean Square(LMS) adaptive filter to active noise control requires to estimate the transfer characteristics between the output and the error signal of the adaptive controller. In this paper, we derive the filtered-x adaptive noise control algorithm and analyze its convergence behavior when the acoustic noise consists of multiple sinusoids. The results of the convergence analysis of the filtered-x LMS algorithm indicate that the effects of the parameter estimation inaccuracy on the convergence behavior of the algorithm are characterized by two distinct components Phase estimation error and estimated gain. In particular, the convergence is shown to be strongly affected by the accuracy of the phase response estimate. Simulation results are presented to support the theoretical convergence analysis.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제17권2호
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pp.353-368
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2023
The four wing unmanned aerial vehicle owns the characteristics of small size, light weight, convenient operation and well stability. But it is easily disturbed by external environmental factors during flight with these disadvantages of short endurance and poor attitude solving ability. For solving these problems, a microprocessor based on STM32 chip is designed and the overall development is completed by the resources such as built-in timer and multi-function mode general-purpose input/output provided by the master micro controller unit, together with radio receiver, attitude meter, barometer, electronic speed control and other devices. The unmanned aerial vehicle can be remotely controlled and send radio waves to its corresponding receiver, control the analog level change of its corresponding channel pins. The master control chip can analyze and process the data to send multiple sets pulse signals of pulse width modulation to each electronic speed control. Then the electronic speed control will transform different pulse signals into different sizes of current value to drive the motor located in each direction of the frame to generate different rotational speed and generate lift force. To control the body of the unmanned aerial vehicle, so as to achieve the operator's requirements for attitude control, the PID controller based on Kalman filter is used to achieve quick response time and control accuracy. Test results show that the design is feasible.
Park, Cheon-Su;Kim, SeHwan;Park, Gwi-Geun;Seok, Jul-Ki
Journal of Power Electronics
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제12권6호
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pp.1003-1010
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2012
Recent power electronics and variable-frequency motor drive technologies have been applied to air conditioners to improve efficiency and power density. However, the mechanical vibrations and acoustic noise resulting from the compressor still remain as a serious problem. This paper presents the development and implementation of an online disturbance state-filter for the suppression of multiple unknown and time-varying vibrations of air conditioning systems. The proposed design has a form of the state-filter based on a Luenburger-style closed-loop speed observer. An active vibration decoupling strategy with an estimated disturbance is provided, which manipulates a motor torque command. Since the proposed estimation does not require any additional transducers or hardware for obtaining real-time information upon disturbances, it is suitable for retrofitting industrial air conditioners.
본 논문에서는 공간 외부의 원거리에 위치하는 소음원에 의하여, 창문 등을 통해 실내 공간에 소음이 전파될 때, 능동소음제어 기법을 이용하여 이를 제어하는 능동 방음막 (active noise curtain)을 구현하였다. 적응필터 알고리즘으로 다중채널 LMS 알고리즘을 사용하는 기법과 소음원이 원거리에 있을 때는 소음의 특성이 평면파에 가깝다는 가정 하에 제어용 스피커 수만큼의 단일채널 LMS 알고리즘을 사용하는 기법을 제시하였으며 적응필터의 안정도를 향상시키기 위하여 IIR 필터의 안정도를 향상시키는 안정화 기법을 제안하였다. TMS320VC33 DSP보드를 이용하여 제안된 기법을 정현파 소음 및 도로 소음에 대해 실험을 수행한 결과 MCLMS를 사용한 경우와 유사하거나 다소 나은 결과를 보였으며 제안한 기법이 실제 적용 시에는 제어용 스피커와 마이크로폰을 일체형으로 제작이 가능하여 하드웨어 실현에 유리하고 설치비도 절약되리라 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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