• Title/Summary/Keyword: a discrete-time dynamics

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시주파수 표현에 의한 시변파워스펙트럼 추정 알고리즘에 관한 연구 (A STUDY ON THE TIME-VARYING POWER SPECTRUM ESTIMATION ALGORITHM USING TIME-FREQUENCY REPRESENTATION)

  • 이정환;이준영;이동준;김한수;전우철;이명호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.991-993
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    • 1999
  • This study proposed a new algorithm to assess autonomic function activity using Time-Frequency Representation(TFR). TFR is a way of describing the time-valiant energy of a signal. A discrete Wigner representation that is capable of filtering out any cross terms occuring in the Wigner-Ville Distribution(WVD) is used for time-variant energy distribution of heart rate variability(HRV) signals. And the marginal condition are evaluated to estimate power spectrum of HRV signals. The proposed algorithm showed that estimated power spectrum of HRV signals well describe the autonomic nerve system function and also showed the dynamics of autonomic nervous system response.

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보행 방향 및 상태 분석을 위한 병렬 가우스 과정 (Parallel Gaussian Processes for Gait and Phase Analysis)

  • 신봉기
    • 정보과학회 논문지
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    • 제42권6호
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    • pp.748-754
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    • 2015
  • 본 연구에서는 다중 상태 변수의 인수 HMM을 일반화하여 연속 은닉 변수와 이산 은닉 변수가 결합된 순차 상태 추정 모형을 제안하고 이에 기반한 보행 동작 모형을 설계한다. 유한 상태의 이산변수는 마르코프 연쇄 구조로 보행의 동역학적 특성을 표현하고 각 이산 상태에 대해 연속 변수를 독립변수로 한 가우스 과정을 정의한다. 마르코프 상태 천이는 여러 가우스 과정 사이의 스위칭을 제어하며 각 가우스 과정은 동일한 자세의 회전 또는 다양한 시각을 표현한다. 온라인 필터링 추론을 위해 입자 필터 방식의 추론 알고리듬도 제시한다. 이 알고리듬은 입력 벡터 열이 주어졌을 때 이들 병렬적 가우스 과정을 동적으로 갈아타는 스위칭 궤적을 디코딩 해준다. 실험 결과 비선형적 보행자 비디오 영상을 보행방향과 보행 상태의 열로 분리하며 매우 직관적인 해석을 할 수 있음을 보였다.

집단 및 질병 동역학에 대한 역사발생적 고찰 (A History of Investigations of Population Dynamics and Epidemiology)

  • 이원재;한길준
    • 한국수학사학회지
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    • 제26권2_3호
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    • pp.197-210
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    • 2013
  • 18세기 후반, 맬더스는 최초로 집단의 개체군 성장에 대해 연구하였고 버룰스트는 맬더스 모델을 수정하여 로지스틱 모델을 창안하였다. 종간의 포식경쟁에 대한 모델로서 록카-볼테라모델이 만들어졌으며 가우스는 박테리아를 이용한 실험을 통해 록카-볼테라 모델을 변형 발전시켰다. 종간의 포식 작용과 경쟁에 대해 연구하는 와중에 불안정 공존 부동점의 존재가 밝혀지면서 솔로몬과 홀링은 피식자에 대한 포식자의 제한된 능력을 고려한 기능 반응과 수반응을 록카-볼테라 모델에 적용하였다. 니콜슨과 베일리는 숙주와 기생포식자 사이의 포식활동을 연구하여 이산 모델을 만들었다. 20세기에 들어와서 질병 역학에 대한 수학적 모델이 연구되었고 실제 자료와의 비교 연구가 진행되었다. 질병 역학 모델은 역학적 현상에 따라 SIS, SIR 또는 SEIR과 같은 다양한 모델로 명명되었는데, 이들 대부분은 SlR모델을 기본으로 하여 발전되었다.

곱셈기 기반 로렌츠 회로의 카오스 다이내믹스 (Chaotic dynamics of the multiplier based Lorenz circuit)

  • 지성현;송한정
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.273-278
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    • 2016
  • 본 논문에서는 로렌츠 카오스 회로를 곱셈기, 커패시터, 연산증폭기, 제어저항 등을 이용하여 설계하였다. 제안하는 회로는 SPICE 프로그램을 통하여 시간파형, 주파수 특성, 위상특성 등을 해석하였고, 로렌츠 하드웨어를 구현하여서 시간파형, 주파수 특성, 위상특성, 분기도 특성을 측정하였다. 측정결과, $500k{\Omega}$ 가변 제어 저항의 조건에 따라, 로렌츠 회로는 제어저항의 특정 영역 ($10{\sim}100k{\Omega}$)에서 카오스 신호가 생성됨을 확인하였다. SPICE 모의실험 결과와 일치함을 보였고, 하드웨어의 가변저항을 변화주면서 분기도 특성을 측정하여서 저항 변화에 따라 카오스와 주기적인 분기도 형태를 나타내는 것을 확인하였다.

Tracking Filter Design for a Maneuvering target Using Jump Processes

  • Lim, Sang-Seok
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제3권3호
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    • pp.373-384
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    • 1998
  • This paper presents a maneuvering target model with the maneuver dynamics modeled as a jump process of Poisson-type. The jump process represents the deterministic maneuver(or pilot commands) and is described by a stochastic differential equation driven by a Poisson process taking values a set of discrete states. Employing the new maneuver model along with the noisy observations described by linear difference equations, the author has developed a new linear, recursive, unbiased minimum variance filter, which is structurally simple, computationally efficient, and hence real-time implementable. Futhermore, the proposed filter does not involve a computationally burdensome technique to compute the filter gains and corresponding covariance matrices and still be able to track effectively a fast maneuvering target. The performance of the proposed filter is assessed through the numerical results generated from the Monte-Carlo simulation.

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로봇 매니퓰레이터에 대한 비례.적분.미분 조절기 설계 (PID regulator design for robot manipulators)

  • 남헌성;김천중;유준
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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    • pp.647-651
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    • 1992
  • This paper presents a model-based control scheme for a robot manipulator to track a desired trajectory as closely as possible in spite of a wide range of manipulator motions and parameter uncertainties of links and payload. The scheme has two components: a nominal control and a variational control. The nominal control, generated from direct calculation of the manipulator dynamics along a desired trajectory, drives the manipulator to a neighborhood of the trajectory. Then a discrete-time PID regulator is designed based on the linearized dynamic model and Linear Quadratic(LQ) method, which generates the variational control that regulates perturbations in the vicinity of the desired trajectory.

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A Fuzzy-Logic Controller for an Electrically Driven Steering System for a Motorcar

  • Lee, Sang-Heon;Kim, Il-Soo;Jayantha katupitiya
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제16권8호
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    • pp.1039-1052
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    • 2002
  • This paper presents an application where a Fuzzy-Logic Controller (FLC) is used at a supervisory level to implement mutual coordination of the steering of the two front wheels of a motorcar. The two front wheels are steered by two independent discrete time state feedback controllers with a view to optimize the steering slip angles. The functions of the two controllers are tied together by way of a FLC. Because of the presence of unmodelled dynamics and disturbances acting on the two sides, it is difficult to achieve the desired performance using conventional control systems. This is the primary reason that FLC is emploged to solve the problem. The results show that the implemented system achieved desired coupling between the two independent systems and thereby reduces the difference between the two steered angles.

A DELAY DYNAMIC MODEL FOR HIV INFECTED IMMUNE RESPONSE

  • BERA, S.P.;MAITI, A.;SAMANTA, G.P.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제33권5_6호
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    • pp.559-578
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    • 2015
  • Human Immune Deficiency Virus (or simply HIV) induces a persistent infection that leads to AIDS causing death in almost every infected individual. As HIV affects the immune system directly by attacking the CD4+ T cells, to exterminate the infection, the natural immune system produces virus-specific cytotoxic T lymphocytes(CTLs) that kills the infected CD4+ T cells. The reduced CD4+ T cell count produce reduced amount of cytokines to stimulate the production of CTLs to fight the invaders that weakens the body immunity succeeding to AIDS. In this paper, we introduce a mathematical model with discrete time-delay to represent this cell dynamics between CD4+ T cells and the CTLs under HIV infection. A modified functional form has been considered to describe the infection mechanism. Characteristics of the system are studied through mathematical analysis. Numerical simulations are carried out to illustrate the analytical findings.

Back-Propagation 신경 회로망을 이용한 비선형 시스템의 자기 학습 제어 (Self-learning control of nonlinear system using Back-propagation neural networks.)

  • 박철영;송호신;이준탁;박영식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.231-235
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    • 1992
  • A new algorithm is proposed to identify the structure and the parameters of the nonlinear discrete-time plant with only the unknown dynamics and the weak informations about its structure. The proposed algorithm is constructed with the compensation method of weghing values using its previous derivatives and with the efficient technique updating self-learning coefficients. The result in this application is thought to prove the effectiveness of the algorithm proposed in this paper and its superiority to the conventional ones.

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A generalized disturbance observer theory and application to control of the GoldStar DD robot arm

  • Koh, Kwang-Ill;Lim, Kye-Young;Kang, Sung-Soo;Chae, Ho-Hyun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.878-883
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    • 1990
  • There have been many approaches to solve the disturbance rejection problem in the control of LTI systems with state independent disturbances or possibly nonlinear state dependent disturbances. From the view point of each actuator, robot manipulators can be modeled as the second class of systems. With this model, M.Nakao et al. [1] introduced a decentralized control scheme based on interference estimation which is simple in its implementation and robust to the coupled dynamics and parameter variations. This paper systematically generalizes the control scheme to arbitrary finite dimensional LTI systems with disturbances. In doing so, we develop a disturbance observer theory for solving the disturbance rejection problem. We also present a discrete version of the theory with discussion of sampling and time-delay effects.

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