자기 수축 발생기(self-shrinking generator)는 Meier와 Staffelbach에 의해 제안되었으며[4], 구조가 간단하고 키수열을 생성하는 속도가 빠르기 때문에 스트림 암호시스템으로 각광받고 있다 [5]. 본 논문에서는 자기 수축 발생기의 새로운 구성방법을 제안한다. 제안된 자기 수축 발생기는 하나의 선형귀환회로와 주어진 짝수 m에 의하여 정의되며 일반적으로 선형귀환회로의 귀환다항식으로 원시다항식을 사용한다. 이 경우 키수열은 균형성을 만족하며, 선형귀환회로의 귀환다항식의 차수를 $d_{Y}$ 라고 하면 주기는 $d_{Y-2}$ 이다. m을 $2^{η}$ζ로 표현하면 선형복잡도 Lz는 $d_{Y}$ +η-3/$\leq$$L_{Z}$$\leq$m/2($d_{Y}$ -1 - ($d_{Y}$ -2))이다. 따라서 제안된 자기 수축 발생기는 기존의 자기 수축 발생기에 비하여 암호학적으로 우수한 성질을 갖는다.다.
본 논문에서는 비선형시스템의 제어대상의 하나로 사용되고 있는 Chua회로를 대상으로 견실 출력귀환제어를 실현한다. 특히 비선형인 경우는 선형의 경우와 틀린 접근방법을 사용하여야 한다. 우선 기준신호발생기인 exosystem을 정의하고 출력추종오차식으로부터 오차방정식을 유도하고, 적분기 형태의 서보보상기를 사용하여 수정된 슬라이딩면을 설계한다. 수정된 슬라이딩면과 서보보상기에 사용되는 파라미터들은 슬라이딩면 및 서보보상기가 안정하도록 관련다항식이 Hurwitz조건을 만족하도록 정한다. 특히 모든 파라미터들이 미지여서, 오차신호들이 귀환으로부터 얻을 수 없기 때문에, 고이득 관측기를 설계하고, 이 추정값을 사용하여 안정화제어기를 얻는다. 시뮬레이션결과를 제시함으로서 알고리즘이 유용함을 증명한다.
This paper presents a non-regressor based adaptive control scheme for the trajectory tracking of underwater vehicle-mounted manipulator systems(UVMS). The adaptive control system includes a class of unmodeled effects is applied to the trajectory control of an UVMS. The only information required to implement this scheme ios the upper bound and lowe bound of the system parameter matrices the upper bound of unmodeled effects the number of joints the position and attitude of the vehicle and trajectory commands. The adaptive control law estimates control gains defined by the combinations of the bounded constants of system parameter matrices and of a filtered error equation. To evaluate the performance of the non-regressor based adaptive controller computer simulation was performed with a two-link planar robot model mounted on an underwater vehicle. The hydrodynamic effects acting on the manipulator are included. It is assumed that the vehicle's motion is slow and can be predicted with a proper compensator.
본 논문은 2차 평활요소를 사용한 최적 연속계 유한정정 서보시스템의 새로운 설계법을 제시한다. 직렬 적분 보상기와 지역 귀환보상기를 상태귀환 루프에 도입하여 연속유한정정제어기를 만든다. 평활요소의 감쇄비와 고유 각주파 수의 결정법을 서술한다. 입출력 특성이 어떻게 개선되는지를 수치예제를 통하여 보인다. 특히 임의의 시간에 인가되는 외란 및 가변 입력에 대한 CDBC를 설계하는 방법을 제시한다.
입력과 출력에 버퍼를 갖는 ATM 교환기의 셀 폐기 방법은 기존의 귀환(Backpressure)모드와 손실(Queueloss)모드가 있으며, 최근에는 두 모드의 단점을 보완한 하이브리드(Hybrid)모드가 제안되었다. 하이브리드모드는 목적하는 출력 버퍼와 입력 버퍼가 모두 포화일 경우에만 셀을 폐기하는 방식이다. 본 논문에서는 유니폼 트래픽하에서 Output-port expansion 기법을 사용한 귀환 손실 모드 및 하이브리드모드 하에서의 셀 손실률과 셀 지연을 성능 비교 분석한다 Output-port expansion 기법은, 한 타임 슬롯동안에 입력포트 당 하나의 셀만 교환되며, 만약 하나 이상의 셀들이 같은 출력포트로 향하고자 하면, 최대 교환되는 셀 수를 K(Output-port expansion ratio)개로 제한하는 방식이다. 셀 손실률을 비교 분석한 결과, 이전의 연구에서와는 달리 로드 0.9를 기점으로. 0.9이하의 로드에서는 하이브리드 모드가, 0.9 이상의 로드에서는 손실모드가 가장 낮은 셀 손실률을 보인다. 셀 지연을 비교 분석한 결과, 한 개의 교환기 성능 분석에서는 셀 손실로 인한 재전송(retransmission)을 고려하지 않는 관계로, 예상한 바와 같이, 로드가 많아질수록 셀 손실률이 높은 귀환모드가 K를 높일수록 다른 모드에 비해 낮은 셀 지연을 보였다.
본 논문은 수동소자를 사용하지 않고 선형성 향상을 얻는 가변이득증폭기(VGA, variable gain amplifier) 설계에 관련된 것이다. 이 제안된 VGA는 전류 귀환 증폭기 구조를 이용하고, 이득은 입력단과 귀환부의 트랜스컨덕턴스(GM) 비로 얻어진다. 선형성과 높은 이득을 얻기 위하여 귀환 트랜스컨덕턴스에 전류 분할 기법과 소스 축퇴(degeneration) 기법을 사용하였다. 이득의 변화는 가변 정류기로 입력 트랜스컨덕턴스의 바이어스 전류를 변화시켜 얻을 수 있다. 이 VGA는 $0.35{\mu}m$ CMOS공정을 사용하여 설계하였고, 저 전력을 위해 sub-threshold 영역에서 동작시키게 하였다. 가변 이득은 23dB~43dB의 결과를 얻도록 하였고, 소모 전류는 3.3V에서 $2.82{\mu}A{\sim}3{\mu}A$ 이다. 이 VGA가 차지하는 칩 면적은 $120{\mu}m{\times}100{\mu}m$이다.
Erbium 첨가 광섬유를 이용하여 광섬유 자이로스코프용 광대역폭 광원을 구성하였다. 광원의 구성방식을 달리하며 펌프 power에 따른 광원의 출력 power, 파장선폭, 중심파장을 측정하여 방식간에 이를 비교하였다. 시도된 4가지의 구성방식 중에서 'double pass'방식의 경우에 25 mW의 비교적 낮은 펌핑(파장 1.48.mu.m)으로 5.5 mW의 가장 큰 출력 power를 얻었으며, 충분히 펌핑하는 경우에 펌프 power 변화에 대한 중심파장 변화율이 거의 0에 가까운 안정된 특성을 얻을 수 있었다. 'Amplifier/source'방식은 광원의 출력은 가장 작았으나, 자이로 검출기에 입사되는 power면에서 다른 방식에 비해 최소한 100배 이상 큰 결과를 얻었다. 광원으로의 귀환 수준이 증가함에 따라 파장선폭은 증가했으나 출력 power는 감소했으며 귀환 수준 변화에 따른 중심파장의 변화가 크게 나타나서 귀환광이 자이로의 scale factor에 큰 영향을 미칠 것임을 예측할 수 있었다.
본 논문에서는 적분제어기와 전차수 상태관측기로 구성되는 데드비트제어기의 설계방법을 제안하고, 기어를 포함한 직류전동기로 가동되는 회전계통 플랜트에 적용하였다. 샘플링된 연속 데이터 프로세스의 제어시스템은 샘플링사이에 리플이 없음을 보장하지 않지만, 제안된 데드비트제어시스템의 응답은 MATLAB시뮬레이션을 통한 사례연구의 결과, 상태귀환형 최적제어나 출력귀환형 제어시스템응답 등에 비하여 정정시간이 훨씬 빠름을 나타내었다. 또한 플랜트가 연속시스템이므로 시뮬레이션의 정확도를 기하기 위하여 영차홀드를 제어입력측에 삽입하여 실행하였고, 그 결과 주어진 샘플링주기 후에 오차와 리플이 없는 안정상태에 이르는 것을 보여 주었다.
본 논문에서는 SOFM기반 신경망 분류기를 이용한 매크로블록 기반 전송률제어 방식을 제안한다. 수학적 왜곡 비트율 모델과 귀환회기 방식을 기반으로 하는 기존의 전송률 제어 방법에 비하여, 제안된 방법은 전송비트 제어용 전역모델을 설정하고 이를 최적으로 제어할 수 있는 SOFM기반 신경망 분류기를 이용하여 영상특성 변화에 적극적인 대처를 할 수 있다. 제안된 전송률 제어 알고리즘은 기존의 MPEG-4 매크로블록 기반 전송률 제어 알고리즘에 비해 전체 연산 복잡도는 비슷하게 유지하면서 피크신호 대 잡음비의 비교에 있어서 0.2 dB ~ 0.6 dB 정도 성능이 우수함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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