Search
Department of Marine Electronic Systems
Publications
Filters
total: 183
Catalog Publications
Year 2010
-
Multifrequency self-optimizing narrowband interference canceller
PublicationThe problem of cancellation of a nonstationary sinusoidal interference, acting at the output of a linear stable plant, is considered. It is assumed that disturbance is a multifrequency narrowband signal, and that system output is contaminated with wideband noise. It is not assumed that the reference signal is available. Two disturbance cancelling schemes are proposed, one for disturbances with unrelated frequency components, and...
-
Precyzyjna lokalizacja i parametryzacja wad korozyjnych ścianek rurociągów stalowych przy wykorzystaniu tłoków inteligentnych
PublicationW artykule przedstawiono sposoby pozyskiwania danych o stanie technicznym dalekosiężnych rurociągów stalowych, w szczególności ropy surowej i paliw ropopochodnych. Scharakteryzowano kilka technik diagnostyki rur przy pomocy autonomicznych urządzeń pomiarowych typu ''tłok inteligentny'', z podziałem na typy wykrywanych obiektów: deformacja średnicy wewnętrznej, korozja i wady materiałowe, zmiany w trajektorii rurociągu. Przedstawiono...
-
SONIC - Self-optimizing narrowband interference canceler: comparison of two frequency tracking strategies
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time linear stable plant with unknown and possibly time-varying dynamics. It is assumed that both the instantaneous frequency of the sinusoidal disturbance and its amplitude may be slowly varying with time and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The proposed disturbance...
-
The Analysis of Patients' Airflow with Respect to Early Detection of Sleep Apnea
PublicationThe paper discusses the analysis of the respiratory events of sleep apnea patients. The analysis was carried out on the basis of the patient's airflow. As a result of the conducted analysis we proposed an algorithm which establishes an individual respiratory pattern for each subject. The algorithm could be implemented in the measurement - control system which manages the prosthetic device applying positive airway pressure. Its...
-
Usuwanie odblasków linii laserowej
PublicationW nowoczesnych zrobotyzowanych systemach produkcyjnych coraz częściej stosuje się różnego rodzaju czujniki montowane na ramieniu robota, umożliwiające automatyczne rozpoznawanie położenia i kształtu obiektów znajdujących się w polu roboczym. Pozwala to na adaptacyjne dostosowywanie procesu technologicznego do zaistniałej sytuacji. Wyposażając robota w kamerę oraz linijkę laserową możliwe jest stworzenie zrobotyzowanego skanera...
Year 2009
-
A new approach to active noise and vibration control - [Part I: the known frequency case]
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time stable linear plant with unknown dynamics. It is assumed that the frequency of the sinusoidal disturbance is known, and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The disturbance rejection control rule is first derived and analyzed for a nominal plant model, different from...
-
A new approach to active noise and vibration control - [Part II: unknown frequency case]
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time stable linear plant with unknown and possibly timevarying dynamics. It is assumed that both the instantaneous frequency of the sinusoidal disturbance and its amplitude may be slowly varying with time and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. It is not assumed that a...
-
Self-Optimizing Adaptive Vibration Controller
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time linear stable plant with unknown dynamics. It is assumed that the frequency of the sinusoidal disturbance is known, and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The proposed controller, called SONIC (self-optimizing narrowband interference canceller), combines the coefficient fixing technique,...
-
Self-optimizing generalized adaptive notch filters - comparison of three optimization strategies
PublicationThe paper provides comparison of three different approaches to on-line tuning of generalized adaptive notch filters (GANFs) the algorithms used for identification/tracking of quasi-periodically varying dynamic systems. Tuning is needed to adjust adaptation gains, which control tracking performance of ANF algorithms, to the unknown and/or time time-varying rate of system nonstationarity. Two out ofthree compared approaches are classical...
Year 2008
-
From the multiple frequency tracker to the multiple frequency smoother
PublicationThe problem of extraction/elimination of nonstationary sinusoidalsignals from noisy measurements is considered. This problem is usually solved using adaptive notch filtering (ANF)algorithms. It is shown that the accuracy of frequency estimates can be significantly increased if the results obtained from ANF are backward-time filtered by an appropriately designed lowpass filter. The resulting adaptive notch smoothing (ANS)algorithm...
-
Generalized adaptive notch smoothers for real-valued signals and systems
PublicationSystems with quasi-periodically varying coefficients can be tracked using the algorithms known as generalized adaptive notch filters (GANFs). GANF algorithms can be considered an extension, to the system case, of classical adaptive notch filters (ANFs). We show that estimation accuracy of the existing algorithms, as well as their robustness to the choice of design parameters, can be considerably improved by means of compensating...
-
Lokalizacja tekstu w obrazie
PublicationW naturalnym otoczeniu człowieka znajduje się duża ilość łatwo rozpoznawalnej informacji przedstawionej w postaci znaków graficznych i tekstu. Informacja taka jest bardzo przydatna w poruszaniu się w środowisku miejskim. Niestety, osoby z upośledzonymi funkcjami wzroku w sposób oczywisty pozbawione są możliwości korzystania z tego rodzaju przekazu. Istniejące na rynku systemy rozpoznawania tekstu (OCR) nie są niestety dostosowane...
-
On ''cheap smoothing'' opportunities in identification of time-varying systems
PublicationIn certain applications of nonstationary system identification the model-based decisions can be postponed, i.e. executed with a delay. This allows one to incorporate into the identification process not only the currently available information, but also a number of ''future'' data points. The resulting estimation schemes, which involve smoothing, are not causal. Despite the possible performance improvements, the existing smoothing...
-
On the lower smoothing bound in identification of time-varying systems
PublicationIn certain applications of nonstationary system identification the model-based decisions can be postponed, i.e. executed with a delay. This allows one to incorporate in the identification process not only the currently available information, but also a number of ''future'' data points. The resulting estimation schemes, which involve smoothing, are not causal. Assuming that the infinite observation history is available, the paper...
-
Optimal and suboptimal algorithms for identification of time-varying systems with randomly drifting parameters
PublicationNoncausal estimation algorithms, which involve smoothing, can be used for off-line identification of nonstationary systems. Since smoothingis based on both past and future data, it offers increased accuracy compared to causal (tracking) estimation schemes, incorporating past data only. It is shown that efficient smoothing variants of the popular exponentially weighted least squares and Kalman filter-based parameter trackers can...
-
Parametric impulsive noise detector for corrupted audio signals based on hidden Markow model
PublicationThe paper addresses the problem of impulsive noise detection for audio signals. A structure of threshold parameter detectors using modelingof signals was introduced. the algorithm of the noise detection, based on discrete-time hidden Markow model (HMM)of whitened audio signal is elaborated
-
Parametryczny detektor zakłóceń impulsowych sygnałów fonicznych wykorzystujący ukryty model Markowa
PublicationW pracy omówiono problemy wykrywania zakłóceń impulsowych w sygnałach fonicznych. Scharakteryzowano metodę detekcji progowej opartej o modelowanie sygnałów. Przedstawiono algorytm wykrywania zakłóceń impulsowych wykorzystujący ukryty model Markowa czasu dyskretnego, analizujący wstępnie wybielony sygnał foniczny.
-
Statistically efficient smoothing algorithm for time-varying frequency estimation
PublicationThe problem of extraction/elimination of a nonstationary sinusoidal signal from noisy measurements is considered. This problem is usually solved using adaptive notch filtering (ANF) algorithms. It is shown that the accuracy of frequency estimates can be significantly increased if the results obtained from ANF are backward-time filtered by an appropriately designed lowpass filter. The resulting adaptive notch smoothing (ANS) algorithm...
-
Variable-structure algorithm for identification of quasi-periodically varying systems
PublicationThe paper presents a variable-structure version of a generalized notchfiltering (GANF) algorithm. Generalized notch filters are used for identification of quasi-periodically varying dynamic systems and can be considered an extension, to the system case, of classical adaptive notch filters. The proposed algorithm is a cascade of two GANF filters: a multiple-frequency "precise" filter bank, used for precise system tracking, and a...
-
Wyznaczanie położenia trójwymiarowego sita w przestrzeni roboczej robota
PublicationSystemy wizyjne są coraz częściej stosowane w różnego rodzaju zrobotyzowanych stanowiskach produkcyjnych do sterowania, nadzorowania oraz kontroli pracy robotów spawających. Niniejsza praca opisuje dalszy rozwój systemu wizyjnego powstałego w firmie AIC w Gdyni, którego zadaniem jest integracja danych otrzymywanych z obrazu uzyskanego z kamery oraz pochodzących z laserowego czujnika odległości. Przedstawiono sposób dopasowania...
Year 2007
-
A simple way of increasing estimation accuracy of generalized adaptive notch filters
PublicationGeneralized adaptive notch filters are used for identification/tracking of quasi-periodically varying dynamic systems and can be considered an extension, to the system case, of classical adaptive notch filters. It is shown that frequency biases, which arisein generalized adaptive notch filtering algorithms, can be significantly reduced by incorporating in the adaptive loop an appropriately chosen decision delay. The resulting performance...
-
Analiza przydatności wybranych współczynników kształtu do oceny podobieństwa do litery
PublicationPrzedstawiono analizę przydatności wybranych współczynników kształtu w celu zastosowania ich w metodzie oceny podobieństwa kształtu do litery, opartej o segmentację obrazu. Opracowane algorytmy zaimplementowano do ekstrakcji i rozpoznawanie tekstu z obrazów zarejestrowanych kamerą lub aparatem cyfrowym w naturalnym otoczeniu. Rozpoznany tekst może zostać zamieniony na postać mówioną w urządzeniach wspomagających osoby niewidome.
-
Autorskie systemy zdalnego nauczania
PublicationW rozdziale uzasadniono celowosć realizacji autorskich systemów zdalnego nauczania. Oceniono możliwosci ich realizacji przy pomocy ogólnodostępnych, nowoczesnych narzędzi informatycznych, w szczególnosci przedstawiono wymagane umiejętnosci autora takiego systemu. Przedstawiono zrealizowany na Politechnice Gdańskiej autorski system zdalnego nauczania dedykowany dla studentów specjalnosci teleinformatycznych oraz dokonano jego porównania...
-
Generalized adaptive notch filters with frequency debiasing for tracking of polynomial phase systems
PublicationGeneralized adaptive notch filters are used for identification/tracking of quasi-periodically varying dynamic systems and can be considered an extension, to the system case, of classical adaptive notch filters. For general patterns of frequency variation the generalized adaptive notch filtering algorithms yield biased frequency estimates. We show that when system frequencies change slowly in a smooth way, the estimation bias can...
-
Mechanizm podejmowania decyzji przez robota na przykładzie strzału pośredniego
PublicationOd wielu lat odbywają się międzynarodowe turnieje robotów grających w piłkę nożną organizowane przez organizację FIRA i RoboCup. Zawody te są doskonałą okazją do rozwijania różnego rodzaju algorytmów sterowania grupą robotów mobilnych potrafiących ze sobą współpracować w celu realizacji wspólnych zadań. Niniejsza praca przedstawia mechanizm podejmowania decyzji przez roboty, gwarantujący prawidłową realizację strzału pośredniego,...
-
On tracking properties of real-valued generalized adaptive notch filters
PublicationGeneralized adaptive notch filters (GANFs) are used for identification/tracking of quasi-periodically varying dynamic systems and can be considered an extension, to the system case, of classical adaptive notch filters. The paper presents results of local performance analysis of a real-valued GANF algorithm, i.e., algorithm designed to track parameters of a real-valued system. This is an extension of the previous work which focused...
-
Pipeline geometry defects in high resolution pig's data
PublicationMost of the pipelines have been inspected at least once using intelligent pigging. The problem of specific software for interactive presentation, analysis and comparison of features revealed during the consecutive geometry surveys is emphasized. Capabilities of a simultaneous measurement of internal geometry and metal loss features in a single run are illustrated. Advantages of application of statistical characteristics of both...
-
Problemy przestrzennej lokalizacji obiektów wykrywanych tłokami inteligentnymi
PublicationDokument przybliża założenia konstrukcyjne oraz postępy w pracach badawczych dotyczących budowy urządzenia rejestrującego zmiany trajektorii ruchu tłoka pomiarowego podczas podróży
-
System lokalizacji dla osób niewidomych
PublicationPrzedstawiono prototyp systemu lokalizacji łączący nawigację satelitarną z nawigacją zliczeniową, który informuje niewidomego użytkownika o aktualnym położeniu oraz opisuje najbliższe otoczenie na podstawie interaktywnego planu miasta. W systemie zastosowano opracowane algorytmy wyznaczania pozycji wykorzystujące filtrację Kalmana lub filtrację cząsteczkową, co pozwoliło znacznie zmniejszyć błędy oszacowań położenia.
-
Two-stage method of impulsive noise detection for audio signals
PublicationPrzedstawiono nowa dwuetapową metodę detekcji zakłóceń impulsowych opartą na analizie funkcji gęstości rozkładu prawdopodobieństwa zakłóconego sygnału. Opisano algorytm określania poziomu wyzwalania detektora progowego.
Year 2006
-
Architektura i programowanie inteligentnych sterowników opartych na układach mikroprocesorowych.
PublicationZaprezentowano zasoby i architekturę mikrokontrolerów. Przedstawiono ideę sterowania z wykorzystaniem systemu komputerowego oraz kryteria doboru komputera do realizacji programów sterujących obiektami w czasie rzeczywistym. Scharakteryzowano metody wymiany informacji systemu komputerowego z otoczeniem. Wskazano na możliwości rozbudowy zasobów mikrokontrolera. Opisano przykładową aplikację.
-
Dwuetapowa metoda detekcji zakłóceń impulsowych w sygnałach fonicznych
PublicationW pracy zaproponowano dwuetapową metodę detekcji zakłóceń opartą o analizę funkcji gęstości rozkładu prawdopodobieństwa sygnału zakłóconego impulsowo. Określono sposób ustalenia poziomu wyzwalania detektora progowego.
-
Generalized adaptive notch filter with a self-optimization capability
PublicationW pracy przedstawiono samonastrajalny wariant tzw. uogólnionego adaptacyjnego filtru wycinającego. Automatycznym strojeniem objęte są dwa współczynniki wzmocnienia adaptacji, odpowiedzialne za śledzenie amplitud i częstotliwości parametrów identyfikowanego obiektu.
-
Multiple frequency tracker with improved tracking Capabilities
PublicationW pracy zaproponowano prostą modyfikację znanego z literatury wieloczęstotliwościowego adaptacyjnego filtra wycinającego, prowadzącą do istotnej poprawy jego charakterystyk nadążania.
-
Sprzęganie w inteligentnych sterownikach mikroprocesorowych
PublicationPrzedstawiono ideę realizacji wymiany informacji pomiędzy systemem komputerowym i obiektem sterowania. Opisano metodę sprzężenia bezpośredniego i z wymianą potwierdzeń. Zaprezentowano ideę sprzęgania mikrokontrolera z obiektami o działaniu ciągłym z zastosowaniem układów konwerterów A/C i C/A. Szczególny nacisk położono na dobór częstotliwości próbkowania i warianty stosowanych filtrów analogowych i cyfrowych. Opisano techniki...
-
System wizyjny sterujący zrobotyzowanym stanowiskiem spawania wymienników ciepła
PublicationW pracy przedstawiono system wizyjny, służący do sterowania pracą zrobotyzowanego stanowiska spawania. Zadaniem systemu jest rozpoznawanie spawanego obiektu oraz wygenerowanie odpowiedniej trajektorii palnika robota na podstawie otrzymanej informacji wizyjnej.
-
Tracking analysis of a generalized adaptive notch filter
PublicationUogólniony adaptacyjny filtr wycinający służy do identyfikacji obiektów zmieniających się w sposób pseudookresowy. W pracy przedstawiono analizę własności śledzących takiego filtru a także omówiono zasady jego strojenia.
Year 2005
-
Anomalie materiałowe i ubytki materiału w ściankach rurociągów stalowych w świetle badań tłokami ultradźwiękowymi wysokiej rozdzielczości
PublicationZaprezentowano przykłady najczęściej spotykanych wad i anomalii ścianek rurociągów wraz z ich charakterystycznym obrazem ultradźwiękowym, a także przykłady szacowania MDCR oraz ocenę trendów rozwojowych wad typu ubytek metalu przeprowadzoną na drodze porównania wyników dwóch odległych w czasie inspekcji wybranego odcinka rurociągu.
-
Application of colour image segmentation for localization and extraction text from images
PublicationW otaczającym nas świecie informacja tekstowa odgrywa wielką rolę. W postaci tekstowej podawane są: nazwy ulic, nazwy sklepów i instytucji, opisy przedmiotów np. tytuły książek, opakowań itp. Jednocześnie współczesne programy komputerowe służące do rozpoznawania tekstu (OCR) ''nie radzą sobie'' z analizą obrazów otrzymanaych za pomocą kamer. Segmentacja obrazu z następującą kontekstową analizą parametrów segmentów może dostarczyć...
-
Detekcja zakłóceń impulsowych w sygnałach fonicznych z wykorzystaniem wygładzonych lokalnych histogramów sygnału
PublicationStreszczenie: W artykule omówiono parametryczną metodę detekcji zakłóceń impulsowych sygnałów fonicznych opartą o analizę wygładzonych, ocen rozkładów prawdopodobieństwa (histogramów) błędów resztowych sygnału. We wstępie scharakteryzowano ideę detekcji próbek nadmiarowych z wykorzystaniem testów statystycznych. Następnie omówiono metodę aproksymacji histogramu przy użyciu rozkładu t-Studenta. Na koniec przedstawiono wyniki doświadczalne,...
-
Determinig the impedance of ultrasonic transducers by the added elements method
PublicationPomiar zespolonej impedancji elektrycznej przetworników ultradźwiękowych jest obarczony szeregiem trudności. Wynika to między innymi z powodu iż charakteryzuje się ona dużymi zmianami wartości w funkcji częstotliwości - w szczególności w otoczeniu rezonansów. Szczególne trudności nastręcza tu pomiar fazy. Zastosowanie precyzyjnych mostków wiąże się z bardzo uciążliwym procesem pomiarowym i długim czasem jego trwania. Współczesne...
-
Dynamic control of the receiving beam horizontal cross-section in the side scan sonar
PublicationW skonstruowanych przed kilkunastu laty a obecnie modernizowanych sonarach bocznych jako jeden z zabiegów modernizacyjnych wprowadzono dynamiczną regulację kąta rozwarcia odbiorczej charakterystyki kierunkowej w przekroju horyzontalnym. Regulacja taka zapewnia quasi-stałą rozdzielczość liniową sonaru (zamiast stałej rozdzielczości kątowej) przy odbiorze sygnałów echa ze wzrastających odległości od wykrywanych celów. W efekcie tego...
-
Estimation and tracking of complex-valued quasi-periodically varying systems
PublicationW artykule rozważany jest problem identyfikacji obiektów o parametrach zmieniających się w sposób pseudookresowy. Przedstawiono w nim algorytm oparty o metodę funkcji bazowych umożliwiający śledzenie takich obiektów oraz pokazano atrakcyjne z punktu widzenia złożoności obliczeń jego wersje zdekomponowane. Przydatność rozważanych algorytmów uzasadniono porównując je z rozwiązaniami innych autorów.
-
Fast and accurate vision-based pattern detection and identification using color and grey image segmentation
PublicationPraca opisuje niewymagającą obliczeniowo metodę wykrywania i identyfikacji robotów mobilnych, która może być wykorzystywana w zawodach gry robotów w piłkę nożną. Wykrywanie robotów opiera się na przetwarzaniu obrazu otrzymanego z kamery. Zasadniczym elementem przetwarzania obrazu jest jego segmentacja opierająca się na rozpoznaniu koloru w systemie HSI.
-
Generalized adaptive notch and comb filters for identification of quasi-periodically varying systems
PublicationW artykule wprowadzono pojęcie obiektów pseudookresowych o parametrach będących liczbami rzeczywistymi. Pokazanometody oparte na metodzie funkcji bazowych pozwalające na identyfikację takich obiektów. Przedstawiono związekpomiędzy zaprojektowanymi algorytmami a klasycznymi filtrami wycinającymi typu notch.
-
Hydroacoustic ships berthing aid systems in Gdańsk north harbour
PublicationManewry dobijania statków do nabrzeży portowych są trudnymi operacjami, przy których należy uwzględniać m. in. na pływy, wiatry, widzialność, prędkość, masę statku, odległość od pirsu. Ewentualna kolizja z pirsem niesie poważne konsekwencje, szczególnie groźne dla wielkich statków a zwłaszcza tankowców. Referat prezentuje hydroakustyczne systemy kontroli manewrów statków wykonane przez zespół pracowników Katedry Systemów Elektroniki...
-
Identification of quasi-periodically varying systems using the combined nonparametric/parametric approach
PublicationW artykule przedstawiono tzw. uogólniony periodogram pozawlający na określenie liczby funkcji bazowych opisujących obiekt o parametrach zmieniających się w sposób pseudookresowy. Pokazano w jaki sposób określić wartości początkowe dla algorytmów opartych na metodzie funkcji bazowych na jego podstawie. Skuteczność zaproponowanych metod zilustrowano przykładami.
-
Imaging forms in passive sonars
PublicationReferat jest kontynuacją tematyki organizacji zobrazowań we współczesnych systemach hydrolokacyjnych przedstawionej w referacie zaproszonym na ubiegłorocznym OSA dla systemów aktywnych. Tym razem dotyczy organizacji zobrazowań w systemach pasywnych. W praktyce, prócz prostych systemów nasłuchu i rejestracji dźwięków podwodnych, używanych przez badaczy fauny wodnej czy oceanografów, systemy pasywne są wykorzystywane w marynarkach...
-
Interfejs urządzenia wykrywającego i odczytującego napisy dla osoby niewidomej
PublicationZadaniem projektowanego urządzenia wykrywającego i odczytującego napisy jest umożliwienie niewidomemu samodzielnego rozpoznawania treści napisów i w konsekwencji wyboru właściwego tramwaju, sklepu, ulicy czy pokoju w urzędzie. Urządzenia takiego nie można sobie oczywiście wyobrazić bez zastosowania nowoczesnych metod przetwarzania i rozpoznawania obrazów. Najlepsze jednak metody nie dadzą oczekiwanych rezultatów, o ile urządzenie...
-
Navy sonar's modernization developed in Gdansk University of Technology
PublicationSzybki rozwój technologii elektronicznej i metod przetwarzania sygnałów powoduje szybkie starzenie moralne systemów instalowanych na okrętach. Ponieważ kadłuby, silniki i inne, drogie, mechaniczne komponenty okrętów nie starzeją się w takim tempie i wytrzymują kilkadziesiąt nawet lat eksploatacji, istnieje głęboki sens modernizacji systemów sonarowych, z ewentualnym zachowaniem istniejących anten hydroakustycznych i ich stabilizacji....