• 제목/요약/키워드: 구조화된 불확실성

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구조화된 불확실성과 상태와 입력에 시간지연이 있는 시스템을 위한 강인 $H_{\infty}$ 제어기 (Robust $H_{\infty}$ Controller for State and Input Delayed Systems with Structured Uncertainties)

  • 이준화;문영수;권욱현
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.338-342
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    • 1997
  • 본 논문에서는 상태와 입력에 시간지연과 구조화된 불확실성이 있는 시스템을 위한 강인 H/sub .inf./ 제어기를 제안한다. 제안된 제안기는 시간지연의 크기에 관계없이 항상 불확실한 시스템을 안정화시키고, 또한 제한된 크기의 어떤 구조화된 불확실성에 대해서도 항상 폐루프 전달함수의 H/sub .inf./ 노옴의 크기를 주어진 레벨 이하로 줄인다. 제어기는 볼록 최적화 알고리즘을 이용한 LMI 문제를 풀어서 구한다.

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구조화된 불확실성의 비선형요소를 갖는 선형 시스템의 강인영역 개선 (Improvement of the Robustness Bounds of the Linear Systems with Structured Uncertainties)

  • 조장현
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.171-179
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    • 2001
  • The purpose of this paper is the derivation and development of the new definitions and methods for the new estimation of robustness for the systems having structured uncertainties. This proposition adopts the theoretical analysis of the Lyapunov direct methods, that is, the sign properties of the Lyapunov function derivative integrated along finite intervals of time, in place of the original method of the sign properties of the time derivative of the Lyapunov function itself. This is the new sufficient criteria to relax the stability condition and is used to generate techniques for the robust design of control systems with structured perturbations. The systems considered are assumed to be nominally linear, with time-variant, nonlinear bounded perturbations. This new techniques demonstrate the improvement of robustness bounds from the numerical results.

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구조화된 불확실성이 있는 시스템의 강인한 극배치 제어 (Robust Pole Placement for Structured Uncertain Systems)

  • 이준화
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.11-15
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    • 1999
  • In this paper, a robust pole placement controller for time invariant linear systems with polytopic uncertainties is presented. The proposed controller is a fixed order output feedback controller which stabilizes the uncertain systems and satisfies the constraints on the closed-loop pole location. The proposed controller can be obtained by minimizing a certain nonlinear object function subject to linear matrix inequality constraints. An algorithm for solving the nonlinear optimization problem is also proposed.

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구조화된 불확실성을 갖는 입력지연 시스템의 강인제어 (Robust Control of Input Delayed Systems with Structured Uncertainty)

  • 이보형
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.270-270
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    • 2000
  • Input delay is frequently encountered in the practical systems since measurement delay and computational delay can be represented by input delay. In this viewpoint, this paper deals with the robust control problem of input delayed systems with structured uncertainty. Robust stability conditions are provided in terms of linear matrix inequalities(LMIs) and it is shown that the proposed conditions can give less conservative maximum bound of input delay guaranteeing robust stability.

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혈액투석환자의 질병 불확실성, 우울, 생리지표와 기본심리욕구와의 관계 (The relationship between of Uncertainty, Depression, Physiologic Index and Basic Psychological Need of Hemodialysis Patients)

  • 조영문;윤경순
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권10호
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    • pp.281-291
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    • 2017
  • 본 연구는 혈액투석환자의 질병 불확실성, 우울, 생리적 지표와 기본심리욕구 와의 관계성을 파악하기 위한 연구로 연구대상자는 J도에 위치한 2 개의 대학부속병원과 2곳의 병원 투석센터에서 160명을 편의 추출하였다. 자료 수집은 구조화된 질문지를 이용한 일대일 설문조사와 의무기록 자료를 통한 생리지표를 이용하여 수집하였다. 자료 분석은 SPSS/WIN 18.0프로그램으로 t-test와 ANOVA, 다중회귀분석 방법을 이용하였다. 연구결과 기본심리욕구는 불확실성 (r=-.464, p<.001)과 우울증 (r=-422, p<.001) 사이에 음의 상관관계가, 기본심리욕구의 하위 요인인 관계성은 질병불확실성, 우울, 생리지표와 음의 상관관계가 있었다. 또한 혈액투석환자의 기본심리욕구에 대하여 질병 불확실성(${\beta}=-.345$)과 우울(${\beta}=-.279$), 생리지표(${\beta}=-.117$)는 29%의 설명력을 보였다. 생리지표, 질병 불확실성 및 우울증은 혈액 투석 환자의 기본심리욕구에 영향을 주었습니다. 따라서 혈액투석환자의 불확실성을 인생관에 긍정적으로 통합시켜 삶을 재설정하고자 하는 심리적 지지와 자율성, 유능감, 관계성의 기본심리욕구 증진을 위한 간호전략과 프로그램 개발이 필요하다.

변수 불확실성을 가지는 시스템에 대한 견실비약성 $H_{\infty}$ 칼만형필터 설계: PLMI 접근법 (Design of Robust and Non-fragile $H_{\infty}$ Kalman-type Filter for System with Parameter Uncertainties: PLMI Approach)

  • 김준기;양승협;방경호;박홍배
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권10호
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    • pp.181-186
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    • 2012
  • 본 논문에서는 변수 불확실성과 필터이득 섭동을 가지는 시스템에 대한 견실비약성 $H_{\infty}$ 칼만형필터 설계기법을 제안한다. 필터가 존재할 충분조건과 견실비약성 $H_{\infty}$ 필터 설계기법을 선형행렬부등식 (LMI: Linear Matrix Inequality 접근법으로 제안하고 시스템과 필터의 불확실성을 매개변수화 선형행렬부등식(PLMI: Parameterized Linear Matrix Inequality)으로 구조화된 불확실성의 형태로 표현한 후 Lyapunov 함수를 통해 시스템의 불확실성과 더불어 필터이득섭동을 고려한 칼만형 $H_{\infty}$ 필터가 존재할 충분조건과 필터설계기법을 PLMI 형태로 보인다. PLMI는 무한개의 LMI의 형태로 나타나므로 완화기법(relaxation technique)을 적용하여 유한개의 LMI의 형태로 변환한 후 견실하고 최적화된 필터이득과 필터섭동범위를 계산하고, 예제와 모의실험을 통해 제시된 필터의 타당성을 검증한다.

파라미터 불확실성 시스템에 대한 견실 비약성 $H^\infty$ 제어기 설계 ((Robust Non-fragile $H^\infty$ Controller Design for Parameter Uncertain Systems))

  • 조상현;김기태;박홍배
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제39권3호
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    • pp.183-190
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    • 2002
  • 본 논문에서는 구조화된 어파인(affine) 파라미터 불확실성을 가지는 시변 선형시스템과 구조적 불확실성을 가지는 상태궤환 제어기에 대한 견실 비약성 H∞ 제어기 설계방법을 다루었다. 또한 견실 비약성 H∞ 제어기가 존재할 충분조건, 제어기 설계방법 및 비약성을 만족하는 제어기의 꽉찬 집합(compact set)을 제시하였다. 이 때 제시한 조건은 변수치환과 슈어 여수(Schur complement)정리를 통하여 선형행렬부등식 (LMI : Linear Matrix Inequality)의 계수가 꽉찬 집합 내의 파라미터의 함수로 정의되는 파라미터화 선형 행렬부등식(PLMls: parameterized Linear Matrix Inequalities)으로 표현되므로 분리 볼록개념 (separated convexity concepts)에 기초한 완화기법을 이용하여 유한개의 LMI로 변환하였다. 그리고 본론문에서 제시한 견실 비약성 H∞ 제어기가 제어기이득의 변화에도 불구하고 폐루프시스템의 점근적 안정성 (asymptotic stability)과 외란감쇠 성능을 보장함을 보였다.

구조화된 불확실성을 갖는 하드 비선형 시스템에 대한 강인한 다변수 비선형 제어 (Robust Nonlinear Multivariable Control for the Hard Nonlinear System with Structured Uncertainty)

  • 한성익;김종식
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권12호
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    • pp.128-141
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    • 1998
  • We propose the robust nonlinear controller design methodology for the multivariable system which has hard nonlinearities (Coulomb friction, dead-zone, etc) and the structured real parameter uncertainty. The hard nonlinearity can be linearized by the RIDF technique and structured real parameter uncertainty can be modelled as the sense of Peterson-Hollot's quadratic Lyapunov bound. For this system, we apply the robust QLQG/H$_{\infty}$ control and then can obtain four Riccati equations. Because of the system's nonlinearity, however, one Riccati equation contains the nonlinear correction term that is very difficult to solve numerically, In order to treat this problem, using some transformations to Riccati equations, the nonlinear correction term can be eliminated. Then, only two Riccati equations need to design a controller. Finally, the robust nonlinear controller is synthesized via IRIDF techniques. To test this proposed control method, we consider the direct-drive robot manipulator system that has Coulomb frictions and varying inertia.

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수술 전 구조화된 정보제공이 복강경하 자궁절제술 여성의 수술대기 중 불안과 불확실성에 미치는 효과 (Effect of Structured Information on Immediate Preoperative Anxiety and Uncertainty for Women Undergoing Laparoscopic Hysterectomy)

  • 조윤희;전나미
    • 여성건강간호학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.321-331
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    • 2015
  • Purpose: Purpose of this study was to identify the effect of structured information on immediate preoperative anxiety and uncertainty for women undergoing total laparoscopic hysterectomy. Methods: Sixty women who were admitted for total laparoscopic hysterectomy were recruited at a university hospital in Gyeonggi-do from June to October 2014. Thirty women were assigned to either the experimental or the control group. Women in the experimental group were provided structured information, which consisted of visual and auditory materials about surgical preparation and process, practical experience on devices such as IV-PCA pump and Inspiro-meter and actual experience on route to go to the operating room. State-anxiety, uncertainty, and blood pressure and pulse rate as biological indicators were measured before and after the intervention to examine the effect. Results: Significant group differences were found on state anxiety, uncertainty, including ambiguity, inconsistency, and unpredictability at the holding area. There was a significant difference on pulse rate in the operating room between the two groups. Conclusion: Findings demonstrated that the structured information provided for women undergoing laparoscopic hysterectomy preoperatively was effective on immediate preoperative anxiety and uncertainty. Nurses may contribute to decreasing patients' anxiety and uncertainty by utilizing this structured information preoperatively.

Blu-ray 디스크 드라이브 시스템 트래킹 서보시스템에 대한 견실비약성 $H^{\infty}$ 상태궤환 제어기 설계 (Robust and Non-fragile $H^{\infty}$ Controller Design for Tracking Servo of Blu-ray disc Drive System)

  • 이형호;김준기;김원기;조상우;박홍배
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제45권3호
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    • pp.32-41
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    • 2008
  • 본 논문에서는 blu-ray 디스크 드라이버의 트랙킹 서보시스템에 대하여 플랜트와 제어기의 불확실성을 보상하는 견실비약성 $H^{\infty}$ 상태궤환 제어기 설계방법을 제안한다. 플랜트와 제어기의 불확실성을 매개변수화 선형행렬부등식(PLMI: parameterized linear matrix inequality)을 이용하여 구조화된 불확실성의 형태로 표현하며, Lyapunov 함수를 이용하여 구조적인 제어기의 이득섭동을 고려한 견실비약성 $H^{\infty}$ 상태궤환 제어기가 존재할 충분조건 및 제어기 설계방법을 PLMI의 형태로 제안한다. 또한, 완화기법(relaxation technique)을 통하여 PLMI를 유한개의 LMI의 형태로 변환하여 견실하고 최적화된 제어기 이득과 제어기 섭동 범위를 계산하고, 모의실험을 통해서 제시된 제어기의 타당성 및 견실성(robustness)과 비약성(non-fragility)을 검증한다.