The presence of narrowband interference (NBI) in Direct-sequence code division multiple access (DS/CDMA) systems is an inevitable problem when the interference is strong enough. The improvement in the system performance employs by adaptive narrowband interference suppression techniques. Basically there have been two types of method for narrowband interference suppression estimator/subtracter approaches and transform domain approaches. In this paper the focus is on the type of estimator/subtracter approaches. However, the binary direct sequence (DS) signal, that acts as noise in the prediction process is highly non-Gaussian. The case of a Gaussian interferer with known in an autoregressive (AR) signal or a digital signal and also in a sinusoidal signal (Tone) that included in is paper. The proposed NBI suppression is presence in an adaptive IIR notch filter for lattice structure and more powerful by using a variable step-size algorithm. The simulation results show that the proposed algorithm can significantly increase the convergence rate and improved system performance when compare with adaptive least mean square algorithm (LMS).
Kim, Do-Hyung;Kim, Tae-Joo;Jung, Se-Un;Kwak, Dong-Il
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제17권3호
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pp.442-453
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2016
A significant source of vibration in helicopters is the main rotor system, and it is a technical challenge to reduce the vibration in order to ensure the comfort of crew and passengers. Several types of passive devices have been applied to conventional helicopters in order to reduce the vibration. In recent years, helicopter manufacturers have increasingly adopted active vibration control systems (AVCSs) due to their superior performance with lower weight compared with passive devices. AVCSs can also maintain their performance over aircraft configuration and flight condition changes. As part of the development of AVCS software for light civil helicopter (LCH) applications, a test bench is constructed and vibration control tests and simulations are performed in this study. The test bench, which represents the airframe, is excited using a pair of counter rotating force generators (CRFGs) and a multiple input single output (MISO) AVCS that consists of three accelerometer sensors and a pair of CRFGs; a filtered-x least mean square (LMS) algorithm is applied for the vibration reduction. First, the vibration control tests are performed with uniform sensor weights; then, the change in the control performance according to changes in the sensor weight is investigated and compared with the simulation results. It is found that the vibration control performance can be tuned through adjusting the weights of the three sensors, even if only one actuator is used.
능동전력필터의 성능은 인버터의 특성, 제어 방법, 그리고 기준신호발생기의 정확도에 좌우된다. 이중에서 기준신호발생기의 정확도는 능동전력필터의 성능을 결정짓는 가장 중요한 요소이다. 본 논문은 개선된 적응예측필터로 구성한 새로운 기준신호발생기에 대해 소개하고 그 성능을 MATLAB을 이용한 시뮬레이션으로 검증하였다. 그리고 실제 하드웨어의 적용타당성을 평가하기 위해 개선된 기준신호발생기로 구성한 알고리즘을 TMS320C31 DSP(digital signal processor)에 구현하고 이 기준신호발생기를 기반으로 하는 단상능동전력필터의 축소모형을 제작하여 실험을 실시하였다. 시뮬레이션과 실험결과로 제안하는 기준신호발생기가 위상지연이 없는 기준신호를 추출하여 능동전력필터에 활용가능하며 그 성능도 대단히 우수함을 알 수 있었다.
Vibration at the tip of various flexible manipulators may affect their operation accuracy and work efficiency. To suppress such vibrations, the feasibility of using MFC actuators and sensors is investigated in this paper. Considering the convergence of the famous filtered-x least mean square (FXLMS) algorithm could not be guaranteed while it is employed for vibration suppression of plants with varying secondary path, this paper proposes a new multiple model switching adaptive control algorithm to implement the real time active vibration suppression tests with a new multiple switching strategy. The new switching strategy is based on a cost function with reconstructed error signal and disturbance signal instead of the error signal from the error sensor. And from a robustness perspective, a new variable step-size sign algorithm (VSSA) based FXLMS algorithm is proposed to improve the convergence rate. A cantilever beam with varying tip mass is employed as flexible manipulator model. MFC layers are attached on both sides of it as sensors and actuators. A co-simulation platform was built using ADAMS and MATLAB to test the feasibility of the proposed algorithms. And an experimental platform was constructed to verify the effectiveness of MFC actuators and sensors and the real-time vibration control performance. Simulation and experiment results show that the proposed FXLMS algorithm based multiple model adaptive control approach has good convergence performance under varying load conditions for the flexible cantilever beam, and the proposed FX-VSSA-LMS algorithm based multiple model adaptive control algorithm has the best vibration suppression performance.
A microphone for fully implantable hearing device was generally implanted under the skin of the temporal bone. So, the implanted microphone's characteristics can be affected by the accompanying noise due to masticatory movement. In this paper, the implantable microphone with 2-channels structure was designed for reduction of the generated noise signal by masticatory movement. And an experimental model for generation of the noise by masticatory movement was developed with considering the characteristics of human temporal bone and skin. Using the model, the speech signal by a speaker and the artificial noise by a vibrator were supplied simultaneously into the experimental model, the electrical signals were measured at the proposed microphone. The collected signals were processed using a general adaptive filter with least mean square(LMS) algorithm. To confirm performance of the proposed methods, the correlation coefficient and the signal to noise ratio(SNR) before and after the signal processing were calculated. Finally, the results were compared each other.
심방세동은 가장 많이 나타나는 부정맥으로. 뇌졸중 등 심각한 합병증을 초래하는 질환이다 심방세동이 발작성으로 발생하는 경우 단시간내 불규칙적으로 발생하기 때문에 그 진단이 어렵다 본 연구에서는 발작성 심방세동 환자의 조기진단을 위하여 심실세동 등의 진단에 이용되는 신호평균 심전도를 이용한 분석방법을 사용하였다 심방세동의 징후가 있는 환자는 초기에 심방에서 심근의 전기전도가 지연된다는 이론을 근거로 심전도 P파의 길이를 진단의 기준으로 하였다. p파 길이를 정확히 측정하기 위하여 다양한 종류의 필터와 차단주파수에 대하여 분석하였으며. p파의 시작과 끝점을 판단하는 여러 방법을 시도하였다. 분석 방법의 신뢰성을 높이기 위하여 자동으로 P파 길이를 측정하는 알고리즘을 구현하였다. 구현된 알고리즘의 검증을 위해서 발작성 심방세동 이외의 병력이 없는 환자 38명과 정상인 32명을 대상으로 임상 데이터를 수집하였다. 분석 결과 30 Hz 차주파수를 가지는 LMS 필터를 사용하고. 절대치 8.75 $\mu N$를 기준으로 P파의 시작과 끝점을 측정하여 P파 길이를 계산할 때가 가장 높은 발작성 심방세동의 예측도를 가졌다. 또한 발작성 심방세동의 진단을 위한 가장 적합한 판별 값을 구하기 위하여 수신 동작 특성 곡선을 이용한 결과. 의사결정의 판별 값을 112 ms로 하는 경우 진단의 민감도 88 %. 특이도 64.4 %의 결과를 얻을 수 있었다
본 연구의 제 1 부에서는 통일된 행렬표현 기법을 통하여 여러가지 블럭적응 여파기 구현방법들을 도출할 수 있음을 보였다. 제 2 부에서는 여러 주파수영역 블럭적응 여파기들 중에서도 수렴속도가 매우 빠른 self-orthogonalizing 알고리즘과 계산량이 대폭 감소되는 비제약 알고리즘의 수렴특성들을 overlap-save 및 overlap-add 블럭데이타 분할방법에 대해서 분석한다. 먼저, 수렴인자가 상수일 때와는 달리, 앞에서 언급한 두 주파수영역 여파기들이 공통의 자기상관행렬의 지배를 받기 때문에 수렴특성 분석에 있어서 서로 밀접한 관련이 있음을 보인다. 다음으로 여파기 계수의 수효가 충분히 클 때, 주파수영역 블럭적응 여파기는 계수적응 알고리즘에서 제약의 유무에 관계없이 동일한 최적해를 가짐을 보인다. 그리고 나서 비제약 알고리즘의 계수들은 적절한 조건하에서 원래의 제약알고리즘과 같이 동일한 최적해에 수렴함을 증명한다. 이에 반하여, 최소자승오차 관점에서의 성능분석 결과는 제약을 풀었을 경우에 정상상태에서 약간의 성능저하가 있음을 밝혀낸다. 한편으로 계수의 수효가 작을 때는 원래의 제약 알고리즘은 심한 성능저하를 초래하는 반면에 비제약 알고리즘은 제약의 제거를 통해 상대적으로 계수의 수효가 증가한 효과 대문에 훨씬 좋은 수렴특성을 가짐을 보인다. 또한 self-orthogonalizing 주파수영역 블럭적응 여파기의 자기상관행렬이 주파수 영역에서 대각행렬로 됨을 보여 줌으로써 효율적으로 수렴시간을 단축시키는 구현방법임을 뒷받침한다.
블럭적응 여파기는 구현시에 고속푸리에변환 기법을 이용하면 계산량을 대폭 줄일 수 있음이 밝혀져서 연구자들의 관심을 끌어 왔다. 본 논문은 2편으로 구성되어 있는데, 제 1 부에서는 블럭적응 여파기의 여러가지 구현방법을 연구하고 제 2 부에서는 성능분석의 결과들을 논의하고 있다. 블럭적응 여파기의 계수가 최적해를 추적하도록 하는 적응알고리즘은 시간영역 또는 주파수영역에서 동작하게 할 수 있는데 이를 각각 시간영역 및 주파수영역 블럭적응 여파기로 부른다. 특히 제 1 부에서는 이들 두 구조 사이의 공통점 및 대비 관계를 명확하게 할 것이다. 구체적으로 제 1 부에서는 먼저 overlap-add 방식에 의한 고속 구현방법과 정수론적 변환 기법에 의한 효율적인 구현방법에 관한 새로운 결과들을 발표한다. 그리고 나서 계수 설계시에 주파수영역의 정보를 주파수대역마다 차등으로 적용하는 방법과 여파기 계수의 최적해 추정에 있어서 수렴시간 단축을 위한 self-orthogonalization방법을 주파수영역은 물론 시간영역 블럭적응 여파기들에도 적응할 수 있음을 보인다. 다음으로 계수의 블럭적응을 위한 입출력데이터 블럭분할 방법의 특질에 근거해서 고속푸리에변환 연산을 (부분적으로) 생략할 수 있는 비제약 주파수영역 블럭적응 여파기에 관해서 논의한다. 제 1 부의 마지막으로 여러가지 여파기 상수값들과 서로 다른 알고리즘들이 여파기 수렴특성에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 조사한 결과를 발표한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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