• 제목/요약/키워드: Van der Pol equation

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주기적인 외력을 가진 Van der Pol 발진기에서의 비선형 거동 해석 (Analysis of Nonlinear Behavior in Fractional Van der Pol Equation with Periodic External Force)

  • 배영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.87-92
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    • 2016
  • Van der Pol 발진기는 비선형 제동 현상을 가진 비보존 발진기로서 높은 진폭에서의 에너지는 소산적이며 (dissipative)이고 낮은 진폭들에서는 생성되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 Van Der Pol 발진기 모델에서 다른 거동을 확인하기 위하여 주기적 외력을 인가하고 여기에서 파라미터 변화에 따라 어떻게 리미트 사이클이 변화하는지에 대한 패턴을 확인하고자 한다.

분수 차수 미분 방정식과 주기적인 외력을 가진 Van der Pol 발진기에서의 비선형 거동 해석 (Analysis of Nonlinear Behavior in Fractional Van der Pol Equation with Periodic External Force and Fractional Differential Equation)

  • 이정구;김순환;배영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.191-196
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    • 2016
  • Van der Pol 발진기는 비선형 제동 현상을 가진 비보존 발진기로서 높은 진폭에서의 에너지는 소산적이며 낮은 진폭들에서는 생성되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 분수 차수를 가지는 Van der Pol 발진기 모델에서 주기적 외력을 인가하였을 경우 분수차수로 표현되는 미분 방정식에서 분수차수의 파라미터 변화에 따른 리미트 사이클이 변화 상태를 확인하고자 한다.

Van der Pol 발진기에서의 미분방정식과 Fractional 미분방정식의 거동 비교 해석 (Comparison Analysis of Behavior between Differential Equation and Fractional Differential Equation in the Van der Pol Equation)

  • 배영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.81-86
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    • 2016
  • 300년 전에 발표한 fractional calculus의 개념인 fractional 미분 방정식을 제어공학, 수학, 물리학 등에 적용하고자 하는 노력이 지속되고 있다. 본 논문에서는 Van der Pol 방정식으로 표현되는 동적 방정식을 정수 차수와 실수 차수를 가진 fractional 차수로 표현하고 실수 차수의 값을 변화시켜 가면서 시계열 데이터와 위상공간으로 정수 차수와 실수 차수의 비교를 수행한다.

카오스 이동 로봇에서의 장애물 회피 기법 (Obstacle Avoidance Technique for Chaotic Mobile Robot)

  • 배영철;김천석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1692-1699
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    • 2004
  • 본 논문에서는 카오스 궤적 표면에서 불안정한 리미트 사이클을 가지는 장애물 회피 기법을 제안하였다. 카오스 궤적 표면의 모든 장애물은 불안정한 리미트 사이클을 가지는 Van der Pol 방정식으로 가정하였다. 하나 또는 몇 개의 Van der Pol 장애물과 고정 장애물을 로봇이 피해가는 과정을 결과로 나타내었다.

Adaptive Immersion and Invariance Control of the Van der Pol Equation

  • Khovidhungij, Watcharapong;Santhanapipatkul, Ponesit
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.706-709
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    • 2005
  • We study the adaptive stabilization of the Van der Pol equation. A parameter update law is designed by the immersion and invariance method, and is used in conjunction with both the feedback linearization and backstepping control laws. Simulation results show that the responses obtained in the adaptive case are very similar to the known parameter case, and the parameter estimator converges to the true value.

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PERSISTENCE OF PERIODIC TRAJECTORIES OF PLANAR SYSTEMS UNDER TWO PARAMETRIC PERTURBATIONS

  • Afsharnejad, Zahra;RabieiMotlagh, Omid
    • 대한수학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.511-523
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    • 2007
  • We consider a two parametric family of the planar systems with the form $\dot{x}=P(x,\;y)+{\in}_1p_1(x,\;y)+{\in}_2p_2(x,\;y)$, $\dot{y}=Q(x,\;y)+{\in}_1p_1(x,\;y)+{\in}_2p_2(x,\;y)$, where the unperturbed equation(${\in}_1={\in}_2=0$) is assumed to have at least one periodic solution or limit cycle. Our aim here is to study the behavior of the system under two parametric perturbations; in fact, using the Poincare-Andronov technique, we impose conditions on the system which guarantee persistence of the periodic trajectories. At the end, we apply the result on the Van der Pol equation ; where, we consider the effect of nonlinear damping on the equation. Also the Hopf bifurcation for the Van der Pol equation will be investigated.

카오스 수중 로봇 (A Chaotic Underwater Robot)

  • 김천석;배영철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.937-941
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    • 2005
  • In this paper, we propose a chaotic underwater robots that have unstable limit cycles in a chaos trajectory surface with Arnold equation, Chua's equation. We assume all obstacles in the chaos trajectory surface have a Van der Pol equation with an unstable limit cycle. We also show computer simulation results of Arnold equation and Chua's equation chaos trajectories with one or more Van der Pol obstacles

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Obstacle Avoidance Methods in the Chaotic Mobile Robot with Integrated some Chaos Equation

  • Bae, Young-Chul;Kim, Ju-Wan;Kim, Yi-Gon
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제3권2호
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    • pp.206-214
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    • 2003
  • In this paper, we propose a method to avoid obstacles that have unstable limit cycles in a chaos trajectory surface. We assume all obstacles in the chaos trajectory surface have a Van der Pol equation with an unstable limit cycle. When a chaos robot meets an obstacle in an Arnold equation or Chua's equation trajectory, the obstacle reflects the robot. We also show computer simulation results of Arnold equation and Chua's equation and random walk chaos trajectories with one or more Van der Pol obstacles and compare the coverage rates of each trajectory. We show that the Chua's equation is slightly more efficient in coverage rates when two robots are used, and the optimal number of robots in either the Arnold equation or the Chua's equation is also examined.

A study on Synchronization method for Mutual Cooperative Control in the Chaotic UAV

  • Bae Young-Chul;Kim Chun-Suk;Koo Young-Duk
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제4권1호
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    • pp.28-35
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    • 2006
  • In this paper, we propose to synchronization method for mutual cooperative control method that have unstable limit cycles in a chaos trajectory surface in the chaotic UAVs. We assume all obstacles in the chaos trajectory surface have a Van der Pol equation with an unstable limit cycle. We also show computer simulation results of Arnold equation, Chua's equation trajectories with one or more Van der Pol as a obstacles. We proposed and verified the results of the method to make the embedding chaotic UAV to synchronization with the chaotic trajectory in any plane.

Obstacle Avoidance in the Chaos Mobile Robot

  • Bae, Young-Chul;Kim, Yi-Gon;Mathis Tinduk;Koo, Young-Duk
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 SMICS 2004 International Symposium on Maritime and Communication Sciences
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    • pp.100-105
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    • 2004
  • In this paper, we propose a method to avoid obstacles that have unstable limit cycles in a chaos trajectory surface. We assume all obstacles in the chaos trajectory surface have a Van der Pol equation with an unstable limit cycle. When a chaos robot meets an obstacle in a Lorenz equation or Hamilton equation trajectory, the obstacle reflects the robot. We also show computer simulation results for avoidance obstacle which fixed obstacles and hidden obstacles of Lorenz equation and Hamilton equation chaos trajectories with one or more Van der Pol obstacles

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