• 한국항해항만학회지
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• 제31권6호
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• pp.523-530
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• 2007

크레인 시스템은 항만 터미널 등의 산업현장에서 무거운 물체를 이송하는데 사용되는 장비로서 그 정확성과 신속성을 동시에 만족시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 적응제어기의 일종인 모델매칭 기법을 이용하여 복잡한 3 자유도 비선형 크레인의 제어 시스템에 대한 연구를 제안한다. 피드백 선형화(feedback linearization)를 통해 비선형 크레인 모델을 선형화한 후 PD 제어기를 적용하여 선형 공칭 모텔을 구한다. 이 모델은 시스템 섭동을 갖는 실시간 시스템 모델과 함께, 리아푸노브(Lyapunov) 이론을 적용하여 실시간 섭동에 의해 발생되는 제어오차를 감소하기 위한 보조 제어규칙의 산출에 이용된다. 또한 리아푸노브 안정성이론을 적용하여 구성한 크레인 제어시스템의 안정성 해석을 실시한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하며 기존의 제어방식과 비교 분석하여 그 우수성을 입증한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권12호
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• pp.1170-1176
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• 2010

본 연구는 적응제어기법을 이용한 무인항공기이 피치 자세 기동에 대한 연구 내용을 소개한다. 모델기반적응제어(Model Reference Adaptive Control)을 이용하여 피치 자세각과 엘리베이터 입력 사이의 피드백 선형화 과정에서 발생하는 불확실성을 처리하였다. 모델 불활실성 파라미터는 피드백 제어기가 작동하는 중에 적응법칙을 이용하여 추정할 수 있도록 설계 되었다. 안정화 제어기에 의해 달성되는 최종 피치 자세각에 대한 분석을 통해 폐루프 시스템의 특성을 파악할 수 있도록 하였다. 제안된 제어 기법은 기존 제어기에서 주로 채택하고 있는 선형화나 게인 스케쥴링등의 과정이 필요하지 않아 상당한 모델 오차가 존재하는 상황에서 무인항공기의 고기동 피치 제어기 설계에 도움을 줄 것으로 생각한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1104-1111
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• 1990

본 연구에서는 다자유도계에 국부적으로 존재하는 비선형요소의 위치를 파악 하는 방법에 관하여 연구하였다. 이를 위해 먼저 기존의 등가선형화법으로 구한 등 가행렬에 비선형요소의 위치정보가 포함되어 있음을 밝혔다. 또한 등가행렬에 포함 된 위치정보를 효과적으로 이용하기 위하여 오차행렬법과 오차벡터법을 제시하였다. 제시된 두 방법이 계에 존재하는 국부 비선형요소의 위치파악에 적합한 방법임을 시뮬 레이션을 통하여 검증하였다. 특히 오차벡터법은 비선형요소의 연결상태 및 비선형 성 정도를 파악할 수 있는 방법으로 비선형계의 모델수립에 유용한 도구임을 보였다. 그리고 특수한 경우에는 등가선형화법으로 구한 등가 감쇠 및 등가 강성계수를 응답에 대하여 그래프로 표시하면 그 비선형 형태를 대략적으로 파악할 수 있음을 밝히고 시 뮬레이션으로 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제27권10호
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• pp.34-43
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• 1990

본 논문에서는 로보트 매니퓰레이터의 기준모델 적응제어계 설계에 있어서 계통의 미지 파라미터에 대해 계통식이 선형화됨에 착안하고 Augmented 오차변수를 도입하여 파라미터 제이칙 및 제어입력을 제안하였고, 계통의 모델링 과정에서 불가피하게 도입되는 모델링 오차 및 미소한 시정수를 가진 기생요소(parasitics)들이 계통의 파라미터 동정 및 추종오차에 미치는 영향을 검토하였으며 개선책으로 저역 필터를 토입한 적응제어기를 구성하여 제안된 제어칙으로 별다른 가정없이 계통이 대국적으로 안정함을 밝혔다. 끝으로 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 제어기 구성법이 기생요소의 영향감소에 효과적이고 유용함을 밝혔다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권8호
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• pp.14-25
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• 2002

본 논문에서는 제 3 세대 이동 통신인 WCDMA 기지국 모뎀의 실제 구현에 적합하도록 변형된 AFC(Automatic Frequency Control) 루프를 제안한다. 제안된 AFC 루프에는 구현상의 복잡도 감소를 위하여 기존의 CP-FDD(Cross Product Frequency Difference Detector) 알고리즘을 변형한 Normalized CP-FDD 알고리즘을 적용하였다. 제안된 Normalized CP-FDD는 입력 신호 진폭 변화에 민감한 기존 CP-FDD 출력 특성을 보완하며, FDD의 출력(S-curve)의 선형화 구간을 증가시킴으로써 안정적인 주파수 오차에 대한 추정을 가능하게 한다. WCDMA에서는 IS-95 시스템과 다르게 파일롯 심볼이 연속적으로 전송되지 않으므로, FDD 입력단에 이동 평균 필터(Moving Average Filter)를 도입하여 교차곱(Cross-product)의 수를 증가시킴으로써 잡음의 영향을 감소시키고 주파수 오차에 대한 추적 시간 성능과 안정성을 향상시켰다. 또한 다단 추적 모드를 적용함으로써 수신 신호의 주파수 오차의 크기에 대한 능동적인 보상이 가능하도록 하였으며, 루프 필터의 출력을 이용한 ROM table 도약 구조의 NCO(Numerical Controled Oscillator)를 적용하여 주파수 오차를 보상하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 WCDMA 기지국 모뎀 구현에서 성공적으로 적용되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1086-1093
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• 2001

본 논문에서는 n차 오차신호발생기(error signal generator)를 이용한 postdistortion 방식의 RF 전력증폭기의 선형화 기법을 제안하였다. n차 ESG(error signal generator)는 전력증폭기의 기저대역 등가 복소 전달함수를 바탕으로 오차신호를 발생시켜, 이를 전력증폭기의 출력 단에서 n차 이하의 비선형성만을 제거한다. 따라서, 출력 단의 n차 이상의 혼변조 왜곡(intermodulation distortion) 성분에 영향을 미치지 않으며, 개루프(open-loop) 형태이므로 시스템의 안정성을 보장할 수 있다. 또한, 전력증폭기의 입력 신호를 이용하여 오차신호를 발생시키므로 feedforward 방식에서와 같이 오차신호 발생에 따른 주신호 경로(main signal path)의 시간지연 회로가 불필요하다. 실험 결과로 7차 ESG를 이용한 postdistorter를 최대 출력이 5 W인 셀룰러 대역 A급 증폭기에 적용한 경우의 혼변조 왜곡 개선도와 3-carrier CDMA 신호를 이용한 측정 결과를 제시하여 본 방법의 타당성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.49-55
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• 2000

본 논문에서는 피드백 사용형 2차 반복 학습제어 방법이 수렴 성능의 향상과 외란에 대한 강인성 향상에 덧붙여 학습제어의 피드백 항을 이용함으로써 초기 조건 오차가 있음에도 불구하고 이를 극복할 뿐만 아니라 기존의 알고리즘보다 더 빠른 수렴 능력이 있음을 확인한다. 또한 불안정한 결과를 낳는 높은 학습 제어 게인의 경우에도 피드백 항을 추가한 본 학습제어 방법에 의해 안정화됨으로써, 빠른 응답 특성과 강인성 향상을 가져올 수 있음을 보인다. 그리고 본 알고리즘을 선형화시킨 로보트 매니 퓰레이터의 선형 시변 시스템 모델에 대해 적용한 시뮬레이션 결과를 통해 초기 조건 오차의 극복 능력이 뛰어남을 확인하고 시스템의 안정화와 강인성 향상에 기여함을 확인한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.54-60
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• 2007

15개의 광섬유 격자를 이용하여 전력설비의 온도변화를 상시 감시하는 분배형 광섬유 온도센서 시스템을 제작하였다. MEMS 파장가변 필터를 사용하는 복조시스템의 비선형 동작특성에 의한 측정오차를 보상하기 위하여 Fabry-Perot ITU 필터의 투과파장을 기준으로 하는 다항식 피팅 알고리즘을 사용하였다. 실험을 통하여 보상알고리즘이 구동주파수와 무관하게 센서시스템의 정밀도를 유지하는 것을 확인하였으며 기준 온도계로 사용한 써모커플과의 선형화 오차는 약 0.18[%]로 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.1376-1385
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• 1993

본 연구에서는 고속운전 및 빈번한 부하의 변동에 대해서도 효과적인 과도응답 및 정상상태 응답특성을 갖도록 조작키(actuator)의 동특성방정식을 유도하여 매니퓰레이터의 동특성방정식과 결합시켜 2차 미분방정식으로 표현되는 새로운 매니퓰레이터의 모델 시스템 알고리즘을 제안하였다. 또한 비선형 궤환과 선형화 기법을 적용하여 변수들이 상호간에 심하게 결합되어 있는 시변 비선형 등특성모델을 감결합된 선형모델로 변환한다. 이럴 경구 모델의 제어기 구성시 시스템의 안정성을 얻기 위하여 극 재배치 법을 적용하였으며, 또한 경로오차를 최소화 시켜주기 위하여 오차방정식에 대한 최적제어를 적용하였다. 제안한 알고리즘을 조작키가 포함된 3관절 로보트 메니퓰레이터에 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션한 결과 만족할만한 결과를 얻었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.64-71
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• 2006

전력설비의 비정상적인 온도변화를 감시할 목적으로 10개의 광섬유격자를 이용하여 $1[^{\circ}C]$ 이내의 온도분해능을 가지는 준분배형 광섬유 온도센서를 제작하였다. 파장가변 FP 필터를 스캔하여 얻어지는 PD 출력파형의 피크위치를 검색하여 광섬유격자 센서의 출력변화를 읽어내었고, 가우시안 line-fitting 알고리즘으로 광섬유격자의 반사스펙트럼 왜곡에 의한 영향을 보상하고 정밀도를 향상시켰다. 제작한 센서시스템과 기준 온도계로 사용한 thermocouple 간의 측정값 오차는 1[%] 이내이며, 선형화 오차는 약 0.37[%]으로 측정되었다.