• Title/Summary/Keyword: 선형 부등행렬

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Stability Condition for Discrete Interval System with Unstructured Uncertainty and Time-Varying Delay Time (비구조화된 불확실성과 시변 지연 시간을 갖는 이산 구간 시스템의 안정조건)

  • Hyung-seok Han
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.25 no.6
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    • pp.551-556
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    • 2021
  • In this paper, we deal with the stability condition of linear interval discrete systems with time-varying delays and unstructured uncertainty. For the interval discrete system which has interval matrix as its system matrices, time-varying delay time within some interval value and unstructured uncertainty which can include non-linearity and be expressed by only its magnitude, the stability condition is proposed. Compared with the previous result derived by using a upper bound solution of the Lyapunov equation, the new results are derived by the form of simple inequality based on Lyapunov stability condition and have the advantage of being more effective in stability application. Furthermore, the proposed stable conditions are very comprehensive and powerful, including the previously published stable conditions of various linear discrete systems. The superiority of the new condition is proven in the derivation process, and the utility and superiority of the proposed condition are examined through numerical example.

Balanced Model Reduction for Linear Systems with State Delay (상태변수에 시간지연을 갖는 선형시스템의 균형화된 모델 차수 축소)

  • Yoo, Seog-Hwan
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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    • v.35S no.11
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    • pp.68-74
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    • 1998
  • This paper deals with a model reduction problem for the linear systems with state delay. After defining the controllability/observability Gramians, the concept of a balanced model for the linear systems with state delay is introduced. Based on solutions of linear matrix inequalities, the model reduction method with guaranteed error bounds is developed. In order to demonstrate the efficacy of teh suggested method, a numerical example is also performed.

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Delay dependent fuzzy $H_{\infty}$ control of delayed nonlinear systems with parameter uncertainty (파라미터 불확실성을 갖는 시간지연 비선형시스템의 지연종속 퍼지 $H_{\infty}$ 제어)

  • Lee, Kap-Rai;Kim, Tae-Sik;Lee, Hae-Chang
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2004.11c
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    • pp.110-113
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    • 2004
  • A delay dependent fuzzy $H_{\infty}$ controller design method for delayed nonlinear systems with parameter uncertainty is considered. Using delay-dependent Lyapunov function the asymptotical stability and $H_{\infty}$n performance problem :are discussed. A sufficient condition for the existence of fuzzy controller is presented in terms of linear matrix inequalities(LMIs). A simulation example through radar gimbal system is given to illustrate the design procedures and performances of the prosed methods.

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Delay-Dependent Observer-Based Control for a Class of Neutral Systems with Time-Varying Delays (시간 변동 시간 지연을 가지는 뉴트럴 시스템의 관측기 설계에 관한 연구)

  • Song, Min-Guk;Ju, Yeong-Hun;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.372-375
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    • 2007
  • 본 논문은 시간 변동 시간 지연을 가지는 선형 Neutral 시스템에 관한 관측기 설계에 대해서 논의한다. 시간 지연을 가지는 시스템의 안정도를 판별하기 위하여 Lyapunov-Krasovskii의 이론을 도입한다. 시스템의 안정도를 위한 조건으로 시간 변동 시간 지연에 종속적인 충분조건을 제시한다. 선형 행렬 부등식을 이용하여 관측기의 이득값을 설계하며, 오차 상태 방정식의 안정도를 판별한다. 본 논문의 결과는 Luenberger가 제안한 관측기의 일반적인 결과를 나타낸다. 모의실험을 통해 논문의 결과를 입증하였다.

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Design of Robust Depth Controller of Autonomous Underwater Vehicles under the Stern Angle Constraints (심도각 범위를 고려한 무인 잠수정의 강인 심도 제어기 설계)

  • Jun, Sung-Woo;Kim, Do-Wan;Lee, Ho-Jae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1944-1945
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    • 2011
  • 본 논문은 심도각 범위를 고려한 무인 잠수정(autonomous underwater vehicles: AUVs)의 타카키-수게노 (Takagi-Sugeno: T-S) 퍼지 모델 기반 강인 심도 제어기의 설계 기법을 제안한다. 무인 잠수정의 비선형 시스템은 Sector nonlinearity 기법을 이용하여 T-S 퍼지 시스템으로 모델링된다. 리아푸노프(Lyapunov) 함수를 이용하여 무인 잠수정의 성능을 보장하는 선형 행렬 부등식(Linear matrix inequality: LMI) 형태의 강인 제어기 설계 조건은 유도된다. 또한 무인 잠수정의 심도각 범위를 고려하여 입력 및 출력에 제한 조건을 포함한다. 모의 실험을 통해 제안된 기법의 심도 제어 성능을 검증한다.

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Stabilization and $H_\infty$ control of linear systems with static output feedback (상수 출력궤환 선형 시스템의 안정화 및 $H_\infty$ 제어기 설계)

  • Kim, Hyeong-Jin;Kim, Myeong-Soon;Kim, Jin-Hoon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.11b
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    • pp.111-114
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    • 2003
  • In this paper, we consider the stabilization and $H_\infty$ control of linear systems with static output feedback control. The static output feedback control represents the simplest closed-loop control that can be realized in practice, and, moreover, it is less expensive to be implemented and is more reliable. In spite of its advantages, it is one of the open problems which is not sloved analytically or numerically yet. After decompose the closed-loop system into feedback form, by adopting the small gain theorem, we obtain a sufficient condition for stabilization and a sufficient condition for It control expressed as linear matrix inequalites. Finally, we show the usefulness of our results by a numerical example.

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Linear Digital Decentralized Control System for Smart Space (스마트 스페이스 구축을 위한 선형 디지털 분산 제어 시스템 개발)

  • Kim Do Wan;Joo Young Hoon;Park Jin Bae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.15 no.1
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    • pp.36-41
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    • 2005
  • The smart space is composed of the wire and/or wireless network, multi-sensor-based environment, and many various controllers. For the smart space, this paper presents a new design method of multirate digital decentralized controller using the digital redesign technique. In specific, the proposed method is based on the delta-operator and the multirate sampling and takes the form of the LMIs. To shows the feasibility of the suggested method, the computer simulations for HVAC system are provided.

Robust Mixed H2/H Filter Design for Uncertain Fuzzy Systems (불확실한 퍼지시스템의 견실한 혼합 H2/H 필터 설계)

  • Yoo, Seog-Hwan;Choi, Byung-Jae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.14 no.5
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    • pp.557-562
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    • 2004
  • This paper deals with a robust mixed ${H_2}/{H_{\infty}}$ filter design problem for a nonlinear dynamic system modeled as a T-S fuzzy system. Integral quadratic constraints are used to describe various kinds of uncertainties of the plant. A sufficient condition for solvability is given in terms of linear matrix inequality problem which can be efficiently solved using a convex optimization technique. In order to demonstrate the Proposed method, a numerical design example is provided.

A Balanced Model Reduction for Linear Delayed Systems (시간지연시스템의 균형화된 모델차수 축소)

  • 유석환
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.40 no.5
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    • pp.326-332
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    • 2003
  • This paper deals with a model reduction for linear systems with time varying delayed states. A generalized controllability and observability gramians are defined and obtained by solving linear matrix inequalities. Using the generalized controllability and observability gramians, the balanced state space equation is realized. The reduced model can be obtained by truncating states in the balanced realization and the upper bound of model approximation error is also presented. In order to demonstrate efficacy of the suggested method, a numerical example is performed.

A heuristic method to develop a state feedback controller for a system with Marko delay (마코프 지연을 갖는 시스템을 위한 상태 궤환 제어기 설계 방식 연구)

  • Yang, Janghoon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2018.10a
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    • pp.380-382
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    • 2018
  • 사이버 물리 시스템의 발달은 네트워크 기반 제어 시스템을 다양한 형태로 진화시키고 있다. 네트워크에서는 전송 지연과 전송 오류에 의해서 다양한 불규칙한 지연이 발생하고 지연에 강인한 제어기 설계가 요구되고 있다. 마코프 프로세서를 따르는 지연을 갖는 제어 시스템에서 제어기를 설계할 때에 많이 사용되는 모델중에 하나가 확장된 상태 벡터를 기반으로 한 마코프 점프 선형 시스템 모델이다. 본 연구에서는 이 모델을 이용하여 리아푸노프 안전성 조건으로부터 유도되는 선형 행렬 부등식의 안정성 조건으로부터 저복잡도를 가지고 제어기를 유도하는 직관적 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 모의 실험을 통해서 성능을 확인하였으나, 직관적 방법 구조상에서 제한 조건의 수가 자유 변수의 수보다 많은 이유 때문에 성능이 배우 제한적임을 확인하였고, 이를 개선하기 위한 향후 연구가 요청됨을 확인하였다.