• 제목/요약/키워드: q-filter

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K-인버터를 이용한 직접 결합 급전 구조를 갖는 대역 통과 필터 (A Band Pass Filter with Directly Coupled Feeding Structure Using K-Inverter)

  • 김인선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.639-647
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    • 2007
  • 본 논문에서는 일반적인 평행 결합 선로 대역 통과 필터의 최외각 결합 선로를 K-인버터로 변환하고, K-인버터를 T-형 등가로 대체함으로써 직접 결합 급전 구조 대역 통과 필터를 구현하는 새로운 방법을 제안하였다. 이 방법은 기존의 외부 Q나 등가화 파라미터를 이용한 방법에 비해 매우 간단한 설계식을 제공하고, 특성의 적정화를 위한 노력과 시간을 상당히 줄일 수 있다. 제안한 이론에 의해 18%의 부분 대역폭을 갖는 직접 결합급전 구조 대역 통과 필터가 설계 및 제작되었고, 그 결과로부터 제안 방법의 타당성이 입증되었다.

Improving Covariance Based Adaptive Estimation for GPS/INS Integration

  • Ding, Weidong;Wang, Jinling;Rizos, Chris
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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    • pp.259-264
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    • 2006
  • It is well known that the uncertainty of the covariance parameters of the process noise (Q) and the observation errors (R) has a significant impact on Kalman filtering performance. Q and R influence the weight that the filter applies between the existing process information and the latest measurements. Errors in any of them may result in the filter being suboptimal or even cause it to diverge. The conventional way of determining Q and R requires good a priori knowledge of the process noises and measurement errors, which normally comes from intensive empirical analysis. Many adaptive methods have been developed to overcome the conventional Kalman filter's limitations. Starting from covariance matching principles, an innovative adaptive process noise scaling algorithm has been proposed in this paper. Without artificial or empirical parameters to be set, the proposed adaptive mechanism drives the filter autonomously to the optimal mode. The proposed algorithm has been tested using road test data, showing significant improvements to filtering performance.

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Uncertainty Evaluation of Baseflow Separation Filter methods: A Case Study of the Urmia Lake Basin in Iran

  • Nezhad, Somayeh Moghimi;Jun, Changhyun;Parisouj, Peiman;Narimani, Roya
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.135-135
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    • 2022
  • In this study, we evaluated uncertainties in baseflow separation filter methods focusing on changes in recession constant (𝛼) values, which include Lynie & Holick (LH) algorithm, Chapman algorithm, Eckhardt filter, and EWMA filter. Here, we analyzed daily streamflow data at 14 stations in the Urmia Lake basin, Iran, from 2015 to 2019. The 𝛼 values were computed using three different approaches from calculating the slope of a recession curve by averaging the flow over all seasons, a correlation method, and a mean value of the ratio of Qt+1 to Qt. In addition to the 𝛼 values, the BFImax (maximum value of the baseflow index (BFI)) was determined for the Eckhardt filter through the backward filter method. As results, it indicates that the estimated baseflow is dependent upon the selection of filter methods, their parameters, and catchment characteristics at different stations. In particular, the EWMA filter showed the least changes in estimating the baseflow value by changing the 𝛼 value, and the Eckhardt filter and LH algorithm showed the highest sensitivity to this parameter at different stations.

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저역 통과 필터 불일치를 포함한 직접 변환 수신기의 I/Q 불균형 보상 기법 (I/Q Imbalance Compensation Method for the Direct Conversion Receiver with Low Pass Filter Mismatch)

  • 윤선희;안재민
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권11호
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    • pp.3-10
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    • 2014
  • 무선 통신 시스템의 집적화 및 비용 절감을 위해 복잡한 필터를 사용하는 헤테로다인 수신기 대신 직접 변환 수신기가 재조명되고 있다. 이에 따라 직접 변환 수신기의 성능 저하 요인을 개선하기 위한 방법 중 하나로 I/Q 불균형 문제, 즉 실수부와 허수부의 진폭, 위상 불일치 개선을 위한 연구가 진행되었다. 그러나 기존 협대역 시스템 중심의 연구에서 크게 고려하지 않아도 되었던 저역 통과 필터의 불일치 문제가 통신 시스템의 광대역화 추세에 따라 직접 변환 수신기의 I/Q 불균형 현상에 심각한 영향을 미칠 수 있게 되었다. 이에 따라 본 연구에서는 10MHz의 광대역 신호를 발생시켜 중심 주파수로부터 각각 ${\pm}8MHz$로 이동시켜 필터 불일치에 의한 영향이 주파수 선택적으로 나타남을 확인하고, 기존의 I/Q 불균형 모델링에서 주로 다루었던 진폭, 위상 불일치에 더하여 필터 불일치 모델링을 추가하였다. 또한 각 불일치 요소를 제거하기 위한 보상 방법을 제시하였다. 모의실험을 통해, 제안한 I/Q 불균형 보상기는 필터 불일치가 존재하는 상황에서 주파수에 따른 신호 왜곡의 차이를 보상함을 확인하였다.

Coupled Inductor-Based Parallel Operation of a qZ-Source Full-Bridge DC-DC Converter

  • Lee, Hyeongmin;Kim, Heung-Geun;Cha, Honnyong;Chun, Tae-Won;Nho, Eui-Cheol
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권1호
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    • pp.1-9
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    • 2015
  • This study presents a novel transformer isolated parallel connected quasi Z-source (qZ-source) full-bridge DC-DC converter that uses a coupled inductor in both the qZ-source network and output filter inductor. Unlike traditional voltage-fed or current-fed converters, the proposed converter can be open- and short-circuited without damaging switching devices. Therefore, the desired buck and boost functions can be achieved and converter reliability can be significantly improved. All the bulky inductors in the qZ-source network and output filter can also be minimized with the proposed inductor structures. A 4 kW prototype DC-DC converter is built and tested to verify the performance of the proposed converter.

로봇 관절의 백래쉬 보상을 위한 외란관측기 설계 (A Disturbance Observer Design for Compensating Backlash at Robot Joint)

  • 안원기;허욱렬
    • 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.

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오차 기반의 수정된 외란 관측기를 이용한 광디스크 드라이브의 트랙 추종 성능 향상 (Tracking Performance Improvement for Optical Disk Drive Using Error-based Modified Disturbance Observer)

  • 김홍록;최영진;서일홍;정완균
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.637-643
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    • 2006
  • Generally, the tracking performance of optical disk drive(ODD) system can be improved using a disturbance observer(DOB). However, a DOB is not easily applied in an ODD system because an additional microprocessor, such as a digital signal processor(DSP), is needed. This paper shows how a DOB system can be replaced by the error-based modified disturbance observer(EM-DOB) when two mathematical conditions are satisfied. Due to the simplified structure of EM-DOB, the algorithm is easily implemented as an analog circuit, which is suitable for the ODD servo system. Additionally, in these algorithms, disturbances rejection performances can be tuned as Q filter parameters. Similar to a DOB system, three design guidelines of a Q filter can be applied. Experimental results of DOB and EM-DOB are evaluated under forced disturbances.

광디스크 드라이브 시스템의 트랙 추종 성능 향상 방법 (Tracking Performance Improvement of Optical Disk Drive System)

  • 김홍록;서일홍
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제54권6호
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    • pp.372-375
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    • 2005
  • The tracking performance of optical disk drive(ODD) system can be improved using disturbance observer(DOB). But, DOB was not easily applied in the ODD system because the additional microprocessor was needed. In this paper, we propose an error-based modified disturbance observer(EM-DOB) for ODD system. Due to the simplified structure of EM-DOB, the system is easily implemented to the digital control algorithm or the analog circuit. In these algorithms, disturbances rejection performance of system can be tuned as Q filter parameters are selected. Based on analysis of sensitivity function, three guidelines of Q filter design are suggested. Experimental results of DOB and EM-DOB are evaluated under the forced disturbances.

옥타브 밴드 필터 뱅크를 이용한 일정 Q 변환의 시간 해상도 개선 (Improvement of Time Resolution of the Constant Q Transform using Octave Band Filter Banks)

  • 변정근;김동준;최두일;박상희
    • 한국음향학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.32-39
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    • 1995
  • 본 연구에서는 음악 신호의 기본주파수 추출에 이용되던 일정 Q 변환에 옥타브 밴드 필터 뱅크를 이용하여 보다 정확한 음악 신호의 기본 주파수를 찾아내고자 한다. 본 연구에서의 방법과 기존의 FFT를 이용한 일정 Q변환에 의한 방법을 동일한 음악 신호에 적용하여 그 결과를 비교한다. 기존의 FFT를 이용한 일정 Q 변환과 동일한 주파수 해상도를 유지하면서도 본 연구에서 제안한 방법의 시간 해상도가 개선되었고, 시간해상도로 인한 처리 음역의 제한을 극복할 수 있었다. 또한 보다 정확한 분석을 위하여 처리 음역과 주파수 해상도를 증진시키고 분석 빈도를 증가시킬수록 본 연구에서 제안한 방법의 연산량이 적어짐을 알 수 있었다.

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Fourier 변환을 이용한 불균일 굴절률 Rugate 필터의 설계 (Design of Rugate Filters of Inhomogeneous Refractive Index Using the Fourier transform)

  • 조현주;이종오;황보창권
    • 한국광학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.245-256
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    • 1995
  • Fourier 면환을 이용하여 불균일 굴절률 박막의 rugate 필터를 설계하였으며 rugate 필터의 반사율, 대역폭, 광학 두께, Q 함수 등을 변화시키며 Fourier 변환의 여러 가지 특성을 조사하였다. 주어진 단선 및 이중 rugate 필터의 과녁 스펙트럼에 불균일 굴절률 박막의 스펙트럼을 맞추기 위하여 merit 함수를 사용하였으며 merit 값이 최소가 되도록 Q 함수를 반복계산하여 수정하였다. Sossi, Bovard, Fabricius가 각각 유도한 세 종류의 Q함수를 반복계산 횟수, merit 함수의 값, 최적 광학두께 등의 관점에서 비교하였다. 반사율이 높은 rugate 필터 설계에는 반복계산 수정 후 반사율이 과녁스펙트럼에 가까운 Bovard와 Fabricius의 Q함수가 적당하며, 광학 두께는 최소 광학두께만 넘으면 반복계산 수정과정을 이용하여 과녁반사율을 맞출 수 있으므로 반사대역폭이 허용하는 광학두께로 결정하면 될 것이다.

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