• 제목/요약/키워드: Lyapunov inequalities

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DELAY-DEPENDENT GLOBAL ASYMPTOTIC STABILITY ANALYSIS OF DELAYED CELLULAR NEURAL NETWORKS

  • Yang, Yitao;Zhang, Yuejin
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제28권3_4호
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    • pp.583-596
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    • 2010
  • In this paper, the problem of delay-dependent stability analysis for cellular neural networks systems with time-varying delays was considered. By using a new Lyapunov-Krasovskii function, delay-dependant stability conditions of the delayed cellular neural networks systems are proposed in terms of linear matrix inequalities (LMIs). Examples are provided to demonstrate the reduced conservatism of the proposed stability results.

비선형 섭동을 갖는 뉴트럴 시스템의 시간종속 안정성 조건식 (Delay-Dependent Criterion for Stability of Uncertain Neutral Systems)

  • 박주현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2320-2322
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    • 2000
  • In this paper, the problem of the stability analysis for linear neutral delay-differential systems with nonlinear perturbations is investigated. Using Lyapunov second method, a new delay-dependent sufficient condition for asymptotic stability of the systems in terms of linear matrix inequalities (LMIs), which can be easily solved by various convex optimization algorithms, is presented. A numerical example is given to illustrate the proposed method.

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STABILITY PROPERTIES IN IMPULSIVE DIFFERENTIAL SYSTEMS OF NON-INTEGER ORDER

  • Kang, Bowon;Koo, Namjip
    • 대한수학회지
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    • 제56권1호
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    • pp.127-147
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    • 2019
  • In this paper we establish some new explicit solutions for impulsive linear fractional differential equations with impulses at fixed times, which provides a handy tool in deriving singular integral-sum inequalities and an impulsive fractional comparison principle. Thus we study the Mittag-Leffler stability of impulsive differential equations with the Caputo fractional derivative by using the impulsive fractional comparison principle and piecewise continuous functions of Lyapunov's method. Also, we give some examples to illustrate our results.

상태 및 출력 시간지연을 갖는 이산 비선형 마코비안 점프 시스템의 퍼지H 필터링 (Fuzzy H Filtering for Discrete-Time Nonlinear Markovian Jump Systems with State and Output Time Delays)

  • 이갑래
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.9-19
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    • 2013
  • 본 논문에서는 상태 및 출력변수에 시간지연을 가지는 이산 비선형 마코비안 점프시스템의 퍼지 $H_{\infty}$ 필터 설계 방법을 다룬다. 리아프노프(Lyapunov) 함수를 이용하여 상태추정 오차시스템이 확률적 안정하며 외부외란 및 초기값 불확실성에 대하여 $H_{\infty}$ 성능을 만족하는 조건식을 유도하고 필터 존재 조건을 선형행렬부등식으로 나타낸다. 완화된 필터 존재 조건식을 유도하기 위하여 리아프노프 함수 선택 시에 시스템 모드에 종속적일뿐만 아니라 퍼지 멤버십 함수를 포함하는 확률-퍼지 리아프노프 함수를 선택한다. 또한 $H_{\infty}$ 성능 조건식 유도 시에 외부외란 뿐만 아니라 최기값 불확실성을 고려한다. 수치적 예제 및 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 타당성을 보인다.

시간지연 퍼지 시스템의 지연 종속 퍼지 $H_2/H_{\infty}$ 제어기 설계 (Delay-dependent Fuzzy $H_2/H_{\infty}$ Controller Design for Delayed Fuzzy Dynamic Systems)

  • 김종래;정은태
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권5호
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    • pp.19-27
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    • 2004
  • 시간지연을 갖는 퍼지 시스템에 대한 지연 종속 퍼지 H₂/H/sub ∞/ 제어기 설계 방법을 제안한다. 지연 종속 Lyapunov 함수를 이용하여 폐루프 시스템의 점근적 안정화뿐만 아니라 H₂ 성능과 H/sub ∞/ 성능을 동시에 만족하는 혼합 H₂/H/sub ∞/ 성능 문제를 고려한다. 제어기의 존재성에 대한 충분조건을 유도하고 선형행렬부등식(LMI: linear matrix inequality)으로 나타낸다. 제어기 설계는 병렬 분산 보상의 개념을 이용하고, 퍼지 제어기는 LMI 해를 구함으로써 바로 구할 수 있다. 지연 종속 퍼지 제어기는 존재 조건을 나타내는 선형 행렬 부등식에 시간지연항의 크기를 포함하고 있으므로 시간지연항의 크기를 고려할 수 있다. 따라서 시간지연의 크기에 상관없이 시스템을 안정화 시키는 지연 독립적인 제어기 보다 더 효과적인 설계방법이다. 제안한 방법의 설계과정 및 타당성을 시뮬레이션 예제를 통하여 나타내고 기존의 시간 지연 독립적인 퍼지 H₂/H/sub ∞/ 제어기 설계 방법 보다 효과적인 방법임을 확인한다.

비선형 시스템을 위한 Takagi-Sugeno 퍼지 샘플치필터 (Takagi-Sugeno Fuzzy Sampled-data Filter for Nonlinear System)

  • 김호준;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.349-354
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    • 2015
  • 본 논문은 비선형 시스템을 위한 T-S 퍼지 샘플치 필터의 안정도 조건을 제시한다. 퍼지 시스템과 퍼지 필터 사이의 에러 시스템을 제시하며, 리아푸노프 안정도 해석 기법을 이용해 에러 시스템의 안정도 조건을 선형행렬부등식의 형태로 표현한다. 제안된 안정도 조건은 기존과는 다른 접근법을 이용하며, 더 나은 성능을 보인다. 모의실험을 통해 제안한 기법의 효용성을 검증한다.

시변지연 및 임의 발생 외란이 존재하는 선형 동적 시스템의 신뢰성 제어 (Reliable Control for Linear Dynamic Systems with Time-varying Delays and Randomly Occurring Disturbances)

  • 김기훈;박명진;권오민
    • 전기학회논문지
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    • 제63권7호
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    • pp.976-986
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    • 2014
  • In this paper, the problem of reliable control of linear systems with time-varying delays, randomly occurring disturbances, and actuator failures is investigated. It is assumed that actuator failures occur when disturbances affect to the systems. Firstly, by using a suitable Lyapunov-Krasovskii functional and some recent techniques such as Wirtinger-based integral inequality and reciprocally convex approach, stabilization criterion for nominal systems with time-varying delays is derived. Secondly, the proposed method is extended to the reliable $H_{\infty}$ controller design for linear dynamic systems with time-varying delays, randomly occurring disturbances, and actuator failures. Since nonlinear matrix inequalities (NLMIs) are involved in proposed results, the cone complementarity algorithm will be introduced. Finally, two numerical examples are included to show the effectiveness of the proposed criteria.

Stability and Robust H Control for Time-Delayed Systems with Parameter Uncertainties and Stochastic Disturbances

  • Kim, Ki-Hoon;Park, Myeong-Jin;Kwon, Oh-Min;Lee, Sang-Moon;Cha, Eun-Jong
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권1호
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    • pp.200-214
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    • 2016
  • This paper investigates the problem of stability analysis and robust H controller for time-delayed systems with parameter uncertainties and stochastic disturbances. It is assumed parameter uncertainties are norm bounded and mean and variance for disturbances of them are known. Firstly, by constructing a newly augmented Lyapunov-Krasovskii functional, a stability criterion for nominal systems with time-varying delays is derived in terms of linear matrix inequalities (LMIs). Secondly, based on the result of stability analysis, a new controller design method is proposed for the nominal form of the systems. Finally, the proposed method is extended to the problem of robust H controller design for a time-delayed system with parameter uncertainties and stochastic disturbances. To show the validity and effectiveness of the presented criteria, three examples are included.

완화된 안정도 조건을 갖는 강인한 디지털 퍼지 제어기 설계: 전역적 디지털 재설계 접근법 (Development of Robust Fuzzy Controller with Relaxed Stability Condition: Global Intelligent Digital Redesign Approach)

  • 성화창;김진규;주영훈;박진배
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.487-492
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    • 2007
  • This paper presents the development of digital robust fuzzy controller for uncertain nonlinear systems. The proposed approach is based on the intelligent digital redesign(IDR) method with considering the relaxed stability condition of fuzzy control system. The term IDR in the concerned system is to convert an existing analog robust control into an equivalent digital counterpart in the sense of the state-matching. We shows that the IDR problem can be reduced to find the digital fuzzy gains minimizing the norm distance between the closed-loop states of the analog and digital robust control systems. Its constructive conditions are expressed as the linear matrix inequalities(LMIs) and thereby easily tractable by the convex optimization techniques. Based on the nonquadratic Lyapunov function, the robust stabilization conditions are given for the sampled-data fuzzy system, and hence less conservative. A numerical example, chaotic Lorentz system, is demonstrated to visualize the feasibility of the proposed methodology.

불확실성을 갖는 퍼지 시스템의 출력궤환 견실 $H^infty$ 제어 (Output Feedback Robust $H^infty$ Control for Uncertain Fuzzy Dynamic Systems)

  • Lee, Kap-Lai;Kim, Jong-Hae;Park, Hong-Bae
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제37권6호
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    • pp.15-24
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    • 2000
  • 본 논문에서는 불확실성을 갖는 비선형 시스템의 출력 궤환 퍼지 H∞ 제어 문제를 고려한다. 비선형 시스템은 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지모델로 나타내고 제어기 설계는 퍼지모델을 이용하여 설계한다. Lyapunov 함수를 이용하여 퍼지모델에 대한 폐-루프 시스템의 안정성뿐만 아니라 외란감쇠에 대한 L₂ 이득 성능을 보장하는 충분조건을 유도한다. 유도된 조건식 으로부터 퍼지 H∞ 제어기가 존재할 충분조건을 선형 행렬부등식으로 나타내고, 이 선형 행렬부등식의 해로부터 제어기를 설계하는 알고리듬을 제시한다. 설계된 제어기는 비선형이며 퍼지 동작에 의해 자동적으로 조정된다.

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