위성 운동과 건물 진동제어에 활용된 리스크 센서티브 제어기의 성능 분석

Performance analysis of satellite maneuver and structure control using risk-sensitive control

  • 원창희 (한국전자통신연구원, 관제기술연구실)
  • Won, Chang-Hui (Electronics and Telecommunications Research Institute)
  • 발행 : 1997.06.01

초록

지구를 원궤도로 돌고 있는 위성 운동과 지진에 흔들리는 건물 진동을 선형 확률적 미분 방정식으로 나타내고 최적화 제어를 위하여 리스크 센서티브 제어기를 사용한다. 리스크 센서티브 파라미터에 따라서 코스트 함수의 평균과 분산이 변하게 된다. 이 파라미터가 무한히 커지면 리스크 센서티브 제어기는 기존의 LQG 제어기와 같아지므로 리스크 샌서티브 제어이론은 LQG 제어 이론을 포함한 종합적인 이론이다. 이 논문에서는 리스크 센서티브 이론을 소개하고, 리스크 센서티브 제어 방식의 성능 측정및 평가 방법을 도출하기 위하여 공분산을 이용하면 리스크 센서티브 제어기는 기존의 LQG 제어기 보다 우수한 성능을 나타낸다는 것을 보여준다. 시뮬레이션을 통하여 위성의 자세및 궤도 운동 제어와 건물 진동 제어에 활용된 리스크 센서티브 제어기의 향상된 성능과 안정성을 보여준다.

키워드

참고문헌

  1. IEEE Trans. on Automatic Control v.AC-18 Optimal stochastic linear systems with exponential performance criteria and their relationship to deterministic differential games D.H. Jacobson
  2. SIAM Journal on Control and Optimization v.23 Optimal control of partially observable stochastic systems with an exponential-of-integral performance index A. Bensoussan;J.H. Schuppen
  3. IEEE Trans. on Automatic Control v.36 no.7 A risk-sensitive maximum principle: the case of imperfect state observation P. Whittle
  4. Systems and Control Letters v.11 State-space formulae for all stabilizing controllers thar satisfy an $H_∞$-norm bound and relations to risk sensitivity K. Glover;J.C. Doyle
  5. IEEE Trans. on Automatic Control v.39 no.8 The equivalence between unfunute-horizon optimal control of stochastic systems stochastic differential games T. Runolfsson
  6. Proc. American Control Conference Performance and stability characteristics of risk sensitive controlled structures under seismic disturbances C.H. Won;M. Sain;B. Spencer
  7. Linear Estimation and Stochastic Control M.H.A. Davis
  8. Spacecraft Attitude Dynamics P.C. Hughes
  9. ETRI Journal v.17 no.3 Design and development of an advanced real-time satellite simulator J.Y. Kang;J.M. Kim;S.J. Chung
  10. Modern Control Theory(3rd ed.) W. Brogan
  11. Journal of Engineering Mechanics, ASCE v.115 no.8 Experiments on active control of for mdof seismic structures L.L Chung;T.T. Soong;A.M. Reinhorm