• 제목/요약/키워드: signal compression method

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An Identification of the Hydraulic Motion Simulator Using Modified Signal Compression Method and Its Application

  • Park, Min-Kyu;Lee, Min-Cheol;Go, Seok-Jo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1999년도 제14차 학술회의논문집
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    • pp.133-136
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    • 1999
  • Many researches on the identification of a system have been carried out using a least square method, an adaptive filter, and so on. However, it is difficult to apply these methods in a nonlinear system. In the case of a nonlinear system, it is known that the signal compression method is able to estimate uncertain parameters of linear element in a nonlinear system because it is able to separate linear element and nonlinear element in a nonlinear system. However, the signal compression method cannot be applied to a motion simulator because actuators of the simulator is single-rod cylinders which includes expansion and compression dynamic properties. Therefore, this paper proposes a modified signal compression method which is able to estimate uncertain parameters of the motion simulator dynamics. The dynamic properties of this system are identified by separating expansion and compression properties when applying the signal compression method. And then, the identified parameters are applied to design a sliding mode controller for the simulator. The performance of the designed sliding mode controller is evaluated experimentally.

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Identification of Motion Platform Using the Signal Compression Method with Pre-Processor and Its Application to Siding Mode Control

  • Park, Min-Kyu;Lee, Min-Cheol
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제16권11호
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    • pp.1379-1394
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    • 2002
  • In case of a single input single output (SISO) system with a nonlinear term, a signal compression method is useful to identify a system because the equivalent impulse response of linear part from the system can be extracted by the method. However even though the signal compression method is useful to estimate uncertain parameters of the system, the method cannot be directly applied to a unique system with hysteresis characteristics because it cannot estimate all of the two different dynamic properties according to its motion direction. This paper proposes a signal compression method with a pre-processor to identify a unique system with two different dynamics according to its motion direction. The pre-processor plays a role of separating expansion and retraction properties from the system with hysteresis characteristics. For evaluating performance of the proposed approach, a simulation to estimate the assumed unknown parameters for an arbitrary known model is carried out. A motion platform with several single-rod cylinders is a representative unique system with two different dynamics, because each single-rod cylinder has expansion and retraction dynamic properties according to its motion direction. The nominal constant parameters of the motion platform are experimentally identified by using the proposed method. As its application, the identified parameters are applied to a design of a sliding mode controller for the simulator.

LabVIEW를 이용한 2차 회로의 미지 파라미터 추정 (Estimation unknown parameter of 2nd order circuits using LabVIEW)

  • 윤정주;이민철;이승희;고석조;이영진;안철기
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1131-1134
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    • 2003
  • Unknown parameters of a nonlinear system were estimated using a signal compression method. The estimated parameters were natural frequency and tile damping coefficient. This study applied a algorithm using tile comparison of the cross-correlation coefficient between the impulse response from a model and it from the signal compression method. The impulse through linear element included in a nonlinear system could be obtained by the signal compression method. The unknown parameters of the linear element could be estimated by comparing the Bode plots of system's impulse response with them of model's response. In this study, a LSCM(LabVIEW-Signal-Compression-Method) was developed to identify a nonlinear system. The LSCM consisted of National Instrument's (NI) Data Acquisition (DAQ) Board (Model PCI-1200), a monitoring program using LabVIEW software package, DAQ Signal Accessory Board, and 2nd-order electric circuits. The designed electric circuits consisted of resistors, inductors and capacitors. To evaluate the performance of the LSCM, the response from model with known parameters is compared with the response from the real system using the monitoring program. The results from simulation of experiment showed that the developed LSCM provided a reliable estimation performance.

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압축 저장 및 복원기능을 가지는 전력신호 모니터링 시스템 (Power Signal Monitering System with Compression Storage and Reconstruction)

  • 배현덕
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.148-154
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    • 2016
  • 최근 들어 전력계통에서 비선형 부하의 증가와 분산전원의 증가로 전력 품질에 관한 관심이 증대 되고 있다. 전력신호로 부터 전력품질관련 파라미터 검출과 특징추출 그리고 이를 이용한 품질 개선 방안 마련을 위해 전력신호의 지속적인 모니터링이 필요하다. 본 논문에서는 전력신호의 모니터링을 위한 전력신호의 압축 저장과 저장된 신호의 복원이 가능한 방법을 제시한다. 전력신호 압축은 에너지 압축 성능이 우수한 DCT를 이용하며 압축된 신호의 복원에는 IDCT 과정을 거친다. 그리고 신호의 압축률을 높이기 위해 DCT계수를 크기에 따라 정렬하며 복원에서는 DCT계수를 원위치로 재배열하는 기법을 사용한다. IEC표준에서 규정한 고조파 크기에 의해 합성한 신호를 이용하여 압축과정을 거처 복원된 신호와 원 신호와의 오차를 비교함으로서 신호제안기법의 성능을 평가한다.

신호 압축법을 이용한 시선안정화 제어용 짐벌의 동특성 규명 (Identification of Dynamic Characteristics of Gimbals for Line-of-Sight Stabilization Using Signal Compression Method)

  • 김문식;유기성;윤정주;이민철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제25권7호
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    • pp.72-78
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    • 2008
  • The line-of-sight(LOS) stabilization system is a precision electro-mechanical gimbals assembly for suppressing vibration due to its environment and tracking the target in a desired direction. This paper describes the design of gimbals system to reject the disturbance and to improve stabilization. The controller consists of a DSP with transducer and actuator interfaces. Unknown parameters of the gimbals are estimated by the signal compression method. The cross-correlation coefficient between the impulse response from the assumed model and the one from model of the gimbals is used to obtain the better estimation. The quasi-impulse response through linear element included in the gimbals could be obtained by the signal compression method. The unknown parameter of the linear element could be estimated as comparing the bode plots for impulse response from gimbals with them from model's response.

다상분해 신호의 주파수 스펙트럼 압축 효과 (The Frequency Spectrum Compression Effects for Polyphase Decomposition Signal)

  • 박영석;정원용
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.65-72
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    • 2006
  • 디지털신호처리에 있어서 신호의 다상분해(polyphase decomposition)는 멀티레이트(multirate) 시스템 구현에 있어서 다양한 용도로 사용된다. 특히 디지털 필터설계 등에 있어서 다채널 신호를 제공함으로써 병열연산을 가능하게 하여 알고리즘의 성능을 개선하는데 특히 유용하다. 일반적으로 다상분해신호는 원신호를 다운샘플링을 위해 데시메이션(decimation)하기 때문에 원신호에 비해 많은 고주파 성분을 포함하여 주파수 대역이 확장되는 경향이 있다. 이러한 성질은 다상분해신호의 활용, 즉 디지털 신호처리 시스템의 구조나 성능에 상당한 제약을 초래한다. 따라서 본 연구에서는 다상분해신호에 대한 완전 대역압축 및 복원 방법을 이론적으로 제시하고 Matlab 시뮬레이션을 통하여 그 유효성을 확인한다.

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적응적 멀티 레벨 코드 기반의 심전도 신호 압축 (ECG Signal Compression based on Adaptive Multi-level Code)

  • 김정준
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.519-526
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    • 2013
  • 심전도 신호는 P, Q, R, S, T파를 한 주기로 하여 반복되는 특징을 가지고 있으며 일반적으로 높은 표본화 주파수로 샘플링 된다. 이러한 심전도 신호의 주기적인 특징을 이용하여 진단에 중요한 정보의 손실을 최소화하면서 압축 효율을 극대화시키는 방법이 필요하다. 그러나 이러한 주기적인 특징은 심검자와 측정 시기에 따라 진폭과 주기가 일정하지가 않다. 또한 환자의 경우, 같은 시기에 측정하더라도 주기적 특징이 다르게 나타나는 구간이 존재한다. 본 논문에서는 적응적 멀티 레벨 코드를 이용하여 주도적인 신호 구간과 비주도적인 신호 구간의 심전도 신호를 적응적으로 코드화하는 방법을 제안한다. 제안하는 방식은 주도적인 신호 구간과 비주도적인 신호 구간에 따른 손실 대비 압축률을 차등 적용함으로써 반복적인 신호를 멀티 레벨 코드를 이용하여 압축의 효율성을 극대화하는 것이다. 이는 심전도 신호의 주기성을 이용하지 않은 기존의 압축 방식에 비해 장시간 측정 데이터의 압축률을 극대화시키고 비주도적인 신호를 코드화하여 무손실 압축을 함으로써 진단에 중요한 정보를 손실 없이 보존할 수 있는 장점이 있다. MIT-BIH 부정맥 데이터베이스에 있는 심전도 신호에 대한 실험을 통하여 압축의 효용성을 검증하였다.

주성분 분석을 이용한 전력 분석 공격의 성능 향상 (The Performance Advancement of Power Analysis Attack Using Principal Component Analysis)

  • 김희석;김현민;박일환;김창균;류희수;박영호
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.15-21
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    • 2010
  • 최근, 전력 분석 공격의 성능 향상을 위해 다양한 신호 처리 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중 신호 압축 기술은 전력 분석 공격 시 소요되는 연산시간을 상당히 단축할 수 있음에도 불구하고 신호 정렬, 잡음 제거 기술에 비해 연구가 미비한 실정이다. 기존의 신호 압축 기술은 신호의 특성을 제대로 고려하지 않아 오히려 전력 분석의 성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 전력 신호의 특성을 고려하여 원신호의 의미있는 성분이 최대한 손실되지 않는 주성분 분석 기반의 신호 압축 기술을 제안한다. 또한 기존 방법과 제안하는 압축 기술의 실험적인 분석을 통해 각 압축 기술의 전력 분석 공격 성능을 비교한다.

LFM 신호의 펄스압축에 대한 부엽억제 성능향상 기법연구 (A Study on the Performance Improvement in Sidelobe Suppression for Pulse Compression of LFM Signal)

  • 신정훈
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.95-100
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    • 2006
  • The pulse compression technique using Linear FM signal is commonly used for improving the performance of both the detection range and range resolution in radar system. In general, the compressed LFM waveform has relatively large sidelobe level which may prevent a target from being detected when strong jammer or clutter signal is near the target signal. In this paper, we propose a new weighting method which uses the square-root weight to suppress the sidelobe level. Typical applications are missile seekers and tracking radar systems where target tracking range is available prior to the signal processing. By computer simulation, we show that the performance of the proposed method is better than that of the conventional weighting methods in terms of sidelobe suppression.