유비쿼터스 환경에서 여러 종류의 센서들은 우리에게 많은 이점들을 주며 우리 생활에 보다 친숙한 생활 형태로 발달하고 있다. 이러한 센서노드들의 활용범위는 너무 범위가 넓기 때문에 지금 까지도 여러분야가 계발 중에 있다. 이러한 분야들 중 자동화 관리 시스템 분야는 대부분이 공업과 관련된 분야의 연구가 활발히 진행되어 왔다. 그 주류로서의 분야는 대부분 제조 공정의 자동화가 대부분을 차지하고 있었으며 일부분의 타 관리 시스템이 존재 하는 형태로 진행되어 왔다. 이러한 동향은 최근들어 유비쿼터스에 관한 많은 관심속에 우리와 밀접한 관련이 있는 실생활에 점점 도입되고 있다. 하지만 1차산업과 관련한 자동화 관리 시스템의 개발은 아직도 미비한 수준에 있으며, 이 또한 외국에서 개발된 상품을 수입하여 적용시키는 단계에 머물러 있는 것이 현재의 1차 산업의 관리 시스템의 실정이다. 이에 본 논문에서는 우리의 1차 산업과 관련된 분야에 적용 가능한 센서를 이용한 관리 시스템을 설계하고 이를 평가하고자 관리 시스템을 설계하였으며, 이에 따른 효용성을 평가 하였다.
본 논문은 개선된 카오틱 신경망을 이용한 비선형 시스템의 적응제어에 관한 것이다. 개선된 카오틱 신경망은 기존의 카오틱 신경망을 간략화하며 동적 특성을 강화하기 위하여 제안하였다 또한 새로운 동적 역전파 학습방법을 개발하였다. 제안된 신경회로망은 다변수 시스템의 시스템식별과 신경망 적응제어 시스템에 적용하였다. 제안된 신경망은 비선형 동적시스템에 우수한 적응성을 가지므로 시뮬레이션 결과는 우수한 성능을 보였다.
이 논문은 MIMO 능동 자기 베어링 시스템에 있어서의 병진 및 회전(기울기)운동을 하는 횡축형 강체 로터의 동적 거동을 모델링하고, 로터 양 끝단의 간섭효과를 고려한 제어방법을 제안한다. 제어기는 DSP 보드를 이용하였으며, 설계된 제어기의 타당성을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.
In this paper, we made a simple paper feeding system which is one of MTS (media transport system) and controllers. The plant has a flexible paper and two driving rollers and two driven rollers. The control system has two conventional PID controllers. Skew angle and feeding speed of MTS deteriorate the quality of feeding system. In order to control a feeding speed and skew of feeding paper, we control rotational velocity of two driving rollers. Therefore, this controller has two inputs and two outputs as MIMO (multi-input and multi-output) system. The control inputs were the feeding speed and the skew displacement of the paper. The control outputs were the rotational velocity to each driving roller. To find appropriate PID gains of two controllers, we proposed an optimization technique. We assume the system variables and performance of a whole system as follows. PID gains of two controllers for skew and feeding speed are system variables. System performance is both skew and feeding speed. We simulates to making mathematical correlation using global Kriging interpolation. To find appropriate value of system variables, optimization method is simulation in sequence as following method. First, the optimization solver simulates with DOE (design of experiment) tables to find correlation equation of both system variable and performances. Then, the solver guesses the appropriate values and simulates if the system variables are appropriate or not. If the result of validation doesn't satisfy the convergence and iteration tolerance, the solver makes a new Kriging models and iterates this sequence until satisfy the tolerances.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제34권1호
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pp.92-101
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2010
본 연구에서는 회전체를 지지하는 자기 베어링에 관하여, 2장에서는 적분형 서보계를 이용하여 횡축형 자기베어링 시스템(Horizontal-shaft Magnetic Bearing System: HMBS)에 대한 불확실성을 고려하면서 과도상태 응답개선에 대한 이론적인 고찰과 제어기설계 수식을 유도한다. 그리고 HMBS에 대해 물리 퍼래미터 변동에 대한 강인성과 외란의 영향을 저감하고 기준위치 변경에 따른 추종성을 갖도록 상태 피드백 제어기를 LMI 기법을 이용하여 설계한다. 3장에서는 설계한 제어칙을 가지고 시스템 불확실성의 변동에 대해 시간영역의 설계사양을 고려한 경우와 고려하지 않은 경우에 대하여 시뮬레이션을 행하고 실제 적용 가능성을 검토한다.
본 논문에서는 압전세라믹 가진기와 검출기를 부착한 평판 진동 시스템을 구축하고 이를 효과적으로 제어하기 위한 $H_2$ 제어기 설계기법을 제시한다. 본 논문의 실험에서 사용한 평판 시스템은 2개의 입력과 2개의 출력이 있는 다변수 시스템이며 정확한 전달행렬을 구하기 위하여 시스템 식별 실험을 수행하였다. 시스템 식별로부터 얻어진 평판 진동 시스템의 상태 공간 모델을 이용하여 $H_2$ 제어기를 설계하고, 설계된 $H_2$ 제어기의 제어 성능은 시뮬레이션과 실제 실험을 통해 입증하였다.
최근의 인터넷환경은 다양한 형태의 가상 및 원격 교육이 가능한 기반을 제공하고 있으며, 대학 및 교육기관에서는 이를 활용한 새로운 교육용 도구의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 시공간의 제약 없이 실험을 수행할 수 있도록 하여 학습자들에게 반복 학습이 가능하도록 하였고, 유량제어를 실현 할 수 있는 비선형 시스템의 이중탱크 기구를 이용하여 다양한 제어이론을 실험할 수 있는 웹기반 실험실을 구현하였다. 전체 시스템은 SISO 시스템과 MIMO 시스템을 학습자가 선택하여 실험할 수 있도록 하였다. 유량제어 방식은 수동, PID, FUZZY 제어로 실험할 수 있도록 하여 학습자들에게 여러 가지 제어이론을 다양하게 학습할 수 있도록 구성하였으며, 릴레이 자기 동조법을 구현하여 학습자들로 하여금 PID변수를 확인할수 있도록 하였다. 또한 Web-Cam을 통하여 실험화면을 실시간으로 확인하면서 시뮬레이션을 동시에 실행하여 비교할 수 있도록 구현하였다.
본 논문에서는 시공간 블록 부호화한 공간 다중화 시스템에서 수신안테나의 수를 송신 안테나 수의 반을 사용했을 경우, 감소하는 비트 오류 성능을 개선하기 위해, 채널 상태와 관련한 귀환 정보를 이용하여 각 송신 안테나마다 적응적으로 전송률을 할당하고 전력을 제어하는 시스템을 제안하곤 그 성능을 분석한다. 성능 분석 결과, 8개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 사용한 경우, 안테나 쌍마다 전송률과 전력을 할당하는 간단한 알고리즘을 이용하면, 동일한 전송률과 전력을 사용한 개루프 방식에 비하여, BER이 10$^{-3}$인 구간에서 약 4.5dB의 성능이 향상하는 것을 알 수 있다.
Problems encountered in IEEE 802.11 medium access control (MAC) design are interferences from neighboring or hidden nodes and collision from simultaneous transmissions within the same contention floors. This paper presents the selective decoding schemes in MAC protocol for multiple input multiple output ad-hoc networks. It is able to mitigate interferences by using a developed minimum mean-squared error technique. This interference mitigation combined with the maximum likelihood decoding schemes for the Alamouti coding enables the receiver to decode and differentiate the desired data streams from co-channel data streams. As a result, it allows a pair of simultaneous transmissions to the same or different nodes which yields the network utilization increase. Moreover, the presented three decoding schemes and time line operations are optimally selected corresponding to the transmission demand of neighboring nodes to avoid collision. The selection is determined by the number of request to send (RTS) packets and the type of clear to send packets. Both theoretical channel capacity and simulation results show that the proposed selective decoding scheme MAC protocol outperforms the mitigation interference using multiple antennas and the parallel RTS processing protocols for the cases of (1) single data stream and (2) two independent data streams which are simultaneously transmitted by two independent transmitters.
본 논문에서는 다중 패킷을 전송하는 네트워크 제어시스템을 대상으로, 전체 시스템의 안정성 변화를 분석할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 먼저, 메시지의 최대 시간 지연을 보장할 수 있는 스케쥴링 방식과 데이터 손실을 나타낼 수 있는 이산 스위치 상태방정식을 새롭게 제시하였으며, 이를 이용하여 네트워크 제어시스템과 등가인 비동기 시스템(asynchronous dynamical system)을 유도하였다. 이후, 제어기의 샘플링 주기, 시간 지연, 데이터 전송 성공률, 전송 패킷의 개수에 따라 변화하는 네트워크 제어시스템의 안정성을 판별할 수 있도록 새로운 정리들을 제안하였다. 마지막으로, Batch Reactor 시스템을 대상으로 제안한 정리들을 적용하여 시뮬레이션하고 그 결과를 분석함으로써 본 논문에서 제안한 안정성 분석 방법의 타당성을 입증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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