• 제목/요약/키워드: Control augmentation system

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위성항법시스템 적용을 위한 전리층 지연값 기울기 연구 (Analysis of Ionospheric Spatial Gradient for Satellite Navigation Systems)

  • 김정래;양태형;이은성;전향식
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.898-904
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    • 2006
  • Ionospheric storms, caused by the interaction between Solar and geomagnetic activities, may degrade the differential GNSS(Global Navigation Satellite Systems) performance significantly, and the importance of the ionospheric storm research is growing for the GBAS(Ground-Based Augmentation System) and SBAS(Satellite-Based Augmentation System) development. In order to support Korean GNSS augmentation system development, a software tool for analyzing the regional ionosphere is being developed and its preliminary results are discussed. After brief description of the ionosphere and ionospheric storm, the research topics on the GBAS applications are discussed. The need for ionospheric spatial gradient analysis is described and some results on the ionospheric spatial gradient during recent storm periods are discussed.

KASS 시스템 통합 및 검증 활동 (Integration, Verification, Qualification Activities for KASS System)

  • 정환호;손민혁;이병석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.782-787
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    • 2023
  • KASS (korea augmentation satellite system) 시스템 통합 및 검증(IVQ; integration, verification, qualification) 활동은 시스템 및 하위시스템 요구사항 검증 활동으로 IART(inspection, analysis, review of design, test) 기반으로 상세설계 (CDR; critical design review) 이후 하위시스템 공장수락시험 (FAT; factory acceptance test)부터 현장수락시험 (SAT; site acceptance test) 그리고 시스템 통합 검증 시험 (TRR; test readiness review) 까지 수행하였다. FAT 단계의 활동은 개발된 장비를 테스트 플랫폼에 설치하고 각 장비별 인터페이스 검증과 통합운영국(KCS; kass control station)과의 연동시험을 통해 성능을 검증하였다. SAT 단계의 활동은 FAT 단계에서 검증된 KRS (kass reference station), KPS (kass processing station), KUS (kass uplink station), KCS를 운영 현장에 설치하고 검증하는 단계이며 개발 일정 및 여건을 고려하여 3단계로 구분하여 수행하였다. TRR 단계의 활동은 항공위성1호기에서 방송되는 SBAS (satellite based augmentation system) 메시지를 이용하여 SAT을 통해 검증된 장비를 FAT 단계에 수행했던 시험 항목과 추가 시험 항목 검증을 통해 전체 시스템에 대한 성능 검증을 완료하였다.

[ $H_{\infty}$ ] Multi-Step Prediction for Linear Discrete-Time Systems: A Distributed Algorithm

  • Wang, Hao-Qian;Zhang, Huan-Shui;Hu, Hong
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제6권1호
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    • pp.135-141
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    • 2008
  • A new approach to $H_{\infty}$ multi-step prediction is developed by applying the innovation analysis theory. Although the predictor is derived by resorting to state augmentation, nevertheless, it is completely different from the previous works with state augmentation. The augmented state here is considered just as a theoretical mathematic tool for deriving the estimator. A distributed algorithm for the Riccati equation of the augmented system is presented. By using the reorganized innovation analysis, calculation of the estimator does not require any augmentation. A numerical example demonstrates the effect in reducing computing burden.

한국형 위성항법보강시스템(KASS) 위성통신국 기본 설계 (Conceptual Design of KASS Uplink Station)

  • 유문희;신천식
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.72-77
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    • 2017
  • 위성항법보강시스템 (Satellite Based Augmentation System; SBAS)은 정지궤도(GEO) 위성들을 이용하여 GPS, GLONASS 등의 위성항법시스템 (Global Navigation Satellite System; GNSS) 사용자들에게 무결성 데이터 및 정정 데이터를 방송하는 데 목적이 있다. 국제민간항공기구 (International Civilian Aeronautical Organization; ICAO)의 2025년까지 SBAS 도입 권고에 따라, 국토교통부 사업으로 한국형 SBAS 시스템 개발/구축 사업이 진행 중에 있다. 한국형 위성항법보강시스템인 KASS(Korea Augmentation Satellite System)는 초정밀 GPS 오차보정시스템으로, 기준국(KASS Reference Station; KRS), 중앙처리국(KASS Processing Station; KPS), 위성통신국(KASS Uplink Station; KUS) 및 통합운영국(KASS Control Station; KCS)으로 구성된 지상시스템과 GEO 위성으로 이루어져 있다. 본 논문에서는 KASS 지상 부문과 GEO 위성간의 연동 역할을 하며 신호생성부(Signal Generator Section; SGS)와 RF부(Radio-Frequency Section; RFS)로 구성된 KASS 위성통신국에 대해 개념적 설계를 하였다.

Compensation of Networked Control Systems Using LMI-based Delay-dependent H_infinity Optimization Method

  • Yoo, Ho-Jun;Ryu, Hee-Seob;Kwon, Oh-Kyu
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.54.6-54
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    • 2002
  • 1. Introduction 2. The Netwoked Control System Description 2.1 A close-loop system with the network induced delay 2.2 Discretization and State Augmentation of NCS 3. Delay-dependent H_infinity Controller Design for NCS 4. Numerical Example 5. Conclusion

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VIRTUAL PASSIVITY-BASED DECENTRALIZED CONTROL OF MULTIPLE 3-WHEELED MOBILE ROBOTIC SYSTEMS VIA SYSTEM AUGMENTATION

  • SUH J. H.;LEE K. S.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제6권5호
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    • pp.545-554
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    • 2005
  • Passive velocity field control (PVFC) was previously developed for fully mechanical systems, in which the motion task was specified by behaviors in terms of a velocity field and the closed-loop was passive with respect to the supply rate given by the environment input. However, the PVFC was only applied to a single manipulator. The proposed control law was derived geometrically and the geometric and robustness properties of the closed-loop system were also analyzed. In this paper, we propose a virtual passivity-based algorithm to apply decentralized control to multiple 3­wheeled mobile robotic systems whose subsystems are under nonholonomic constraints and convey a common rigid object in a horizontal plain. Moreover, it is shown that multiple robot systems ensure stability and the velocities of augmented systems converge to a scaled multiple of each desired velocity field for cooperative mobile robot systems. Finally, the application of proposed virtual passivity-based decentralized algorithm via system augmentation is applied to trace a circle and the simulation results is presented in order to show effectiveness for the decentralized control algorithm proposed in this research.

Fault Detection System Design and HILS Evaluation for the Smart UAV FCS

  • Nam, Yoon-Su;Jang, Hu-Yeong;Hong, Sung-Kyung;Park, Sung-Su
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제5권1호
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    • pp.104-109
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    • 2007
  • This paper is about a redundancy management system design for the Smart UAV(unmanned aerial vehicle) which utilizes the tilt..rotor mechanism. In order to meet the safety requirement on the PLOC(probability of loss of control) of $1.7{\times}10^{-5}$ per flight hour for FCS (flight control system) failures, a digital FCS is mechanized with a dual redundant structure. A fault detection system which is composed of a CCM(cross channel monitor) and analytic redundancy using the Kalman filtering is designed, and its effectiveness is evaluated through experiments. A threshold level and persistence count for managing redundant sensors are designed based on the statistical analysis of the FCS sensors. To increase the survivability of the UAV after the loss of critical sensors in the SAS(stability augmentation system) and to provide reference information for a tie-breaking condition at which an ILM(in-line monitor) cannot distinguish the faulty channel between two operating ones, the Kalman filter approach is investigated.

KASS 위성통신국 RF시스템 감시제어장치 설계 (The Design of Monitoring & Control(M&C) for KUS RFS in KASS)

  • 김태희;신천식
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.50-55
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    • 2017
  • 본 논문에서 한국형 위성보정 시스템(KASS :Korea Augmentation Satellite System)을 구성하고 있는 위성통신국(KUS : KASS Uplink Station)의 RF시스템 감시제어장치에 대한 설계를 기술하였다. 한국형 위성보정 시스템은 KASS라 명명되어 APV-1급 SoL 서비스 수준의 SBAS 시스템 개발과 CAT-1급 시험운영 기술 개발을 목표로 한다. 위성통신국 RF 시스템의 감시제어장치에 대해 소프트웨어 및 하드웨어 개발 환경, 감시제어장치의 기능 및 알고리즘, 감시제어장치의 구조 및 사용자 인터페이스를 설계하였다. 감시제어장치 설계에 있어 이미 개발 활용되고 있는 통신해양기상위성 및 무궁화위성 5A/7호 관제시스템의 감시제어장치 설계를 활용하여 시스템의 안정도 및 신뢰성을 확보하였다. 또한 실제 운영자의 요구에 의한 사용자 인터페이스를 보다 편리하게 제공할 수 있도록 하였다.

FBW를 채용한 대형 위그선의 종방향 운동 안정화를 위한 조종면 제어 알고리즘 설계에 대한 연구 (A Study on Control Algorithm for Longitudinal Stability of Large WIG Craft with FBW)

  • 황태현;여동진;이한진;강창구
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권2호
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    • pp.180-188
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    • 2007
  • In this paper the longitudinal control problem for the large WIG(wing-in-ground effect) craft is considered in the sense of the control augmentation system(CAS) derived by control surface of elevator. In order to achieve longitudinally stable systems, two modes of CAS are applied to the control systems which are pitch rate hold mode and pitch hold mode for steady flight. Since the employed CASs include the dynamic properties of the actuator time delay and the low pass filter, it provides the possible solution to be applicable to real systems. Nonlinear model simulations are fulfilled to investigate the effectiveness of the applied CASs with wind disturbance.

신경회로망을 이용한 재형상 비행제어법칙 설계 (Design of Reconfigurable Flight Control Law Using Neural Networks)

  • 김부민;김병수;김응태;박무혁
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권7호
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • 항공기 비행 시, 조종면에 고장이 발생하였을 때 이를 검출하여 제어기를 수정하거나 다른 제어기로 전환하는 방식을 주로 사용한다. 본 논문은 작동기에 고장 발생시 임의의 고장검출 알고리듬을 사용하여 고장을 검출하여, 제어기를 수정/전환하는 방식을 사용하지 않고, 신경회로망과 PCH(Pseudo-Control Hedging) 기법을 이용하여, 발생된 고장정도에 따라 제어기 스스로 판단하여 대체 조종면으로 보상해 주는 재형상 비행제어법칙을 제시한다. 제어시스템은 DMI(Dynamic Model Inversion) 기법을 적용한 내부루프(SCAS : Stability Command Augmentation System)와 Coordinate Turn을 위한 Y축 가속도 피드백 외부루프로 구성한다. 특히 고장 보상을 위해 작동기 포화를 방지하는 PCH 기법을 이중으로 적용하였다. 끝으로 몇 가지 고장상황에 따른 시뮬레이션을 통해 그 가능성을 검증하였다.