• Title/Summary/Keyword: 시스템 비선형성

Search Result 1,486, Processing Time 0.026 seconds

Decentralized Dynamic Output Feedback Controller for Discrete-time Nonlinear Interconnected Systems via T-S Fuzzy Models (이산 시간 비선형 상호 결합 시스템의 T-S 퍼지 모델을 위한 분산 동적 출력 궤한 제어기 설계)

  • Koo, Geun-Bum;Kim, Jin-Kyu;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
    • /
    • v.17 no.6
    • /
    • pp.780-785
    • /
    • 2007
  • This paper proposes the decentralized dynamic output feedback controller for discrete-time nonlinear interconnected systems using Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model. Through T-S fuzzy model of each subsystem, the decentralized dynamic output feedback controller is designed. By the closed-loop subsystems with controller, it represents the linear matrix inequality (LMI) for stability of whole interconnected system. The value of control gain are obtained by LMI. An example is given to show the experimentally verification discussed throughout the paper.

Implementation of HVPM circuit using N-type mapping function (N형 비선형 매핑함수를 이용한 HVPM 회로의 구현)

  • 이익수;여지환
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
    • /
    • 2000.11a
    • /
    • pp.263-266
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 복잡한 카오스 신호를 발생시키는 HVPM(hyperchaotic volume preserving maps) 모델과 HVPM 모델의 구현회로를 제안한다. 랜덤한 카오스 신호를 발생시키기 위하여 3차원 이산시간(discrete-time) 연산과 비선형 사상(maps)으로 모듈러(modulus) 함수를 이용하여 하이퍼카오스 신호를 발생시킨다. 그리고 HVPM 모델은 여러 가지 시스템 파라미터들을 변화시키면 다양한 카오스 신호를 발생시킬 수 있으며, 출력되는 카오스 신호는 비주기성을 갖게 된다. 이러한 특징을 갖는 HVPM 모델의 회로 구현을 위하여 2단 N형의 함수를 CMOS와 선형 연산증폭기 및 비교기를 이용하여 보드상에서 구현하여, 다양한 하이퍼카오스 신호를 확인할 수 있었다.

  • PDF

Fuzzy $H^{\infty}$ Controller Design for Uncertain Nonlinear Systems (불확실성을 갖는 비선형 시스템의 퍼지 $H^{\infty}$ 제어기 설계)

  • Lee, Kap-Rai;Jeung, Eun-Tae;Park, Hong-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
    • /
    • v.35S no.6
    • /
    • pp.46-54
    • /
    • 1998
  • This paper presents a method for designing robust fuzzy $H^{\infty}$ controllers which stabilize nonlinear systems with parameter uncertainty adn guarantee an induced $L_{2}$ norm bound constraint on disturbance attenuation for all admissible uncertainties. Takagi and Sugeno's fuzzy models with uncertainty are used as the model for the uncertain nonlinear systems. Fuzzy control systems utilize the concept of so-called parallel distributed compensation(PDC). Using a single quadratic Lyapunov function, the stability condition satisfying decay rate and disturbance attenuation condition for Takagi and Sugeno's fuzzy model with parameter uncertainty are discussed. A sufficient condition for the existence of robust fuzzy $H^{\infty}$ controllers is then presented in terms of linear matrix inequalities(LMIs). Finally, design examples of robust fuzzy $H^{\infty}$ controllers for uncertain nonlinear systems are presented.

  • PDF

유전 알고리듬을 이용한 헬리콥터의 퍼지 PID 제어기의 성능 개선

  • 김문환;이호재;주영훈;박진배
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
    • /
    • 2001.12a
    • /
    • pp.165-168
    • /
    • 2001
  • 본 논문은 비선형 헬리콥터 시스템의 퍼지 비례-적분-미분 (PID) 제어기의 설계기법을 제안한다. 퍼지 제어기는 풍부한 자유도를 포함하므로 비선형 시스템의 제어에 매우 적합하다. 그러나 이의 설계는 전문가의 지식에 의존하므로 시스템의 정확한 지식의 획득에 어려울 경우 우수한 성능을 보장하는 제어기의 설계가 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서는 제안된 퍼지 PID 제어기의 성능 향상 및 최적화를 위하여 전역적 비선형 최적화 기법인 유전 알고리듬 (GA)을 도입한다. 본 논문에서 제안한 퍼지 PID 제어기의 설계기법은 실제 비선형 헬리콥터 실험 장치에 적용하여 그 효용성 및 실제 산업분야에의 응용 가능성을 보인다.

  • PDF

Stabilization Inverse Optimal Control of Nonlinear Systems with Structural Uncertainty (구조적 불확실성을 갖는 비선형 시스템의 안정화 역최적제어)

  • Cho, Do-Hyeoun;Lee, Chul;Lee, Jong-Yong
    • 전자공학회논문지 IE
    • /
    • v.46 no.4
    • /
    • pp.49-56
    • /
    • 2009
  • In this paper, stabilization inverse optimal control for nonlinear systems with structural uncertainty is considered. Based on the control Lyapunov function, a theorem for the globally asymptotic stability is presented. From this a less conservative condition for the inverse optimal control is derived. The result is used to design an inverse optimal controller for a class of nonlinear systems, that improves and extends the existing results. The class of nonlinear system considered is also enlarger. The simulation results show the effectiveness of the method.

Performance Analysis of Nonlinear Satellite Communication System in the CCI And ACI Interference Channel (간섭채널에서 비선형 위성 통신 시스템의 특성 분석)

  • 박주석;유흥균;김기근;이대일;김도선
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
    • /
    • v.29 no.2A
    • /
    • pp.166-173
    • /
    • 2004
  • Satellite communication system uses a high non-linear HPA(high power amplifiers) in the earth station and satellite transponder. Therefore, it is important to consider the nonlinear effect of HPA on the communication system. In this paper, we find the variation of power spectrum density by nonlinearity HPA and the change of harmonic component according to IBO (input back-off). When the BPSK is used for satellite communication system, we analyze BER performance including the external co-channel interference (CCI) and the adjacent channel interference (ACI) resulting from the HPA nonlinearity. BER degrades as ACI magnitude grows up when the uplink SNR, uplink SIR (signal to co-channel interference power ratio) and downlink SIR are constant at some level. In case there is only non-linear HPA in the satellite, it is shown that BER considerably depends on the ACI magnitude ACI. When there are two non-linear HPAs in the both earth station and satellite, much BER degradation results from the CCI and ACI.

Design of a Fuzzy-Model-Based Controller for Nonlinear Systems (비선형 시스템을 위한 퍼지 모델 기반 제어기의 설계)

  • 주영훈
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
    • /
    • v.9 no.6
    • /
    • pp.605-614
    • /
    • 1999
  • This paper addresses analysis and design of a class of complex single-input single-output fuzzy control systems. In the proposed method, the fuzzy model, which represents the local dynamic behavior of the given nonlinear system, is utilized to construct the controller. The overall controller consists of the local compensators which compensate the local dynamic linear model and the feed-forward controller which is designed via sliding mode control theory. Therefore, the globally stable fuzzy controller is designed without finding a common Lyapunov matrix. and shows improved perfonnance and tracking results by taking the advantages of fuzzy-model-based control theory and sliding mode control theory. Furthennore, stability analysis is conducted not Ibr the fuzzy model but for the real underlying nonlinear system. Two numerical examples are included to show the effcctiveness and feasibility of the proposed fuzzy control method.

  • PDF

FMFNN Modeling of the Tire Characteristics for Ground Vehicle Control (차량 제어를 위한 타이어 특성의 퍼지 소속 함수 신경망 모델링)

  • 박명관;서일홍
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
    • /
    • v.6 no.2
    • /
    • pp.57-71
    • /
    • 1996
  • 차량 모델 비선형성의 주된 요인중 하나는 타이어의 비선형성이라고 할 수 있다. 타이어 모델도 간편화하기 위해 선형화된 타이어 모델을 적용할 경우에 저속 주행 또는 고속 주행이라고도 조향각이 적을 때는 문제가 없지만, 급격한 가감속과 과도한 조향각을 주었을 때는 타이어 미끄럼 각(Tire Slip Angle)이 급격히 변화되므로 선형화 된 타이어 모텔을 적용하지 못하게 된다. 그러므로 타이어와 지면 사이의 물리적 현상을 자세히 표현할 수 있는 비선형 타이어 모델을 적용하지 못하게 된다. 그러므로 타이어와 지면 사이의 물리적 현상을 자세히 표현할 수 있는 비선형 타이어 모델이 요구되어진다. 실험적 모델은 실제 차량의 실험 데이터를 바탕으로 커브 피팅(Curve Fitting)하여 타이어의 동특성을 표현하도록 모델링 하므로서 모델의 정확도를 높일 수 있는 반면 요구하는 계수들이 많아지게 되어 계산량이 증가되는 단점이 있다. 기존의 타이어 모델 연구 결과에 대해 분석하고, 관측 자료들을 바탕으로 FMFNN(Fuzzy Membership Function based Neural Network)을 이용한 함수 근사화로서 타이어 횡축력과 종축력의 모델링 방법을 제안하였다.

  • PDF

Design of an Adaptive Predistorter for High Power Amplifiers for Mobile Communications (이동통신용 고출력 증폭기를 위한 적응 사전왜곡기의 설계)

  • 김형호;임성빈;김종훈;신요안
    • Proceedings of the IEEK Conference
    • /
    • 2000.09a
    • /
    • pp.573-576
    • /
    • 2000
  • 현재 사용되고 있는 CDMA 시스템에서는 기지국 내에 사용되는 고출력 증폭기(high power. amplifier)의 비선형 특성으로 인해, 시스템의 송신 신호는 심각한 비선형 왜곡을 겪게되고 이는 결국 시스템의 성능을 크게 악화시키는 요인으로 작용한다. 이러한 고출력 증폭기의 비선형성은 출력 신호 레벨을 선형 영역으로 충분히 backing-off 시킴으로써 감소시킬 수 있으나, 이는 송신 신호의 출력을 과도하게 감소시키게 되어 결국 fade margin을 감소시키는 결과를 가져온다. 본 논문에서는 이러한 고출력 증폭기에서 발생하는 비선형 왜곡을 보상할 수 있는 디지털 사전왜곡기를 하드웨어적으로 직접 구현하여 고출력 증폭기의 특성이 변할 때,LMS 알고리듬을 이용하여 LUT의 값을 갱신함으로써 보다 효과적인 적응 사전왜곡기를 설계하는데 목적이 있다.

  • PDF

Stability Analysis for CWR on the Railway Bridges by Linearized Method (선형해석법을 이용한 교량상 장대레일의 안정성 해석 방법 연구)

  • Choi, Young-Gil;Oh, Ju-Won
    • Journal of the Korean Society for Railway
    • /
    • v.12 no.4
    • /
    • pp.472-480
    • /
    • 2009
  • The stability analysis for CWR is difficult in the theory itself because both geometric and material nonlinearity should be considered. Also the analysis results are varied according to the loading history. In contrast to the complexity in the theory, the analysis results for CWR on the railway bridges are quite simple and can be predicted because of a small buckling effect and its negligible nonlinearity. In this study, refined nonlinear analysis methods for the stability analysis of CWR on the railway bridges were developed which consider only material nonlinearity beeause the effects of geometric nonlinearity are nominal. In this study, the analysis results can be found within limited number of iterations with idealized linear force-displacement relationship. From the analysis result comparisons, it was found that the stability analysis for CWR on the railway bridges can be performed effectively by this method.