• Title/Summary/Keyword: M-algorithm

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Fault Tolerant Operation of CHB Multilevel Inverters Based on the SVM Technique Using an Auxiliary Unit

  • Kumar, B. Hemanth;Lokhande, Makarand M.;Karasani, Raghavendra Reddy;Borghate, Vijay B.
    • Journal of Power Electronics
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    • v.18 no.1
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    • pp.56-69
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    • 2018
  • In this paper, an improved Space Vector Modulation (SVM) based fault tolerant operation on a nine-level Cascaded H-Bridge (CHB) inverter with an additional backup circuit is proposed. Any type of fault in a power converter may result in a power interruption and productivity loss. Three different faults on H-bridge modules in all three phases based on the SVM approach are investigated with diagrams. Any fault in an inverter phase creates an unbalanced output voltage, which can lead to instability in the system. An additional auxiliary unit is connected in series to the three phase cascaded H-bridge circuit. With the help of this and the redundant switching states in SVM, the CHB inverter produces a balanced output with low harmonic distortion. This ensures high DC bus utilization under numerous fault conditions in three phases, which improves the system reliability. Simulation results are presented on three phase nine-level inverter with the automatic fault detection algorithm in the MATLAB/SIMULINK software tool, and experimental results are presented with DSP on five-level inverter to validate the practicality of the proposed SVM fault tolerance strategy on a CHB inverter with an auxiliary circuit.

A Study on Estimation of Breakdown Location using UHF Sensors for Gas Insulated Transmission Lines (UHF센서를 이용한 가스절연송전선로 절연파괴 위치 추정에 관한 연구)

  • Park, Hung-Sok;Han, Sang-Ok
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.60 no.4
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    • pp.805-810
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    • 2011
  • This paper deals with the method and algorithm used to find fault locations in gas insulated transmission line. The method uses UHF sensors and digital oscilloscope to detect discharge signals emitted to the outside through insulating spacer in the event of breakdown inside GIL. UHF sensors are the external type and installed at outside of insulating spacers of GIL. And we used wavelet signal processing to analyze the discharge signals and confirm the exact fault location findings in the GIL test line. This method can overcome demerit of TDR(Time Domain Reflectometer) method having been applied to detect fault location for conventional underground transmission lines, and Ground Fault Sensors used in conventional GIS systems. TDR method requires high level of specialty and experience in analyzing the measured signals. Ground fault sensors are installed inside GIL and can be destroyed by high transient voltage. This paper's method can simplify the fault location process and minimize the damage of sensors. In addition, this method can estimate the fault location only by the time difference when discharge signals are arrived to detecting sensors at the ends of GIL sections without reasons of breakdown. To test the performance of our method, we installed sensors at the ends of test line of GIL(84m) and sensed discharge signals occurred in GIL, energized with AC voltage generator up to 700kV.

Efficient and Accurate Prediction of Flat Pate Trailing Edge Noise Using Semi-analytic Model for Point Pressure Spectra (점 압력 스펙트럼에 대한 준-이론 모델을 사용한 효율적이고 정확한 평판 뒷전 소음의 예측)

  • Lee, Gwang-Se;Cheong, Cheol-Ung
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.22 no.6
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    • pp.524-534
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    • 2012
  • In order to predict trailing edge noise from a flat plate more effectively and accurately, the prediction algorithm based on semi-analytic model for point pressure spectrum is proposed. The semi-analytic model consists of empirical models for point pressure spectra and theoretical model to determine the boundary layer characteristics needed for the empirical models. The proposed methods are applied to predict the trailing edge noise of the flat plate located in the mean flow of speed 38 m/s, for which the measured data are available. In present study, six empirical models for point pressure spectra are utilized for the predictions of trailing edge noise and their prediction results are compared to the measured data. Through the analysis of these comparisons, it is revealed that the present method based on non-frozen formula using Efimtsov model and Smol'yakov-Tkachenko model can provide more accurate and efficient predictions of trailing edge noise.

Development of 3-D Stereo PIV (3차원 스테레오 PIV 개발)

  • Kim Mi-Young;Choi Jang-Woon;Nam Koo-Man;Lee Young-Ho
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 2002.11a
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    • pp.19-22
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    • 2002
  • A process of 3-D particle image velocimetry, called here, as '3-D stereo PIV' was developed for the measurement of a section field of 3-D complex flows. The present method includes modeling of camera by a calibrator based on the homogeneous coordinate system, transfromation of oblique-angled image to transformed image, identification of 2-D velocity vectors by 2-D cross-correlation equation, stereo matching of 2-D velocity vectors of two cameras, accurate calculation of 3-D velocity vectors by homogeneous coordinate system and finally 3-D animation as the post processing. In principle, as two frame images only are necessary for the single instantaneous analysis of a section field of 3-D flow, more effective vectors are obtainable contrary to the previous multi-frame vector algorithm. An experimental system was also used for the application of the proposed method. Three analog CCD cameras and an Argon-Ion Laser(300mW) for illumination were adopted to capture the wake flow behind a bluff obstacle.

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The Development of Compensated Bang-Bang Current Controller for Travel Motor of Industry Electrical Vechicle (산업용 전기차량의 주행 모터용 보상된 Bang-Bang 전류제어기 개발)

  • Chen, Young-Shin;Jung, Young-Il;Bae, Jong-Il;Lee, Man-Hyung
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.16 no.9
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    • pp.34-40
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    • 1999
  • In order to establish the design technique of the robust current controller in d.c series wound motor driver system, this paper proposes a method of the compensated Bang-Bang current control using d.c series wound motor driver system under the improperly variable load to get minimum time for the torque control. The compensated Bang-Bang current controller structure is simpler than that of PID plus Bang-Bang controller. This paper shows that a general 16 bits microprocessor is efficiently used to implement such an algorithm. The calculation time of software is extremely small when compared with that of conventional PID plus Bang-Bang controller. Both nonlinear operating characteristics of digital switching elements and describing function methods are used for the analysis and synthesis. Real-time implementation of the compensated Bang-Bang current controller is achieved. The concept of design strategy of the control and the PWM waveform generation algorithms are presented in this paper.

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A Study on Traffic Prediction Algorithm for Proactive Self-Adaptive System in Road Network (선행적 자가적응형 시스템을 위한 도로 교통량 예측 알고리즘에 관한 연구)

  • Jeong, Hohyeon;Kim, Misoo;Jeong, Jaehoon (Paul);Lee, Eunseok
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.983-986
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    • 2015
  • 물리적, 논리적 공간에서 다양한 오브젝트들이 상호작용할 수 있게 되고, 오브젝트에 탑재되는 소프트웨어가 고도화 됨에 따라 엔지니어가 관리 가능한 수준의 시스템 제어가 힘들어지고 있다. 이런 복잡한 시스템의 자율적인 관리를 위해 다양한 상황에 대응 가능한 자가적응성이 요구된다. 자가적응형 소프트웨어는 대상 시스템의 목표나 QoS를 만족할 수 있도록 런타임에 스스로를 변화 시킬 수 있는 능력을 가진 소프트웨어이다. 이러한 소프트웨어는 고도화된 시스템의 관리에 있어서 엔지니어의 부담을 경감시킬수 있다. 본 논문에서 제안하는 선행적 자가적응형 시스템은 도로망과 같은 주기적 특성을 가진 시스템에서 시스템이 직면하는 상황을 사전에 예측하여 미리 대응할 수 있는 시스템이다. 이는 기존에 반응적으로 대응했던 시스템들이 적용한 정책의 효과를 보기까지 낭비되는 시간을 고려하여 해당 지연시간동안에 시스템의 목표나 QoS가 하락하는 상황을 미연에 방지할 수 있다. 본 시스템의 적용분야로 지능형교통체계를 사용하였으며, 도로망 전체에서 정체 발생빈도와 평균 이동속도 그리고 단위길이당 운행시간을 평가항목으로 사용하고, 대상 도로망 전체적인 최적화를 목표로 한다.

A Study on a Mobile Content Plan for Recommending Wines (와인 추천을 위한 모바일 콘텐츠 기획)

  • Park, Si-Myung;Seo, Eun-Bi;Yoon, So-Young;Park, Young-Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.04a
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    • pp.905-908
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    • 2015
  • 최근 한국의 와인 소비 트랜드는 매년 약 10%의 성장률을 보일 만큼 빠르게 주목 받고 있다. 그러나 와인과 관련된 정확한 데이터의 부재와 이를 전문적으로 주관하는 기관이 없는 현실 등 국내 와인 시장의 여러 문제점이 언급되고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서는 와인 소비자의 직접적인 데이터가 수집 가능해야 하며 관련 데이터를 정리, 분석할 수 있는 시스템이 필요할 것이다. 본 연구에서는 바코드 인식 기술을 이용하여 보다 정확한 사용자의 데이터를 수집하고 와인 선호도를 추출하는 Top-k sky-line algorithm을 적용하여 데이터를 효과적으로 분석 및 통계를 하는 데에 목적을 둔다. 이 방법은 데이터를 수집, 분석할 뿐만 아니라 와인을 선별하고 사용자의 선호도를 기반으로 와인을 추천해 줄 수 있다는 점에서 매우 효과적일 것으로 사료된다. 본 연구에서는 기획의도 및 동기, 관련 연구 및 응용, 제안하는 방법, 예상 콘텐츠 시나리오, 기대효과, 결론을 소개하고자 한다.

The Improved Encryption Algorithm to Delievry Media content for Contents Delivery Network. (콘텐츠 딜리버리 네트워크에서 미디어 콘텐츠 제공을 위한 향상된 암호화 알고리즘 연구)

  • Park, Chulwoo;Kim, Woobin;Kim, Keecheon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.04a
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    • pp.404-407
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    • 2014
  • CDN(Content Delivery Network)은 사용자의 콘텐츠 요청에 대해 캐쉬 서버의 부하를 줄이기 위해 사용자와 가장 인접한 캐쉬 서버를 통하여 사용자에게 보다 빠르게 콘텐츠를 제공 하도록 되어있다. 현재까지의 연구는 대용량 콘텐츠 스트리밍 서비스를 위한 속도적 측면만 고려하고 있으며 콘텐츠를 빠르게 제공하기 위하여 같은 콘텐츠를 여러 캐싱서버로 분산하여 보안성이 충분하지 못한 단점이 있다. 하지만 사용자에게 충분한 보안성을 갖춘 대용량 콘텐츠를 제공하려면 암호화 연산의 증가로 인하여, 속도적 측면이 감소하므로 CDN의 본연의 기능을 잃을 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 해시기반 스크램블링을 이용한 암호화 기법의 보안의 취약성을 분석하고 이를 극복하기 위해 보안성을 향상시킨 RECOS(Robust Encryption for COntent Secure)기법을 제안한다. 제안 기법은 시뮬레이션에서 기존 기법과 제안 기법의 속도를 비교하였으며, 기존 기법의 취약성 분석을 통하여 제안 기법의 향상된 보안성을 보였다. 결과적으로 기존의 해시기반 암호화 기법과 비교하여 속도에 차이가 거의 없음에도 불구하고 향상된 보안성을 보였다.

A Study on Sentiment Trend Analysis Method Using Ant Colony Optimization Algorithm and SentiWordNet (개미 군집 최적화 알고리즘과 센티워드넷을 이용한 사용자 감성 동향 분석 방법 연구)

  • Kwon, Kyunglag;Kang, Daehyun;Choi, Subong;Park, Hansaem;Chung, In-Jeong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.04a
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    • pp.948-951
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    • 2014
  • 본 논문에서는 개미 군집 최적화 알고리즘과 센티워드넷(SentiWordNet)을 이용한 감성 분석 방법을 제안한다. 먼저, 데이터 수집 단계에서는 소설 웹(예: 페이스북)으로부터 주어 (subject), 서술어(predicate), 목적어(object)의 3 개의 요소로 구성된 RDF (Resource Description Framework)의 형태로 데이터를 수집한다. 그리고 개미 군집 최적화 알고리즘을 이용하여 수집된 RDF 튜플(tuple)을 수치화한 후, 사용자의 감성에 대하여 제안한 수식을 이용하여 페르몬(pheromone)을 계산한다. 센티워드넷을 통하여 얻은 감성 지수를 반영하여 이전 단계에서 계산된 여러 개의 페르몬 값에 대한 전체 감성 지수를 계산한다. 제안한 방법의 타당성 검증을 위하여 전체 감성 지수를 바탕으로 계산된 사용자의 감성 동향이 적절하게 분석됨을 사용자의 실제 생활과의 비교를 통하여 보인다.

QRS Detection Algorithm in ECG Signal for Measuring Stress Condition (스트레스 상태 측정을 위한 심전도 신호 QRS 검출 알고리즘)

  • Jung, Woo-Hyuk;Lee, Dong-Hwa;Lee, Hee-Jae;Kim, Jae-Ho;Lee, David;Lee, Sang-Goog
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.04a
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    • pp.978-980
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    • 2014
  • 본 연구에서는 스트레스 상태 측정을 위한 심전도 신호 QRS 검출 알고리즘을 제안한다. 심전도 신호의 QRS 검출 과정은 4단계로 wavelet, moving average, squaring, threshold method로 구성된다. wavelet은 기저선 변동과 노이즈를 제거하고 moving average는 전체 신호를 부드럽게 하고 잔여 노이즈를 제거하며 squaring은 신호를 강조하는 역할을 한다. 마지막으로 threshold 기법을 이용해 검출간격을 설정하여 QRS를 검출하였다. 그 결과 Sensitivity는 99.54%, Positive Predictivity는 99.69%, Detection Error는 0.76%를 보였다. 또한, 피험자를 대상으로 게임을 이용해 스트레스 상태 변화에 대한 실험을 하였고, HRV 시간-주파수 파라미터를 분석함으로써 스트레스 상태 변화를 관찰할 수 있었다.