• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TE
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• v.42 no.3
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• pp.25-30
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• 2005

Nonlinear optimal control problems lead to Hamilton-Tacobi equations which are not analytically solvable for most practical problems. This difficulty has led to the development of suboptimal nonlinear design techniques such as controller design based on feedback linearization(FL). In this paper, we present some simple examples where the optimal answer can be found for the optimal controller, FL controller and linear controller and determine its relative performance. As a result, we get the condition of a nonlinear system for the FL controller to an optimal design.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.7 no.1
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• pp.91-96
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• 2012

Recently, the research of security and its related problems has been received great interested. The research for hper-chaos systems and its synchronization are actively processing as one of method to apply to secure and cryptography communication. In this paper, we propose the synchronization method by coupling coefficient of linear and nonlinear in order to accomplish the synchronization of hyper-chaos system that organized by SC-CNN(State-Controlled Cellular Neural Network). We also verify and confirm the result of synchronization between entire transmitter and receiver, and each subsystem in transmitter and receiver through the phase portrait and difference of time-series by the computer simulation.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.4 no.6
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• pp.772-779
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• 1998

본 논문에서는 강인한 비선형 예측제어기를 개발하여 연구용 원자로 벽면검사를 위한 수중로봇에 적용하여 보았다. 비선형 예측제어기는 먼저 적절한 함수 확장을 이용하여 시스템의 미래 출력 값을 예측하고, 예측값과 설정치와의 차이를 최소화시키는 제어입력을 구하여 시스템에 인가한다. 이러한 제어기에 의한 폐회로 동특성은 목적함수가 상태변수로 이루어진 경우는 항상 안정한 특성을 보이고 목적함수가 출력변수으로 이루어진 경우는 상대 계수가 4이하인 경우에 안정한 특성을 보인다. 이 제어기는 기존의 비선형 제어기가 적용 불가능한 시스템에도 적용 가능한 장점을 가지고 있다. 시스템의 불확실성이 큰 경우, 제어 안정도 및 제어 성능을 향상시키기 위하여 감독제어를 비선형 예측제어기에 포함시켰다. 이러한 제어기를 수중 벽면 주행로봇에 대한 모사실험에 적용한 결과 제어기의 강인함과 제어 성능 향상을 볼 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.962-963
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• 2008

본 논문에서는 상하방향의 추진력을 필요로 하는 클린룸용 리프트 시스템의 구동원으로 고출력 선형전동기 적용에 관한 연구를 진행하였다. 기존의 리프트 시스템은 회전형 전동기와 부가적인 동력전달장치를 이용하여 동력을 전달하는 간접구동방식으로, 선형전동기를 적용한 직접구동방식에 비해 구조적으로 복잡하며, 클린룸내에서 청정도에 영향을 주는 분진발생이 상대적으로 많아진다. 선형전동기를 리프트 시스템에 적용함으로써 시스템의 컴팩트화, 구동속도 향상, 그리고 신뢰성 향상을 통한 성능개선이 가능하다. 본 연구에서는 실제 제작한 리프트 실험장치를 통하여 선형전동기의 구동성능을 분석하고, 제안한 리프트 시스템의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2008.04a
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• pp.392-395
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• 2008

본 논문은 퍼지 제어기를 이용하여 이산 비선형 뉴트럴 시스템을 안정화 시킨다. 시간 지연을 가지는 이산 비선형 모델에 퍼지 제어기를 연결하여 폐회로를 구성하고, 이에 대한 안정도 분석 및 성능 평가에 대해 연구한다. 이산 비선형 시스템을 먼저 T-S 퍼지모델로 모델링 하고, 모델링된 시스템을 안정화 시키기 위한 제어기를 설계한다. 퍼지 모델과 퍼지 제어기 모두 같은 멤버쉽 함수를 가진다고 가정하며, 제어기 이득값 설계를 위한 선형 행렬 부등식 조건을 유도한다. 모의 실험을 통하여 제안된 제어기의 안정도를 입증한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.48 no.3
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• pp.30-39
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• 2011

In this note, a systematic design of a new robust nonlinear continuous variable structure control system(VSCS) based on the modified state dependent nonlinear form is presented for the control of uncertain affine nonlinear systems with mismatched uncertainties and matched disturbance. After an affine uncertain nonlinear system is represented in the form of state dependent nonlinear system, a systematic design of a new robust nonlinear VSCS is presented. The uncertainty of the nonlinear system function is separated into the tow parts, i.e., state dependent term and state independent term for extension of target plants. To be linear in the closed loop resultant dynamics and in order to easily satisfy the existence condition of the sliding mode, the transformed linear sliding surface is applied. A corresponding control input is proposed to satisfy the closed loop exponential stability and the existence condition of the sliding mode on the linear transformed sliding surface, which will be investigated in Theorem 1. For practical application, the discontinuity of the control input as the inherent property of the VSS is improved dramatically. Through a design example and simulation studies, the usefulness of the proposed controller is verified.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.2 no.4
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• pp.287-296
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• 1996

본 논문에서는 퍼지추정기와 슬라이딩 모드제어이론이 고려되었다. 비선형시스템에 대한 슬라이딩 모드 제어기 설계 시에 그 시스템의 비선형함수를 추정하기 위하여 퍼지논리시스템이 사용되는 두가지의 적응처지슬라이딩 모드제어방식을 제안한다. 첫번째 방식에서는 비선형시스템, x/sup (n)/=f(x under bar, t) + b(x under bar, t)u 의 알지 못하는 함수 f를 추정하기 위하여 하나의 퍼지논리시스템이 사용되어진다. 두번째 방식에서는 비선형시스템의 f와 b에 대한 추정기로서의 두개의 퍼지논리시스템이 각각 사용되어진다. 각각의 방식에 대하여 제어시스템의 안정도를 보장하도록 하는 적응법칙을 설계하며 퍼지추정기와 비선형함수와의 추정오차를 줄이기 위해 각각에 대한 강인한 제어법칙을 제안한다. 제안된 네 가지의 제어법칙에 대한 안정성을 증명하고 컴퓨터시뮬레이션에서 역진자시스템에 적용하여 그에 대한 타당성과 각각의 비교를 보인다.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.3 no.2
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• pp.149-155
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• 1997

본 논문에서는 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 향상시키기 위한 새로운 적응제어 구조를 전개하였다. 주어진 플랜트가 선형 시불변이라는 가정하에 표준 기준 모델 적응제어기가 적용될 경우 발생되는 출력오차는 플랜트의 비선형 시변특성으로 인하여 점근적으로 0에 수렴되지 않는다. 이때 미지의 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 방법으로 퍼지보상기를 사용하였으며 결과적으로 플랜트의 비선형 시변 특성을 보상하는 효과를 얻을 수 있었다. 퍼지 보상기로는 출력오차등의 조건에 따라 이득이 변하는 퍼지 PID 보상기를 도입하여 안정하게 설계되도록 노력하였다. 또한 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 것은 표준 기준 모델 적응제어기 내부의 모든 파라미터와 신호가 유한하게 됨을 의미하기 때문에, 제어시스템 전체의 안정도를 보장할 뿐만 아니라 결과적으로 과도응답 성능을 향상시킬 수 있게 되었다. 몇가지 예제를 대상으로 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석함으로써 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 본 논문에서 전개된 새로운 적응제어 구조의 타당성을 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.12 no.4
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• pp.600-610
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• 2001

The effects of group delay and non-linear characteristics on high data rate(HDR) satellite channel are presented in this paper Based on the modeling of group delay and non-linear characteristics the system performances which provide various data rate services were analyzed in Ka-band satellite channel. As the transmission data rate is increased, the degradation due to these channel characteristics is severely increased. The linear component of group delay and the AM-AM component of non-linear characteristics severely affect the system performance. To efficiently provide the various service via the same transmission system it is necessary to equalize the primary impairment factors. The optimum operating points of HDR satellite transmission system are implemented by considering the analyzed results on channel characteristics.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.24 no.1
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• pp.102-109
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• 2014

In this paper, an algorithm to design fuzzy PID controllers is proposed. The proposed controllers are composed of fuzzy rules of which consequences are linear PID controllers and are designed with help of TSK fuzzy controllers. TSK fuzzy controllers are designed from TSK fuzzy model using pole assignment and have outstanding ability making the output response of nonlinear systems similar to the desired one. However, because of its structure complexity the TSK fuzzy controller is difficult to be used in industry. The proposed controllers have PID controller structure which can be easily realized, and are designed by using the data obtained from control simulations with TSK fuzzy controllers. To verify the proposed algorithm, two example simulations are performed.