• 제목/요약/키워드: Method of Speed Estimation

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단일 센서(Single Sensor)를 활용한 차량속도 추정에 관한 연구 (Estimation of Individual Vehicle Speed Using Single Sensor Configurations)

  • 오주삼;김종훈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권3D호
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    • pp.461-467
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    • 2006
  • 노면에 차량 검지센서를 설치하여 개별차량의 속도자료를 수집하는 경우, 일반적으로 일정거리가 이격되게 설치한 두 개 이상의 차량 검지센서간의 반응시간을 활용하여 차량의 속도를 산출하게 된다. 본 논문에서는 차로당 센서 1개만을 설치하여 개별차량의 속도 산출을 함에 있어, 기존 방법인 파형의 기울기를 이용하여 속도 추정하는 방법(Case 1)과 평균차량길이를 적용한 속도산출(Case2), 새로 고안한 방법인 단일 테이프스위치(Tape Switch) 센서를 수평형으로 설치하고 평균축거를 적용하여 속도 추정하는 방법(Case 3), 그리고 테이프스위치 센서를 사선형으로 설치하고 차량의 평균윤거(Mean of tread)를 적용하여 속도 추정하는 방법(Case 4)에 대한 속도 추정정확도를 평가하였다. 4가지 방식 각각에 대해 현장에서 센서를 설치하고 기준값과 속도추정 값을 비교 분석을 했으며, 평가지표로는 등가계수(Equality Coefficient), 절대오차백분율(MAPE)을 통하여 평가하였다. 평가결과는 Case1 > Case 4 > Case 2, 3 순으로 양호한 결과를 보이는 것으로 분석되었다.

상류부 선형특성을 반영한 지방부 왕복 4차로 연속류 도로의 주행속도 예측모형 개발 (Development of Operating Speed Prediction Models Reflecting Alignment Characteristics of the Upstream Road Sections at Four-Lane Rural Uninterrupted Flow Facility)

  • 조원범;김용석;최재성;김상엽;김진국
    • 대한교통학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.141-153
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    • 2010
  • 본 연구는 주행속도 프로파일 모형의 구성요소 중 주행속도 예측모형과 관련한 것으로서 지방부 왕복 4차로 도로를 대상으로 하고 있으며, 기존 연구들과는 대상도로, 속도 조사방법론 및 선형유형 구분에서 그 차별점이 있다. 기존의 대다수 연구들은 평면곡선부 및 평면직선부 중앙의 지점속도를 측정하고 이 자료를 활용하여 각각의 주행속도 예측모형을 개발하였다. 이러한 방법은 감가속이 평면직선부에서만 발생하고 평면곡선부에서는 일정한 속도를 유지한다는 주행행태에 대한 전통적인 가정에 기반한 것으로서, 구축된 모형에 의해 예측된 주행속도가 과대 과소추정 되거나 또는 실제 운전자의 주행행태를 제대로 묘사하지 못할 가능성이 높다는 한계가 있다. 이와 비교하여 본 연구는 현장에서 약100m 간격으로 연속 조사된 속도자료를 활용하여 실제 도로상에서 관측되는 주행속도 프로파일을 작성하였으며, 연속적인 속도변화를 분석한 결과를 토대로 모형구축에 활용될 자료를 추출하였다. 주행속도 예측모형은 평면선형과 종단선형의 조합에 따라 6가지 선형유형으로 구분되어 개발되었다. 본 연구에서 활용한 주행속도 조사방법 및 선형유형 구분은 주행속도 예측모형에 활용되는 자료 및 이를 기반으로 개발된 모형의 신뢰도를 제고함과 더불어, 연속적인 속도 변화 흐름을 상세하게 분석 평가할 수 있도록 하여 가감속 행태 분석 등 향후 주행행태 관련 분석에 효과적으로 활용될 수 있으며, 더 나아가 설계속도 기반의 현 도로설계기준을 주행속도 기반의 기준으로 보완하는데 활용되어 도로설계자 또는 정책결정자가 아닌 실제 도로를 이용하는 운전자의 관점에서 도로가 설계될 수 있도록 하는데 기여할 것으로 기대된다.

A data-driven method for the reliability analysis of a transmission line under wind loads

  • Xing Fu;Wen-Long Du;Gang Li;Zhi-Qian Dong;Hong-Nan Li
    • Steel and Composite Structures
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    • 제52권4호
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    • pp.461-473
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    • 2024
  • This study focuses on the reliability of a transmission line under wind excitation and evaluates the failure probability using explicit data resources. The data-driven framework for calculating the failure probability of a transmission line subjected to wind loading is presented, and a probabilistic method for estimating the yearly extreme wind speeds in each wind direction is provided to compensate for the incompleteness of meteorological data. Meteorological data from the Xuwen National Weather Station are used to analyze the distribution characteristics of wind speed and wind direction, fitted with the generalized extreme value distribution. Then, the most vulnerable tower is identified to obtain the fragility curves in all wind directions based on uncertainty analysis. Finally, the failure probabilities are calculated based on the presented method. The simulation results reveal that the failure probability of the employed tower increases over time and that the joint probability distribution of the wind speed and wind direction must be considered to avoid overestimating the failure probability. Additionally, the mixed wind climates (synoptic wind and typhoon) have great influence on the estimation of structural failure probability and should be considered.

DEFORM$^{TM}$을 이용한 SKH9 고속도공구강의 경도 예측 (Estimation of Hardness using DEFORM$^{TM}$ in SKH9 High Speed Steel)

  • 박준홍;성장현;김영희;이해우;전언찬;박영철
    • 열처리공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.175-180
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    • 2007
  • The hardness of cold-forged products is in close relationship with its effective strain. This study presented the estimating method of hardness for cold-forged SKH9 products without hardness tests in view of resistance to plastic deformation using finite element code, DEFORM$^{TM}$. The flow stress equation obtained from the compression test was only used as a basic data to estimate the relationship between effective strain and hardness. In addition, this new estimating method was applied to the cold-forged product which was widely used in industrial field to show the feasibility. As a result, the predicted hardness numbers through FE simulation showed good agreement with the measured hardness numbers. It is possible to estimate the hardness not by hardness tests, but by only computer simulations for the deformed products. Also, effective strain values were possibly estimated by measuring hardness numbers, and vice versa.

경사방향 추정 기법을 이용한 소형로봇의 퍼지 조향 제어 (The Fuzzy Steering Control Using a Slope Direction Estimation Method for Small Unmanned Ground Vehicle)

  • 이상훈;허진욱;강신천;이명천
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.721-728
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    • 2012
  • The tracked SUGVs(Small Unmanned Ground Vehicles) are frequently operated in the narrow slope such as stairs and trails. But due to the nature of the tracked vehicle which is steered using friction between the track and the ground and the limited field of view of driving cameras mounted on the lower position, it is not easy for SUGVs to trace narrow slopes. To properly trace inclined narrows, it is very important for SUGVs to keep it's heading direction to the slope. As a matter of factor, no roll value control of a SUGV can makes it's heading being located in the direction of the slope in general terrains. But, the problem is that we cannot directly control roll motion for SUGV. Instead we can control yaw motion. In this paper, a new slope driving method that enables the vehicle trace the narrow slopes with IMU sensor usually mounted in the SUGV is suggested which including an estimation technique of the desired yaw angle corresponding to zero roll angle. In addition, a fuzzy steering controller robust to changes in driving speed and the stair geometry is designed to simulate narrow slope driving with the suggested method. It is shown that the suggested method is quite effective through the simulation.

선형 추진 BLDC 모터에 대한 파라미터 추정기법을 이용하는 오토튜닝(Auto Tunning) PI 제어기설계 (The Design of an Auto Tunning PI Controller using Parameter Estimation Method for the Linear BLDC Motor)

  • 차영범;송도호;김진애;최중경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.959-962
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    • 2005
  • 서보 모터는 컴퓨터와 센서로부터 오는 지령에 대해 높은 위치 정밀도와 정확한 속도제어가 가능해 자동화 시스템에서 중요한 부분으로 사용된다. 본 논문에서는 선형추진 BLDC모터로부터 얻어지는 파라메터를 추정하여 정현여자에 의해 구동되는 방식을 제안했다. 파라미터 추정은 제어기의 게인 튜닝과 외란 관측기를 통해 이루어졌다. 이러한 것을 가능하게 하기 위해 DSP(TMS320F240)를 사용하여 시스템을 구성 하였으며 FOC(Field Oriented Control)방식을 적용하였다. 본 시스템에 사용 된 TMS320F240은 A/D Converter와 PWM 발생부, 다수의 IO Port를 내장하고 있어 서보모터 제어에 유용하게 사용될 수 있는 프로세서이다.

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코렌트로피 이퀄라이져를 위한 새로운 커널 사이즈 적응 추정 방법 (A New Adaptive Kernel Estimation Method for Correntropy Equalizers)

  • 김남용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.627-632
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    • 2021
  • 적응 신호 처리 및 머신 러닝 등에 활용되고 있는 정보 이론적 학습법(ITL, information theoretic learning)은 커널 사이즈(��) 설정이 성능에 큰 영향을 미친다. ITL 기반의 학습법의 하나인 코렌트로피 알고리듬은 충격성 잡음에 강인성과 채널 왜곡 보상 특성을 함께 지니고 있으나 커널 사이즈 선택에 매우 민감하거나 불안정한 특성도 지니고 있다. 이에, 이 논문에서는 기울기 분모에 나타나는 커널 사이즈의 세제곱이 미치는 민감성을 고려하고, 커널 사이즈의 미세 변동에 대한 오차 전력 변화율을 이용하여 커널 사이즈를 적응적으로 갱신하는 방법을 제안하여 코렌트로피 알고리듬에 적용하였다. 제안된 적응 커널 사이즈 추정 방법을 다중 경로 채널과 충격성 잡음 환경에 대해 실험하였다. 제안한 방식은 고정 커널사이즈의 기존 알고리듬에 비해 2배 빠른 수렴 속도를 나타냈고 초기 커널 사이즈 2.0 에서 6.0 에 대해 모두 적절히 수렴하는 능력을 보였다. 이에 초기 커널 사이즈 선택에 큰 여유도를 가지고 성능을 향상시킬 수 있음을 입증하였다.

IoT 환경에서 고품질 콘텐츠 제공을 위한 데이터 오류 보상 추정 기술 (Data Error Compensation Estimation Technology for Providing High Quality Contents in IoT Environment)

  • 김정수
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권3호
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    • pp.333-338
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    • 2019
  • 문화콘텐츠는 고속, 고품질의 데이터 통신이 가장 핵심적인 요소이다. 고품질 콘텐츠로 VR AR 기술이 포함되고 다양한 고품질 콘텐츠는 스마트 폰을 통해 무선이동 중 스트리밍 서비스를 받을 수 있다. 또한, 사물이 무선인터넷에 연결을 하기위한 IoT(Internet of Things) 환경에서 네트워크 및 유무선 통신이 필연적으로 필요하다. IoT는 다양한 네트워크 기술로 4G, 5G 이동통신, WIFI 무선랜, 블루투스 등의 방식에 연결하여 사용되어 진다. 사물간의 연결을 언제 어디서나 이용할 수 있는 기술로 무선 이동통신 환경에서 이루어 질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 고속 이동 환경에서도 고품질의 콘텐츠를 서비스 받을 수 있도록 이동통신 채널 환경 분석을 토대로 데이터 오류를 줄일 수 있는 데이터 오류 보상 추정 방식에 대해 연구한다.

GMAW에서 와이어 송급속도의 변동이 아크안정성에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Wire speed Fluctuation on Arc Stability in GMA Welding)

  • 신현욱;최용범;성원호;장희석
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제13권4호
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    • pp.85-102
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    • 1995
  • Weld quality of GMA welding processes is closely related to arc stability. Although many researches on arc stability have been performed, real-time estimation of arc stability has not been attempted. For instance, Mita proposed a off-line statistical method in which short circuiting and arcing time, and voltage and current wave forms were sampled to assess arc stability. But this method is not suitable to assess arc stability for GMA welder which employ inverter power source due to its controlled current and voltage wave forms. In this paper, the relationship between are stability and wire feed rate fluctuation is analyzed to propose new criterion for inverter power source. When arc voltage and arc current and arcing time are analyzed, we can assess arc stability only for short circuit transfer mode. When wire feed rate is analyzed, we can estimate arc stability udner the condition of spray transfer mode as well. Hence, the wire feed rate is chosen for monitoring process variable to cover possible metal transfer modes in GMAW. Through this research, it has been identified that arc stability in GMA welding processes is closely related to wire fed rate. When inverter power source is used, conventional statistical method of estimating arc stability, such as Mita index, is no longer valid due to its controlled voltage and current wave forms. Arc stability has been also examined in phase plane diagram.

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최소분산제어론을 이용한 유도전동기의 속도제어 (Speed Control of Induction Motor using Minimum Variance Control Theory)

  • 오원석;신태현
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제10권5호
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    • pp.83-93
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    • 1996
  • 본 연구는 부하변동이 갖은 유도 전송기 속도제어 시스템에 적합한 최소분산제어 알고리즘을 제안하고 구현을 실제적인 파라미터 추정방법을 제안한다. 그리고 고속 연산 신호처리요 프로세인 TMS 320C25를 이용한 제어 시스템을 구성한다. 적응칙은 선택적 망각인자를 갖는 순환형 최소자승법이 실제적 구현의 관점에서 언급되며, 일반적인 망각인자 알고리즘과 비교분석한다. 제어칙은 최소분산 제어 알고리즘으로 한다. 제어시스템은 알고리즘의 적용이 용이하도록 PC에 기초한 DSP제어 시스템으로 설계 제작한다. 시뮬레이션과 실험을 통하여, 본 연구의 초소분산제어 시스템이 부하변동에 강인한 구조를 갖고 있으며 유도전동기 제어에 실제적 구현이 가능함을 입증한다.

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