• 제목/요약/키워드: Linear Time-Varying System

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S-procedure를 이용한 상태에 시변 시간지연을 가지는 이산 선형 시스템에 대한 $H_\infty$ 제어기 설계 ($H_\infty$ Controller Design for Discrete-time Linear Systems with Time-varying Delays in States using S-procedure)

  • Kim, Ki-Tae;Cho, Sang-Hyun;Park, Hong-Bae
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제39권2호
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    • pp.95-103
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    • 2002
  • 본 논문에서는 상태에 시변 시간지연을 가지는 이산 선형 시스템에 대한 H/sub ∞/ 제어기 설계문제를 다룬다. H/sub ∞/ 제어기가 존재할 충분조건과 설계방법에 대해 논의한다. 본 논문에서 다루는 H/sub ∞/ 제어기법은 상태궤환 제어기로서 시변 시간지연의 상한값과 S-procedure를 이용한다. 또한, 변수 치환, Schur 여수정리 등을 이용하여 충분조건을 모든 변수에 대한 선행 행렬 부등식(linear matrix inequality)으로 표현한다.

유도탄의 유도명령 추종을 위한 혼합제어기 설계 : 공력 및 추력벡터제어 (Mixed Control of Agile Missile with Aerodynamic Fin and Thrust Vectoring Control)

  • 이호철;최용석;송택렬;송찬호;최재원
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.658-668
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    • 2004
  • This paper is concerned with a control allocation strategy using the dynamic inversion and the pseudo inverse control which generates the nominal control input trajectories. In addition, an autopilot design method is proposed by using time-varying control technique which is time-varying version of the pole placement of linear time-invariant system for an agile missile with aerodynamic fin and thrust vectoring control. The control allocation proposed in this paper is capable of extracting the maximum performance by combining each control effector, aerodynamic fin and thrust vectoring control. The adopted time-varying control technique for the autopilot design enhances the robustness of the tracking performance for a reference command. The main results are validated through the nonlinear simulations with aerodynamic data.

적응 FWLS 알고리즘을 응용한 시변 비선형 시스템 식별 (Utilization of the Filtered Weighted Least Squares Algorithm For the Adaptive Identification of Time-Varying Nonlinear Systems)

  • 안규영;이인환;남상원
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권12호
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    • pp.793-798
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    • 2004
  • In this paper, the problem of adaptively identifying time-varying nonlinear systems is considered. For that purpose, the discrete time-varying Volterra series is employed as a system model, and the filtered weighted least squares (FWLS) algorithm, developed for adaptive identification of linear time-varying systems, is utilized for the adaptive identification of time-varying quadratic Volterra systems. To demonstrate the performance of the proposed approach, some simulation results are provided. Note that the FWLS algorithm, decomposing the conventional weighted basis function (WBF) algorithm into a cascade of two (i.e., estimation and filtering) procedures, leads to fast parameter tracking with low computational burden, and the proposed approach can be easily extended to the adaptive identification of time-varying higher-order Volterra systems.

A theory of linear quasi-time invariant filters

  • Lee, Heyoung;Bien, Zeungnam
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.362-367
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    • 1996
  • In this paper, the eigenstructure of a class of linear time varying systems, termed as linear quasi-time invariant(LQTI) systems, is investigated. A system composed of dynamic devices such as linear time varying capacitors and resistors can be an example of the class. To effectively describe and analyze the LQTI systems, a generalized differential operator G is introduced. Then the dynamic systems described by the operator G are studied in terms of eigenvalue, frequency characteristics, stability and an extended convolution. Some basic attributes of the operator G are compared with those of the differential operator D. Also the corresponding generalized Laplace transform pair is defined and relevant properties are derived for frequency domain analysis of the systems under consideration. As an application example, a LQTI circuit is examined by using the concept of eigenstructure of LQTI system. The LQTI filter processes the sinusoidal signals modulated by some functions.

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다중비 신호처리에 적용한 선형 주기적 시변 시스템의 입출력 이득 (Input-Output Gains of Linear Periodic Time-Varying Systems with Applications to Multirate Signal Processing)

  • 이상철;박계원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권5호
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    • pp.963-969
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    • 2000
  • 본 논문에서는, 선형 주기적 시변 시스템에 대해서, 두 개의 입출력 이득을 정의한다. 그 하나는 단위 크기의 ι$_2$노름을 갖는 모든 입력에 대한 최악의 $\iota_2$ 노름의 출력의 비로서, G($\iota_2,\iota_2$ 로 표기한다. 또 다른 하나는 단위 크기의 RMS 값을 갖는 모든 입력에 대한 최악의 RMS 값의 출력의 비로서, G(RMS, RMS)로 표기한다. 선형 시불변 시스템에 대해서는 이 두 개의 이득은 등가라는 사실이 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 선형 주기적 시변 시스템에 대해서도 이 두 개의 이득이 등가라는 것을 증명한다. 또한, 선형 주기적 시변 시스템에 대한 주파수 응답을 얻는 두 가지 방법 사이의 관계를 유도한다. 이렇게 정의된 입출력 이득은 M-채널 필터 뱅크에 적용한다. 필터 뱅크는 음성 압축 등에 사용되는 대표적인 다중비 신호처리 시스템이다. 이러한 필터뱅크에는 일반적으로 에일리어징 왜곡, 진폭 왜곡 및 위상 왜곡이 존재한다. 본 논문에서는 오차 시스템의 G($\iota_2,\iota_2$ 이득을 최적화 하는 방법에 의해 필터 뱅크를 설계함으로써, 필터 뱅크에서 일반적으로 존재하는 왜곡을 작게할 수 있음을 보인다.

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STABILITY AND CONSTRAINED CONTROLLABILITY OF LINEAR CONTROL SYSTEMS IN BANACH SPACES

  • Phat, Vu-Ngoc;Park, Jong-Yeoul;Jung, Il-Hyo
    • 대한수학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.593-611
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    • 2000
  • For linear time-varying control systems with constrained control described by both differential and discrete-time equations in Banach spaces was give necessary and sufficient conditions for exact global null-controllability. We then show that for such systems, complete stabilizability implies exact null-controllability.

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선형 시변 시스템에서의 이산 시간 모델의 신호처리 적용성 고찰 (A Consideration on the Applicability of the Discrete-Time Models of Linearly Time-Varying Systems to Digital Signal Processing)

  • 권순만;이종무;박민국;김춘경;천종민
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.267-269
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    • 2005
  • This paper describes a consideration on the sampling in linearly time-varying (LTV) systems in view of the convenience in digital signal processing. The relation between a continuous-time and a discrete-time system models is investigated for a simple linear time-invariant system. Based on the results of the investigation, we first consider discrete-time models for LTV systems, Then the simplicity of the models in terms of microprocessor-based digital signal processing is compared.

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시변 시간 지연을 포함하는 선형 뉴트럴 시스템의 관측기 설계 (Observer Design for Linear Neutral Systems with Time-Varying Delays)

  • 송민국;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.483-487
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    • 2007
  • 본 논문은 시변 시간 지연을 가지는 선형 뉴트럴 시스템에 관한 관측기 설계 및 안정도 해석에 관해서 논의한다. 시변 시간 지연을 가지는 선형 뉴트럴 시스템의 안정도를 판별하기 위하여 Lyapunov-Krasovskii의 이론을 도입한다. 오차 상태 방정식의 안정도 조건으로 시간 변동 시간 지연에 종속적인 충분조건을 제시한다. 선형 행렬 부등식의 해를 이용하여 관측기의 이득 값을 설계하며, 설계된 관측기를 이용하여 오차 상태 방정식의 안정도를 판별한다. 본 논문의 결과는 Luenberger가 제안했던 관측기의 일반적인 결과를 나타냄을 확인한다. 모의실험을 통해 제안된 이론을 입증한다.

자동 미끄럼 이동 로봇의 경로 추종을 위한 LMI 최적 제어 기법 (A Linear Matrix Inequality Optima Control for the Tracking of an Autonomous Gliding Vehicle)

  • 이진우
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.335-335
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    • 2000
  • Applications such as unmanned aerial vehicles (UAVs), autonomous underwater vehicles (AUVs) and the time varying nature of their navigation, guidance and control systems motivate an integrated approach to trajectory general ion and trajectory tracking for autonomous vehicles. In this paper, an experimental testbed was designed for studying this integrated trajectory control approach. In this paper we apply the separating approach to an autonomous nonlinear vehicle system. A new linear matrix inequality based H$_{\infty}$ control technique for periodic time-varying systems is applied to the role of trajectory tracking. Trajectory general ion is accomplished by exploit ing the differential flatness property of the vehicle system; this at lows product ion of desired feasible nominal or reference trajectories from certain ″flat'system outputs. Simulation and experimental results are presented showing stable tracking of a periodic circular trajectory.

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Stability of intervalwise receding horizon control for linear tie-varying systems

  • Ki, Ki-Baek;Kwon, Wook-Hyun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.430-433
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    • 1997
  • In this paper, an intervalwise receding horizon control (IRHC) is proposed which stabilizes linear continuous and discrete time-varying systems each other by means of a feedback control stemming from a receding horizon concept and a minimum quadratic cost. The results parallel those obtained for continuous [4],[9] and discrete time varying system [5],[15] each other.

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