• 제목/요약/키워드: Weight average filter

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샘플러 기반의 수신기를 위한 재구성 가능한 이산시간 공간상 이동평균 필터 (A Reconfigurable Spatial Moving Average Filter in Sampler-Based Discrete-Time Receiver)

  • 조용호;신수환;권순재;유형준
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권10호
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    • pp.169-177
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    • 2012
  • 재구성 가능한 널 주파수를 가진 데시메이션이 없는 2차 공간상 이동평균 필터를 제안한다. 이 필터의 계수는 샘플링 커패시터를 스위칭 함으로써 가변할 수 있다. 유연한 널 주파수를 이용하여 간섭파를 효율적으로 제거할 수 있다. 데시메이션을 하지 않으므로 샘플링 주파수가 감소하면서 발생하는 에일리어싱 문제를 피할 수 있다. 이 필터는 1에서 2까지 변하는 ${\alpha}$를 이용 하여 $1:{\alpha}:1$의 가변하는 가중치를 가지도록 설계되었다. 이것은 두 널 주파수가 fs/3~fs/2와 fs/2~ 2fs/3 범위에서 변화하는 것을 의미한다. 제안된 필터는 TSMC 0.18-${\mu}m$ CMOS 공정에서 구현되었다. 시뮬레이션을 통해 두 널 주파수가 0.38~0.49fs와 0.51~0.62fs의 범위 내에서 변화하는 결과를 얻었다.

Comparison of AT1- and Kalman Filter-Based Ensemble Time Scale Algorithms

  • Lee, Ho Seong;Kwon, Taeg Yong;Lee, Young Kyu;Yang, Sung-hoon;Yu, Dai-Hyuk;Park, Sang Eon;Heo, Myoung-Sun
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제10권3호
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    • pp.197-206
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    • 2021
  • We compared two typical ensemble time scale algorithms; AT1 and Kalman filter. Four commercial atomic clocks composed of two hydrogen masers and two cesium atomic clocks provided measurement data to the algorithms. The allocation of relative weights to the clocks is important to generate a stable ensemble time. A 30 day-average-weight model, which was obtained from the average Allan variance of each clock, was applied to the AT1 algorithm. For the reduced Kalman filter (Kred) algorithm, we gave the same weights to the two hydrogen masers. We also compared the frequency stabilities of the outcome from the algorithms when the frequency offsets and/or the frequency drift offsets estimated by the algorithms were corrected or not corrected by the KRISS-made primary frequency standard, KRISS-F1. We found that the Kred algorithm is more effective to generate a stable ensemble time scale in the long-term, and the algorithm also generates much enhanced short-term stability when the frequency offset is used for the calculation of the Allan deviation instead of the phase offset.

지수가중 이동평균 기반의 PPG 신호 동잡음 제거 (The Motion Artifact Reduction from the PPG based on EWMA)

  • 이준연
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권8호
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    • pp.183-190
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    • 2013
  • PPG 신호는 심장의 박동에 동기된 유사 주기 신호이다. 본 논문에서는 PPG 신호의 유사주기성을 이용한 지수가중 이동평균필터 방법을 제안한다. 이 필터링 방법은 PPG 신호를 주기적으로 분리하여 각 주기 신호의 같은 순번에 있는 샘플들끼리 평균을 취하는 방법이다. 연속된 PPG 신호의 주기중에 동잡음이 혼입되었다면 주기를 기준으로 PPG 신호를 분리한 후, 각 주기의 샘플수를 조정하여 같은 샘플수를 가지게 만든다. 이 주기들을 2차원으로 배열한 후 현재 주기부터 이전 각 주기의 샘플끼리 평균을 취함으로써 훼손없이 동잡음을 제거할 수 있었다.

AWGN 환경에서 국부 마스크의 에지 정보를 이용한 합성필터에 관한 연구 (A Study on Composite Filter using Edge Information of Local Mask in AWGN Environments)

  • 권세익;김남호
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.71-76
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    • 2016
  • 디지털 영상처리는 의료산업, 위성사진, 공장자동화 영상인식 등 넓고 다양한 분양에 활용되고 있다. 하지만 이러한 영상 데이터는 처리, 전송, 저장하는 과정에서 여러 외부 원인에 의해 열화가 발생한다. 영상에 첨가되는 잡음에는 AWGN, salt and pepper 잡음이 대표적이다. AWGN에 훼손된 영상을 복원하기 위한 공간영역 방법에는 MF, CWMF, AWMF 등이 있으며, 기존의 방법들은 에지와 같은 상세 정보를 훼손하는 특성이 있다. 따라서 본 논문에서는 AWGN 환경에서 국부 마스크의 에지 크기에 따라 화소 방향에 따른 가중치 필터, 공간 가중치 필터 및 평균 필터의 가중치를 다르게 적용하는 알고리즘을 제안하였다. 그리고 제안한 알고리즘의 우수성을 입증하기 위해, PSNR을 사용하여 기존의 방법들과 그 성능을 비교하였다.

체류시간, 입도분포 및 여재가 정수 슬러지의 탈수에 미치는 영향 (Influences of Detention Time, Particle Size Distribution, and Filter Medium on Waterworks Sludges Dewatering)

  • 김광수;이재복
    • 상하수도학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.121-128
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    • 2009
  • Objectives of this study were to investigate influencing factors of detention time, particle size distribution, and filter medium characteristics for waterworks sludge dewatering. The stepped pressure filtration was carried out with lab scale apparatus and the filter press pilot test for dewatering was conducted at the water treatment plant. Effects of filter medium and polymer dose were examined through observing water content and dewatering velocity and cyclic dewatering rate with filter press pilot test. Relationships among detention time, particle size distribution and filtration resistance were analyzed. Prolongation of sludge detention time was found to cause blinding phenomenon in cake and filter medium and to decrease dewatering process efficiency. The average specific resistance increased according to detention time. In pilot test of dewatering for thickened sludge with Nylon Multi-NY840D and Nylon Mono-100% filter media, dewatering velocities were 0.92 and $0.93kg\;DS/m^2{\cdot}hr$ according to 0.1% polymer dose of dried solids weight base. And cyclic dewatering rates were 2.45 and $2.50kg\;DS/m^2{\cdot}cycle$ cycle for the Nylon Multi-NY840D and Nylon Mono-100% media. Dewatering velocity of polymer dosed sludge was observed to be higher than that of non-polymer sludge.

Mutagenicity of Diesel-Exhaust Particulates

  • Yoo, Young S.
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제10권E호
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    • pp.325-331
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    • 1994
  • Organic extracts of diesel- exhaust particulates were analyzed for mutagenicity using Ames Salmonella typhimurium assay system. An experimental diesel microbus used was drived on the chassis dynamometer according to CVS-75 mode. The samples were taken from the mixed gases in a dilution tunnel. With a high-volume air sampler equipped with double filter holders, particulate matters were collected on a teflon-coated glass fiber filter placed behind a activated carbon filter. After ultrasonic extraction with benzene- ethanol and evaporation to dryness, the residue was dissolved in dimethylsulfoxide. Each sample was tested toward 2 strains, TA100 and TA98 by the pre-incubation method in the absence and presence of S-9mix. Average concentration of diesel- exhaust particulates was about 116.6mg/m$^3$, and 44.1~62.2 % to the total weight of particulates, consisted of organic matters. The mutagenicities of diesel- exhaust particulate organic matters were 4,512 and 2,205 revertants/m$^3$ toward TA100 without and with S-9mix, respectively. Those toward TA98 were 13,367 and 3,715 revertants/m$^3$, respectively.

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여러 가지 가중행렬을 가진 공간 시계열 모형들의 예측 (Prediction for spatial time series models with several weight matrices)

  • 이성덕;주수인;이소현
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제28권1호
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    • pp.11-20
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    • 2017
  • 시간의 변화뿐만 아니라 공간 위치의 변화를 함께 고려한 자료를 공간 시계열 자료라고 한다. 공간 시계열 자기회귀 이동평균 모형과 공간 시계열 중선형 모형에 대해 소개하고 각각의 Kalman Filter 방법에 의한 모수 추정의 과정을 거쳐 최종 선택된 모형의 예측력을 비교하였다. 또한 공간 시계열 자료의 모형에 포함되는 가중행렬에 대하여 기존의 방법인 동일한 가중치와 더불어 거리에 비례한 가중치와 인구수에 비례한 가중치를 제안하였다. 실증분석을 위해 한국질병관리본부에서 수집한 유행성 이하 선염 자료를 활용하여 가중치를 달리한 공간 시계열 모형을 적합시키고 예측하였다. 예측 오차 제곱합을 활용하여 어느 모형이 가장 효과적인 모형인지 판정하였다.

적응비중화 시그마필터에 의한 영상향상 (Image Enhancement Using Adaptive Weighted Sigma Filter)

  • 황재호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권2호
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    • pp.19-26
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    • 2007
  • 시그마필터는 특성화된 근접분포구도로 시그마 값을 국부통계값들로부터 산출한다. 표준평균필터를 교정하여 잡음을 제거하는 동시에 에지를 보존하도록 설계되어 있으나 미세부분 향상에는 취약하다. 종래의 시그마 접근들도 잡음제거에 치중되어 있었을 뿐 특징구역의 향상은 소홀하였다. 본 논문은 국부통계값들과 함수 부합을 활용한 적응영상향상 알고리즘을 제안한다, 이들 값들은 영상향상의 적응 실현에 유용하여 잡음을 평활시키고 영상의 미세부분을 향상한다. 국부적응처리를 위하여 매 이동창에서 평가척도를 만족하는 파라미터가 추정되고 비중화된다. 그리고 실험 결과는 제안된 방식의 효능을 보여준다.

Constraint-Combined Adaptive Complementary Filter for Accurate Yaw Estimation in Magnetically Disturbed Environments

  • Jung, Woo Chang;Lee, Jung Keun
    • 센서학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.81-87
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    • 2019
  • One of the major issues in inertial and magnetic measurement unit (IMMU)-based 3D orientation estimation is compensation for magnetic disturbances in magnetometer signals, as the magnetic disturbance is a major cause of inaccurate yaw estimation. In the proposed approach, a kinematic constraint is used to provide a measurement equation in addition to the accelerometer and magnetometer signals to mitigate the disturbance effect on the orientation estimation. Although a Kalman filter (KF) is the most popular framework for IMMU-based orientation estimation, a complementary filter (CF) has its own advantages over KF in terms of mathematical simplicity and ease of implementation. Accordingly, this paper introduces a quaternion-based CF with a constraint-combined correction equation. Furthermore, the weight of the constraint relative to the magnetometer signal is adjusted to adapt to magnetic environments to optimally deal with the magnetic disturbance. In the results of our validation experiments, the average and maximum of yaw errors were $1.17^{\circ}$ and $1.65^{\circ}$ from the proposed CF, respectively, and $8.88^{\circ}$ and $14.73^{\circ}$ from the conventional CF, respectively, showing the superiority of the proposed approach.

에지 관측 모델과 파티클 필터를 이용한 이동 객체 추적 (Tracking moving objects using particle filter and edge observation model)

  • 김효연;김기상;최형일
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.25-32
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    • 2016
  • 본 논문에서는 에지를 사용한 관측 모델과 파티클 필터를 이용하여 실시간으로 객체를 추적하는 방법을 제안한다. 논문에서 제안하는 방법은 먼저, 초기 프레임에서 추적하고자 하는 객체를 지정한다. 지정된 객체에 대해 에지 관측 모델과 N개의 파티클 필터 집합을 생성한다. 에지 관측 모델과 파티클의 8방향 에지 모델의 중간 거리 평균을 비교하여 가중치를 계산하고, 계산된 값으로 가중치를 업데이트한다. 업데이트된 가중치를 이용해 파티클들을 리샘플링한 후, 추적 객체의 상태인 현재 위치를 추정할 수 있다. 마지막으로 본 논문에서 제안하는 방법은 여러 실험 데이터를 이용하여 기존의 방법과의 비교분석을 통해 안정적인 추적에 대한 성능을 입증한다.