KR100841455B1 - Method for controlling irregular disburstment using real time stochastic controller and Recording medium thereof - Google Patents

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Abstract

실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법 및 이를 기록한 기록매체가 개시된다.Disclosed are a method of controlling irregular disturbance using a real-time probability controller and a recording medium recording the same.

본 발명은 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 상태 방정식을 산출하는 단계, 상기 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 확률 해석을 수행하여 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보를 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환하는 단계, 상기 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대하여 확률 밀도 함수의 근사 해를 구하고, 상기 근사해를 이용하여 확률 제어기를 설계하는 단계 및 상기 확률 제어기의 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하고 상기 제어 신호를 상기 시스템에서 상기 불규칙 교란을 통제하기 위한 제어 신호로 적용하는 단계를 포함한다.The present invention includes calculating a state equation in a time domain for a system to be controlled, and performing a probability analysis on the time equation in the time domain to convert information of irregular disturbances in the time domain into a constant of power spectral density. Transforming, obtaining an approximate solution of a probability density function for the system in which the probability analysis is performed, designing a probability controller using the approximation solution, and controlling the control gain of the probability controller in the time domain Converting to a signal and applying the control signal to a control signal for controlling the irregular disturbance in the system.

본 발명에 의하면, 불규칙 교란에 대한 시스템의 강인성을 확보하면서 최적의 제어 효과를 기할 수 있는 새로운 형태의 제어기 설계가 가능하고, 확률 밀도 함수의 해를 구하는 방법과 불규칙 신호 발생기의 실시간 적용 알고리즘을 채택함으로써, 종래의 허-확률 제어기의 문제점으로 부각된 실시간 구현상의 문제점을 극복할 수 있는 강인한 제어 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to design a new type of controller that can achieve the optimal control effect while securing the robustness of the system against irregular disturbances, and adopts a method of solving the probability density function and a real-time application algorithm of the irregular signal generator. As a result, it is possible to provide a robust control method capable of overcoming a problem in real-time implementation that has emerged as a problem of the conventional hur-probability controller.

Description

실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법 및 이를 기록한 기록매체{Method for controlling irregular disburstment using real time stochastic controller and Recording medium thereof}Method for controlling irregular disburstment using real time stochastic controller and recording medium

도 1은 종래의 확률 제어 방법의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a conventional probability control method.

도 2는 본 발명에 따른 실시간 확률 제어 장치의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of a real-time probability control apparatus according to the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 확률 제어 장치의 블럭도이다.3 is a block diagram of a real-time probability control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실시간 확률 제어기의 설계 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a design method of a real-time probability controller according to another embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 제어기 설계 과정의 상세 흐름도이다.5 is a detailed flowchart of the controller design process of FIG. 4.

도 6은 본 발명에 따른 실시간 확률 제어기의 설계 방법에 따른 시간 응답을 도시한 그래프이다.6 is a graph showing the time response according to the design method of the real-time probability controller according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 실시간 확률 제어기의 설계 방법에 따른 제곱평균의 시간응답을 도시한 그래프이다.7 is a graph showing the time response of the mean of the square according to the design method of the real-time probability controller according to the present invention.

본 발명은 불규칙 교란에 노출되어 잡음 저감을 필요로 하는 시스템에 관한 것으로, 특히, 실시간 확률 제어기의 설계 방법, 그 기록 매체 및 실시간 확률 제어 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system that requires noise reduction due to exposure to irregular disturbances, and more particularly, to a design method of a real time probability controller, a recording medium thereof, and a real time probability control device.

확률 제어 방법은 시스템 내외부의 불규칙 교란에 대한 정보를 확률 영역에서 고려하는 것이다.The probability control method considers information on irregular disturbances inside and outside the system in the probability domain.

불규칙 교란에 노출된 시스템의 제어에 대해서 많은 기술들이 제안되었다. 또한 이를 확률적으로 해석하기 위한 방법으로 LQG, LQR, Kalman 방법 및 허-확률 제어 방법등이 있었다. 그러나 LQG, LQR 그리고 Kalman등의 방법은 불규칙 교란의 정보를 체계적으로 활용하지 못한다.Many techniques have been proposed for the control of systems exposed to irregular disturbances. In addition, there are LQG, LQR, Kalman method, and hur-probability control method for probabilistic analysis. However, methods such as LQG, LQR, and Kalman do not systematically utilize irregular disturbance information.

반면, 2002년에 발명된 "허-확률 제어 방법"은 불규칙 교란에 대한 정보를 상수로 변환하는 등 최초로 체계적이고 총체적으로 정보를 활용하는 획기적인 방법이다.On the other hand, the "Hur-Probability Control Method" invented in 2002 is a revolutionary method that utilizes the information systematically and collectively for the first time by converting information about irregular disturbance into a constant.

도 1은 종래의 확률 제어 방법의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a conventional probability control method.

종래의 허-확률 제어기를 이용한 확률 제어 방법은 불규칙 교란에 노출된 시스템을 확률해석을 통하여 노이즈(Noise)나 교란(Disturbance) 등의 불규칙한 교란정보를 상수로 변환시켜 확률 영역에서 제어기를 설계하는 방법이다.The conventional probability control method using the hur-probability controller is a method of designing a controller in a probability domain by converting irregular disturbance information such as noise or disturbance into a constant through probability analysis of a system exposed to irregular disturbance. to be.

도 1의 확률 제어 방법은 시간 영역에서의 시스템 방정식을 F-P-K(Fokker-Planck-Kolmogorov)방정식(이하 "콜모고로프-포커-플랑크 방정식"이라 한다)을 통하여 확률 해석을 수행하게 된다. 이렇게 수행된 확률 해석 결과 구성된 확률 시스템은 실제 물리적인 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보가 상수로 변환된다. 변환된 상수를 이용하여 제어기를 설계하며, 설계된 제어 이득 값은 시간 영역에서의 제어 신호로 사용하는 등 시뮬레이션(Simulation)과 실험을 통하여 입증된 획기적인 확률 제어 개념이다.In the probability control method of FIG. 1, the system equation in the time domain is performed through a Fokker-Planck-Kolmogorov (F-P-K) equation (hereinafter referred to as "colmogorov-poker-plank equation"). The probability system constructed as a result of the probability analysis performed in this way converts the information of irregular disturbance in the real physical time domain into a constant. The controller is designed by using the transformed constant, and the designed control gain value is a breakthrough probability control concept proven through simulation and experiments, such as using as a control signal in the time domain.

종래의 "허-확률 제어기"는 이를 적용함에 있어, 콜모고로프-포커-플랑크 방정식을 이용하여 시스템을 구성하였는바, 피드백(Feedback) 과정 및 제어신호의 생성 등의 과정에서 시간 지연이 발생하고, 사용할 수 있는 확률 밀도 함수의 해석적인 해를 구할 수 없는 등의 제한조건이 있다. In the conventional "Hur-probability controller", the system is configured using the Colmogorov-poker-Plank equation, and a time delay occurs in the process of feedback and generation of control signals. However, there are some constraints such as the analytical solution of the probability density function that can be used.

종래의 "허-확률 제어 방법"은 시간 영역에서의 시스템을 확률 영역에서 해석하기 위하여 콜모고로프-포커-플랑크 방정식을 이용하여 확률 영역에서의 동적 모멘트(Dynamic Moment)방정식으로 변환한다. 이렇게 변환된 동적 모멘트 방정식을 이용하여 제어기를 설계하여 시간 영역에서의 확률제어 신호로 사용한다. The conventional "her-probability control method" converts a dynamic moment equation in the probability domain using the Colmogorov-Poker-Planck equation to interpret the system in the time domain in the probability domain. The controller is designed using the transformed dynamic moment equation and used as a probability control signal in the time domain.

그러나, 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 정확한 해를 구할 수 없기에, 동적 모멘트 방정식을 구성하고 이용한다. 또한 시간 영역에서 시스템을 동적 모멘트 방정식으로 변환할 경우 시스템의 차수(Order)가 증가한다. 이러한 이유로 종래의 "허-확률 제어 방법"은 실시간 적용이 곤란하다. 즉, 필수적으로 야기되는 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 구성, 이를 적용하는 과정에서 많은 수작업적인 노력 및 시간이 소요되는 등 실시간으로 확률 제어기를 적용하기가 용이하지 않다.However, since the exact solution of the Colmogorov-Poker-Planck equation cannot be found, we construct and use the dynamic moment equation. In addition, when the system is transformed into a dynamic moment equation in the time domain, the order of the system increases. For this reason, the conventional "her-probability control method" is difficult to apply in real time. That is, it is not easy to apply the probability controller in real time, such as the construction of the Colmogorov-poker-Planck equation, which is necessary, and requires a lot of manual effort and time in applying the same.

따라서, 종래의 확률 제어 방법은 시스템의 차수(Order)가 지나치게 증가하고, 실시간으로 제어 하기가 용이하지 않은 문제점이 있다.Therefore, the conventional probability control method has a problem that the order of the system is excessively increased and it is not easy to control in real time.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 첫번째 기술적 과제는 불규칙 교란의 모든 정보를 체계적이고 합리적으로 활용하여 확률 밀도 함수의 해를 구하는 방법을 확보하고 "허-확률 제어 방법"에서의 시스템의 차수가 증가하는 문제점을 해결할 수 있는 실시간 확률 제어기의 설계 방법을 제공하는데 있다.Therefore, the first technical problem to be achieved by the present invention is to secure a method for solving the probability density function by systematically and rationally utilizing all the information of irregular disturbances and to increase the order of the system in the "permissibility control method". It is to provide a design method of a real-time probability controller that can solve the problem.

본 발명이 이루고자 하는 두번째 기술적 과제는 상기의 실시간 확률 제어기의 설계 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 있다.A second technical object of the present invention is to provide a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the design method of the real-time probability controller on a computer.

본 발명이 이루고자 하는 세번째 기술적 과제는 실시간 확률 제어기의 설계 방법이 적용된 실시간 확률 제어 장치를 제공하는데 있다.The third technical problem to be achieved by the present invention is to provide a real-time probability control apparatus to which the design method of the real-time probability controller is applied.

상기의 첫번째 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 상태 방정식을 산출하는 단계, 상기 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 확률 해석을 수행하여 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보를 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환하는 단계, 상기 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대하여 확률 밀도 함수의 근사 해를 구하고, 상기 근사해를 이용하여 확률 제어기를 설계하는 단계 및 상기 확률 제어기의 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하고 상기 제어 신호를 상기 시스템에서 상기 불규칙 교란을 통제하기 위한 제어 신호로 적용하는 단계를 포함하는 실시간 확률 제어기의 설계 방법을 제공한다.In order to achieve the first technical problem, the present invention includes calculating a state equation in the time domain for a system to be controlled, and performing random analysis in the time domain on the state equation, thereby causing irregular disturbances in the time domain. Transforming the information into a constant of the power spectral density, obtaining an approximation solution of a probability density function for the system of the time domain where the probability analysis is performed, and designing a probability controller using the approximation solution, and And converting a control gain value into a control signal in the time domain and applying the control signal as a control signal for controlling the irregular disturbance in the system.

상기의 두번째 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 상기의 실시간 확률 제어기의 설계 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽 을 수 있는 기록매체를 제공한다.In order to achieve the second technical problem, the present invention provides a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the design method of the real-time probability controller on a computer.

상기의 세번째 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 상태 방정식을 산출하는 상태 방정식 산출부, 상기 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 확률 해석을 수행하여 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보를 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환하는 확률 해석부, 상기 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대하여 확률 밀도 함수의 근사 해를 구하고, 상기 근사해를 이용하여 확률 제어기를 설계하는 제어기 설계부 및 상기 확률 제어기의 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하고 상기 제어 신호를 상기 시스템에서 상기 불규칙 교란을 통제하기 위한 제어 신호로 적용하는 실시간 확률 제어부를 포함하는 실시간 확률 제어 장치를 제공한다.In order to achieve the third technical problem, the present invention provides a state equation calculation unit for calculating a state equation in a time domain for a system to be controlled, and performing a probability analysis in the time domain on the state equation in a time domain. Probability analysis unit for converting the information of irregular disturbances into a constant of the power spectral density, a controller for calculating an approximation solution of the probability density function for the system of the time domain in which the probability analysis is performed, and designing a probability controller using the approximation solution Provides a real-time probability control device including a design unit and a real-time probability control unit for converting the control gain value of the probability controller to a control signal in the time domain and applying the control signal as a control signal for controlling the irregular disturbance in the system do.

본 발명은 확률 밀도 함수의 근사해를 구함으로써, 전술한 많은 노력과 시간이 소요되지 않으면서 종래의 "허-확률 제어기"를 실용화하는 설계 방법 및 구현 방법을 제공한다.The present invention provides a design method and an implementation method which makes practical use of the conventional "her-probability controller" without taking much of the effort and time described above by approximating a probability density function.

본 발명에 따르면, "허-확률 제어 방법"의 불규칙 교란을 받는 시스템의 제어를 위하여, 강인성을 확보하면서 실시간 적용을 위한 방법으로 확률 밀도 함수의 해를 구하는 방법을 확보하고 이를 이용한 실시간 "허-확률 제어기"의 설계가 가능하다.According to the present invention, in order to control a system subject to irregular disturbances of the "Hur-probability control method," a method for solving the probability density function as a method for real-time application while securing robustness and real-time "Hur- Design of the probability controller "is possible.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. However, embodiments of the present invention illustrated below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

도 2는 본 발명에 따른 실시간 확률 제어 장치의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of a real-time probability control apparatus according to the present invention.

도 2의 알고리즘은 확률 영역에서 제어 방법을 적용하는 것이 아니라 시간 영역에서 확률 해석을 수행한 후, 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해를 이용하여 시간 영역에서 확률제어 신호를 생성하는 알고리즘이다.The algorithm of FIG. 2 is an algorithm that generates a probability control signal in the time domain using a solution of the Colmogorov-Poker-Planck equation after performing a probability analysis in the time domain, rather than applying a control method in the probability domain.

도 2에서, 먼저, 시간 영역에서의 상태 방정식을 구성한다(210).In FIG. 2, first, state equations in the time domain are constructed (210).

다음, 콜모고로프-포커-플랑크 방정식에 의한 확률 해석을 통하여 불규칙 교란의 정보를 상수로 변환 한다(220).Next, the random disturbance information is converted into a constant through probability analysis using the Colmogorov-Poker-Planck equation (220).

불규칙 교란의 정보를 상수로 변환되면, 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 확률밀도 함수의 근사 해를 구한다(230).When the information of the random disturbance is converted into a constant, an approximate solution of the probability density function of the Colmogorov-poker-Planck equation is obtained (230).

다음, 근사 해를 통해 구해진 확률 변수를 통하여 확률 시스템을 구성하고 확률 영역에서 제어기를 설계한다(240).Next, a random system is constructed using a random variable obtained through an approximate solution and a controller is designed in a random domain (240).

위에서 구성한 확률 시스템의 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하여 사용한다(250).The control gain value of the above-described probability system is converted into a control signal in the time domain and used (250).

이에 따르면, 실시간으로 적용이 가능할 뿐만 아니라 시스템 차수(Order)의 증가 등 종래 "허-확률 제어기"의 문제를 해결할 수 있다.According to this, it is possible not only to apply in real time, but also to solve the problem of the conventional "license-probability controller" such as an increase in system order.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 확률 제어 장치의 블럭도이다.3 is a block diagram of a real-time probability control apparatus according to an embodiment of the present invention.

상태 방정식 산출부(310)는 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 상태 방정식을 산출한다.The state equation calculating unit 310 calculates a state equation in the time domain for the system to be controlled.

확률 해석부(330)는 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 확률 해석을 수행하여 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보를 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환한다. 바람직하게는, 확률 해석부(330)는 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 콜모고로프-포커-플랑크 방정식에 의한 확률 해석을 수행할 수 있다.The probability analysis unit 330 performs probability analysis in the time domain on the state equation to convert information of irregular disturbance in the time domain into a constant of the power spectral density. Preferably, the probability analysis unit 330 may perform a probability analysis by the Colmogorov-poker-Plank equation in the time domain with respect to the state equation.

제어기 설계부(340)는 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대하여 확률 밀도 함수의 근사 해를 구하고, 구해진 근사해를 이용하여 확률 제어기를 설계한다. 바람직하게는, 제어기 설계부(340)는 제어기 설계를 위해 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해를 구할 수 있다.The controller design unit 340 obtains an approximate solution of the probability density function for the system of the time domain in which the probability analysis is performed, and designs the probability controller using the approximated solution. Preferably, the controller design unit 340 can solve the Colmogorov-poker-Plank equation for the controller design.

실시간 확률 제어부(350)는 확률 제어기의 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하고 제어 신호를 시스템에서 불규칙 교란을 통제하기 위한 제어 신호로 적용한다.The real-time probability controller 350 converts the control gain value of the probability controller into a control signal in the time domain and applies the control signal as a control signal for controlling irregular disturbance in the system.

일반적인 시스템에 대한 실시간 허-확률 제어기의 설계를 위하여 아래 예를 들고자 한다.For the design of a real-time high probability controller for a general system, the following example is given.

수학식 1과 같이, 어떤 이차(2nd-order) 계가 백색잡음형태의 일정한 파워 스펙트럼 밀도(PSD)를 갖는 불규칙한 랜덤 노이즈(Random Noise) 형태의 외부교란

Figure 112006058373084-pat00001
를 받을 때에 이를 제어하고자 한다.As in Equation 1, an external disturbance in the form of irregular random noise in which a second-order system has a constant power spectral density (PSD) in the form of white noise
Figure 112006058373084-pat00001
You want to control this when you receive it.

Figure 112006058373084-pat00002
Figure 112006058373084-pat00002

여기서,

Figure 112006058373084-pat00003
Figure 112006058373084-pat00004
은 시스템 변수이며,
Figure 112006058373084-pat00005
는 불규칙 교란이고 평균이 0이며, 백색잡음이다.here,
Figure 112006058373084-pat00003
Wow
Figure 112006058373084-pat00004
Is a system variable,
Figure 112006058373084-pat00005
Is an irregular disturbance with an average of 0 and white noise.

이때 제어기설계는 다음과 같은 과정을 통하여 설계가 이루어진다.The controller design is carried out through the following process.

F-P-K 과정은 내, 외부 및 상호 영향적인 불규칙 교란에 노출되는 계의 확률밀도 함수의 거동을 해석하는 방법 중에 하나이다. 이러한 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해는 계의 응답의 확률적인 거동을 제공해준다. 콜모고로프-포커-플랑크 방정식을 유도 하는데 두 가지의 기본적인 가정이 필요하다.The F-P-K process is one of the methods for analyzing the behavior of the probability density function of a system that is exposed to internal, external and mutually influenced random disturbances. This solution of the Colmogorov-poker-Planck equation provides the stochastic behavior of the system's response. Two basic assumptions are needed to derive the Colmogorov-Poker-Planck equation.

첫째, 교란되는 움직임이 불규칙 변동의 1차 미소 값의 중첩으로 연속적인 궤적의 형태로 표현될 수 있도록 불규칙 입력은 항상 충분히 작아야 한다.First, the irregular input must always be small enough so that disturbed motion can be represented in the form of a continuous trajectory as a superposition of the first order small value of the irregular variation.

둘째, 랜덤 과정은 과거에 영향을 받지 않는 마코프 과정이어야 한다. 부유(1차 증분모멘트)계수와 확산(2차 증분모멘트)계수로 구성된 일반적인 형태의 콜모고로프-포커-플랑크 방정식은 다음의 수학식 2와 같다.Second, the random process should be a Markov process that is not affected in the past. A general form of Colmogorov-Poker-Planck equation composed of a floating (first incremental moment) coefficient and a diffusion (second incremental moment) coefficient is given by Equation 2 below.

Figure 112006058373084-pat00006
Figure 112006058373084-pat00007
Figure 112006058373084-pat00006
Figure 112006058373084-pat00007

여기서,

Figure 112006058373084-pat00008
는 부유계수이고
Figure 112006058373084-pat00009
는 확산계수이다. 즉,
Figure 112006058373084-pat00010
이고,
Figure 112006058373084-pat00011
이다.here,
Figure 112006058373084-pat00008
Is the coefficient of suspension
Figure 112006058373084-pat00009
Is the diffusion coefficient. In other words,
Figure 112006058373084-pat00010
ego,
Figure 112006058373084-pat00011
to be.

콜모고로프-포커-플랑크 방정식은 백색잡음 형태의 불규칙 교란에만 사용할 수 있다. 방정식의 해는 응답의 확률론적인 거동을 나타낸다. 그러나, 종래에는 대부분의 경우에 해석적인 방법으로 대상 물리계에 대한 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해석적인 해를 유도하는 것은 거의 불가능하다고 알려져 있다. The Colmogorov-Poker-Planck equation can only be used for irregular disturbances in the form of white noise. The solution to the equation represents the stochastic behavior of the response. However, it is known in the art that in most cases it is almost impossible to derive the analytical solution of the Colmogorov-Poker-Plank equation for the target physical system in an analytical manner.

많은 연구들은 확률 영역에서 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 정상(Stationary) 혹은 비정상(Non-stationary) 확률 밀도 함수의 해를 구하는 대신, 모멘트 응답을 구하는데 에 집중되었다. 종래의 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해석과정을 살펴보면

Figure 112006058373084-pat00012
를 일반적인 좌표계
Figure 112006058373084-pat00013
에 대한 응답이라고 하면 다음의 수학식 3과 같이 표현된다.Many studies have focused on the moment response instead of solving the stationary or non-stationary probability density function of the Colmogorov-Poker-Planck equation in the probability domain. Looking at the interpretation of the conventional Colmogorov-Poker-Planck equation
Figure 112006058373084-pat00012
Common coordinate system
Figure 112006058373084-pat00013
Speaking for the response to is expressed by the following equation (3).

Figure 112006058373084-pat00014
Figure 112006058373084-pat00014

Figure 112006058373084-pat00015
차 모멘트는 다음의 수학식 4와 같이 표현된다.
Figure 112006058373084-pat00015
The difference moment is expressed as in Equation 4 below.

Figure 112006058373084-pat00016
Figure 112006058373084-pat00017
Figure 112006058373084-pat00016
Figure 112006058373084-pat00017

여기서,

Figure 112006058373084-pat00018
이다. 동적모멘트 미분방정식은 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 양변에
Figure 112006058373084-pat00019
를 곱하여
Figure 112006058373084-pat00020
영역에 대해 적분을 하면 얻을 수 있다. here,
Figure 112006058373084-pat00018
to be. The dynamic moment differential equation is applied to both sides of the Colmogorov-Poker-Planck equation.
Figure 112006058373084-pat00019
Multiply by
Figure 112006058373084-pat00020
Integrate over an area to get it.

즉,

Figure 112006058373084-pat00021
Figure 112006058373084-pat00022
Figure 112006058373084-pat00023
In other words,
Figure 112006058373084-pat00021
Figure 112006058373084-pat00022
Figure 112006058373084-pat00023

Figure 112006058373084-pat00024
Figure 112006058373084-pat00025
Figure 112006058373084-pat00024
Figure 112006058373084-pat00025

Figure 112006058373084-pat00026
이다.
Figure 112006058373084-pat00026
to be.

그리고, 일반적인 형태의 동적모멘트 방정식은 다음의 수학식 5와 같다.In addition, the general dynamic moment equation is shown in Equation 5 below.

Figure 112006058373084-pat00027
Figure 112006058373084-pat00027

동적모멘트 방정식은 평균(1차 모멘트)과 자기 상관계수(autocorrelation), 상호 상관계수(2차 모멘트, cross-correlation), 파워 스펙트럼 밀도(PSD)값과 계의 상수 등으로 구성된다. 동적모멘트 방정식에서는 불규칙한 교란에 의해 발생되는 시스템파라메터의 변동이 상수나 간단한 함수 형태의 파워 스펙트럼 밀도(PSD)값으로 표현되고, 시간 영역에서의 계의 변수들은 모멘트 형태로 변형된다. 이 모멘트와 파워 스펙트럼 밀도(PSD)값은 확률 영역에서 계의 거동을 이해하는데 유용한 값들이 된다. 그러므로, 동적모멘트 방정식은 확률 영역에서의 계의 거동에 대하여 설명한다. 즉, 동적모멘트 방정식은 계의 확률론적인 동적특성을 파악할 수 있다.The dynamic moment equation consists of mean (first moment) and autocorrelation coefficients, cross-correlation coefficients (secondary moment, cross-correlation), power spectral density (PSD) values, and system constants. In dynamic moment equations, fluctuations in system parameters caused by irregular disturbances are represented by constant or simple functional power spectral density (PSD) values, and system variables in the time domain are transformed into moments. These moment and power spectral density values are useful values for understanding the behavior of the system in the probability domain. Therefore, the dynamic moment equation describes the behavior of the system in the probability domain. In other words, the dynamic moment equation can grasp the stochastic dynamic characteristics of the system.

그러나, 계산과정에 있어서 위에서 본 것과 같이 종래의 방법은

Figure 112006058373084-pat00028
값을 대입해서 적분과정을 직접 손으로 풀어야 가능했고 계산과정 또한 복잡하다. 따라서 종래의 '허-확률 제어기"는 불규칙한 교란을 제어할 수 있는 획기적인 개념이기는 하지만 실시간 제어가 곤란하고 시스템 차수(system order) 또한 증가하는 문제가 있다.However, in the calculation process, as seen above, the conventional method
Figure 112006058373084-pat00028
It was possible to solve the integration process by hand by assigning a value, and the calculation process is complicated. Therefore, although the conventional 'per-probability controller' is a breakthrough concept for controlling irregular disturbances, it is difficult to control in real time and also increases the system order.

본 발명은 이전과 같은 복잡한 응답모멘트를 이용하는 대신에 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 근사 해를 구하는 방법을 제공한다. 또한 본 발명은 계산하기 어려운 부분을 수치해석을 이용하여 처리한다. The present invention provides a method for approximating the Colmogorov-Poker-Planck equation instead of using the complex response moment as before. In addition, the present invention deals with the difficult part to calculate using numerical analysis.

콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해는 시스템 확률 밀도 함수의 거동을 보여준다. 이하에서는 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 근사 해를 구하는 방법을 상술한다. 수학식 2를 확산 계수와 부유 계수를 이용하여 Ito의 확률미분방정식으로부터 재정리하면 다음의 수학식 6과 같다.The solution of the Colmogorov-Poker-Planck equation shows the behavior of the system probability density function. Hereinafter, a method for obtaining an approximate solution of the Colmogorov-poker-Plank equation will be described. If Equation 2 is rearranged from the probability differential equation of Ito using a diffusion coefficient and a floating coefficient, it is expressed as Equation 6 below.

Figure 112006058373084-pat00029
Figure 112006058373084-pat00030
Figure 112006058373084-pat00031
Figure 112006058373084-pat00029
Figure 112006058373084-pat00030
Figure 112006058373084-pat00031

양변에

Figure 112006058373084-pat00032
을 취해주면 다음의 수학식 7과 같다.On both sides
Figure 112006058373084-pat00032
If you take the following equation (7).

Figure 112006058373084-pat00033
Figure 112006058373084-pat00034
Figure 112006058373084-pat00035
Figure 112006058373084-pat00033
Figure 112006058373084-pat00034
Figure 112006058373084-pat00035

확률 밀도 함수 PDF(Probability Density Function)의 근사해를 다음의 수학식 8과 같이 전형적인 형태로 가정한다.The approximate solution of the probability density function PDF is assumed to be typical, as shown in Equation 8 below.

Figure 112006058373084-pat00036
Figure 112006058373084-pat00036

여기서, 백색잡음을 받는 시스템에서

Figure 112006058373084-pat00037
시스템 파라미터이다. Here, in a system that receives white noise
Figure 112006058373084-pat00037
System parameter.

랜덤시스템(Random System)의 정상상태응답(Stationary Response)의 확률 밀도 함수(PDF)

Figure 112006058373084-pat00038
는 다음의 수학식 9를 만족한다.Probability Density Function of Stationary Response of Random System (PDF)
Figure 112006058373084-pat00038
Satisfies Equation 9 below.

Figure 112006058373084-pat00039
Figure 112006058373084-pat00039

일반적으로 콜모고로프-포커-플랑크 방정식은

Figure 112006058373084-pat00040
에 정확하게 만족하지 않는다. 그 이유는
Figure 112006058373084-pat00041
는 단지 근사해이기 때문이다. 위의 과정을 통하여 다음의 수학식 10을 구한다.In general, the Colmogorov-Poker-Planck equation is
Figure 112006058373084-pat00040
Not exactly satisfied with The reason is that
Figure 112006058373084-pat00041
Is just an approximation. Through the above process, the following Equation 10 is obtained.

Figure 112006058373084-pat00042
Figure 112006058373084-pat00042

여기서

Figure 112006058373084-pat00043
,
Figure 112006058373084-pat00044
이다.here
Figure 112006058373084-pat00043
,
Figure 112006058373084-pat00044
to be.

따라서 위의 과정을 거친 확률 밀도 함수의 최종적인 해는 다음의 수학식 11과 같이 취한다.Therefore, the final solution of the probability density function that went through the above process is taken as Equation 11 below.

Figure 112006058373084-pat00045
Figure 112006058373084-pat00045

여기서

Figure 112006058373084-pat00046
는 상수 값,
Figure 112006058373084-pat00047
는 대상계의 시스템 파라미터(Parameter)이다. 위에서 구한 확률밀도 함수의 해를 이용하여 확률해석을 수행하며 이를 시스템의 상태변수와 결합하여 제어기를 설계한다.here
Figure 112006058373084-pat00046
Is a constant value,
Figure 112006058373084-pat00047
Is a system parameter of the target system. Probability analysis is performed using the solution of the probability density function obtained above, and the controller is designed by combining it with the state variables of the system.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실시간 확률 제어기의 설계 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a design method of a real-time probability controller according to another embodiment of the present invention.

먼저, 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 상태 방정식을 산출한다(410 과정). 이 과정(410 과정)은 시간 영역의 지배방정식을 구하는 과정으로서, 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 지배방정식을 구하는 과정이다. 구해진 시스템의 지배방정식은 상태방정식(state equation)의 형태로 나타낼 수 있다.First, a state equation in the time domain for a system to be controlled is calculated (step 410). This process (step 410) is a process of obtaining a governing equation in the time domain, and is a process of obtaining a governing equation in the time domain for a system to be controlled. The governing equations of the obtained system can be expressed in the form of state equations.

다음, 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 확률 해석을 수행하여 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보를 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환한다(420 과정). 즉, 시간 영역의 지배 방정식에 대한 확률해석을 수행한다. 시간 영역의 지배방정식에서 시스템에 가해지는 외부 나 내부 혹은 상호영향적(interactive)인 교란은 실 물리계에 있어서 다양한 잡음형태를 갖는 비결정적 시계열(indeterministic time series)형태로 나타나고, 이는 시스템의 파라미터들을 불규칙하게 가진시키기도 한다. 이러한 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보는 확률 해석을 통하여 파워 스펙트럼 밀도(Power Spectral Density, PSD)의 상수로 변환이 된다.Next, a probability analysis is performed in the time domain on the state equation to convert information of irregular disturbance in the time domain into a constant of the power spectral density (step 420). That is, the probability analysis of the governing equations in the time domain is performed. In the time domain governing equations, external, internal, or interactive disturbances applied to the system appear in the form of indeterministic time series with various noise forms in the real physical system. It can also be excited. The irregular disturbance information in the time domain is converted into a constant of the power spectral density (PSD) through probability analysis.

불규칙 교란의 정보가 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환되면, 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대하여 확률 밀도 함수의 근사 해를 구하고, 근사해를 이용하여 확률 제어기를 설계한다(430 과정). 이 과정(430 과정)에서는, 콜모고로프-포커-플랑크 방정식을 이용하여 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대 하여 확률 밀도 함수의 해를 이용하여 확률 제어기를 설계할 수 있다. 확률 밀도 함수의 해를 이용할 경우 시스템의 차수(Order)가 증가하지 않으며, 실시간 적용이 가능한 시스템으로 변환된다.When the information of the random disturbance is converted into a constant of the power spectral density, an approximation solution of the probability density function is obtained for the system of the time domain where the probability analysis is performed, and a probability controller is designed using the approximation solution (step 430). In this step (430), the probability controller can be designed using the solution of the probability density function for the time domain system in which the probability analysis is performed using the Colmogorov-poker-Plank equation. When the solution of the probability density function is used, the order of the system does not increase, and it is converted into a system that can be applied in real time.

이렇게 변환된 시스템은 확률 영역이 아닌 시간 영역에서 종래 제어 방법들(퍼지, 선형 이차 가우시안(Linear-Quadratic-Gaussian, LQG), 선형 이차 레귤레이터(Linear-Quadratic-Regulator. LQR), 강화학습 또는 인공지능 등)의 알고리즘을 쉽게 연동하여 구성할 수 있는 장점을 갖게 된다.This transformed system can be used in conventional time-domain control methods (Purge, Linear-Quadratic-Gaussian, LQG), Linear-Quadratic-Regulator (LQR), Reinforcement Learning, or Artificial Intelligence in the non-probability domain. Etc.) has an advantage that can be easily linked to configure the algorithm.

또한 확률 해석을 통하여 불규칙 교란에 대한 정보가 상수로 되어 용이하게 제어기를 구성할 수 있다.In addition, through the probability analysis, the information on the irregular disturbance becomes a constant so that the controller can be easily configured.

마지막으로, 확률 제어기의 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하고 제어 신호를 시스템에서 불규칙 교란을 통제하기 위한 제어 신호로 적용한다(440 과정). 이 과정(440 과정)에서는 구해진 제어입력의 파워 스펙트럼 밀도(PSD) 값을 제어신호로 사용할 수 있다.Finally, the control gain value of the probability controller is converted into a control signal in the time domain and the control signal is applied as a control signal for controlling irregular disturbances in the system (step 440). In this process (440), the obtained power spectral density (PSD) value of the control input may be used as a control signal.

확률 해석을 통하여 구해진 제어 입력 값은 파워 스펙트럼 밀도(PSD) 값으로 적용되며 이를 시스템에 가해진 불규칙 교란을 통제하기위한 제어신호로 사용된다.The control input value obtained through the probability analysis is applied as the power spectral density (PSD) value and used as the control signal to control the irregular disturbance applied to the system.

바람직하게는, 제어신호로 사용하기 위해 불규칙 신호 발생(Monte-Carlo)방법을 적용하여 시간 영역에서의 제어신호를 생성할 수 있다. 불규칙 신호발생기 또한 실시간 적용을 위한 알고리즘에 따라 시간지연의 문제를 실용적으로 극소화 할 수 있다.Preferably, in order to use as a control signal it is possible to generate a control signal in the time domain by applying the Monte-Carlo method. The irregular signal generator can also minimize the time delay problem practically according to the algorithm for real time application.

도 5는 도 4의 제어기 설계 과정(430 과정)의 상세 흐름도이다.FIG. 5 is a detailed flowchart of the controller design process 430 of FIG. 4.

먼저, 확률 밀도 함수의 근사해를 산출한다(531 과정). 이때, 근사해는 수학식 11의 형태일 수 있다.First, an approximate solution of the probability density function is calculated (step 531). In this case, the approximate solution may be in the form of Equation 11.

다음, 산출된 확률 밀도 함수의 근사 해를 이용하여 확률 상태 변수를 구성한다(532 과정).Next, a probability state variable is constructed using the approximated solution of the calculated probability density function (step 532).

마지막으로, 확률 상태 변수를 이용하여 확률 제어기를 설계한다(533 과정).Finally, a probability controller is designed using the probability state variable (step 533).

본 발명에 따른 실시간 허-확률 제어 방법은 수치 모의실험(Simulation)을 통하여 그 가능성을 확인하였다. 또 실제 실험(Physical Experiment)을 통하여, 불규칙 교란을 받는 시스템에 본 발명에 따른 실시간 확률 제어 방법을 구현하였을 경우 실시간으로 제어가 가능한 것을 알 수 있다.The real-time hur-probability control method according to the present invention confirmed the possibility through numerical simulation (Simulation). In addition, through a physical experiment, when the real-time probability control method according to the present invention is implemented in a system that receives irregular disturbances, it can be seen that control is possible in real time.

도 6은 본 발명에 따른 실시간 확률 제어기의 설계 방법에 따른 시간 응답

Figure 112006058373084-pat00048
을 도시한 그래프이다. 도 7은 본 발명에 따른 실시간 확률 제어기의 설계 방법에 따른 제곱평균의 시간응답
Figure 112006058373084-pat00049
을 도시한 그래프이다.6 is a time response according to a design method of a real-time probability controller according to the present invention.
Figure 112006058373084-pat00048
Is a graph. 7 is a time response of a root mean square according to a design method of a real-time probability controller according to the present invention.
Figure 112006058373084-pat00049
Is a graph.

도 6 및 도 7에서와 같이, 점선으로 표시된 경우 즉, 본 발명에 따른 실시간 확률 제어를 적용하지 않은 경우(Uncontrolled Respose)는 시간에 따른 응답 편차가 큰 반면에 본 발명에 따른 실시간 확률 제어를 적용한 경우 즉, 실선으로 표시된 경우는 시간에 따른 응답 편차가 작다는 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 6 and FIG. 7, the case where the dotted line is displayed, that is, when the real-time probability control according to the present invention is not applied (Uncontrolled Respose) has a large response variation with time, while applying the real-time probability control according to the present invention. In other words, when the solid line is displayed, it can be seen that the response deviation with time is small.

본 발명에 따른 실시간 확률 제어기는 상술한 단계들을 거쳐 설계가 이루어진다. 또한 확률 해석을 통하여 획득된 시스템에 대해서 상황에 따라 가장 적절한 최적의 제어 방법을 도입하여 제어기를 설계한다. 이를 통하여 불규칙 교란에 대한 시스템의 강인성을 확보하면서 최적의 제어 효과를 기할 수 있는 새로운 형태의 제어기 설계가 이루어진다. 또한, 본 발명은 확률 밀도 함수의 해를 구하는 방법과 불규칙 신호 발생기의 실시간 적용 알고리즘을 채택함으로써, 종래의 허-확률 제어기의 문제점으로 부각된 실시간 구현상의 문제점을 극복할 수 있는 강인한 제어 방법을 제공할 수 있다.The real-time probability controller according to the present invention is designed through the above steps. In addition, we design the controller by introducing the most suitable optimal control method according to the situation for the system obtained through probability analysis. This results in a new type of controller design that ensures the optimal control effect while securing the robustness of the system against irregular disturbances. In addition, the present invention provides a robust control method capable of overcoming the problem of real-time implementation, which has emerged as a problem of the conventional hur-probability controller, by adopting a method for solving a probability density function and a real-time application algorithm of an irregular signal generator. can do.

바람직하게는, 본 발명의 실시간 확률 제어기의 설계 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록하여 제공할 수 있다.Preferably, a program for executing the design method of the real-time probability controller of the present invention on a computer may be recorded and provided on a computer-readable recording medium.

본 발명은 소프트웨어를 통해 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.The invention can be implemented via software. When implemented in software, the constituent means of the present invention are code segments that perform the necessary work. The program or code segments may be stored on a processor readable medium or transmitted by a computer data signal coupled with a carrier on a transmission medium or network.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 테이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, DVD±ROM, DVD-RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크(hard disk), 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data is stored which can be read by a computer system. Examples of computer-readable recording devices include ROM, RAM, CD-ROM, DVD ± ROM, DVD-RAM, magnetic tape, floppy disks, hard disks, optical data storage devices, and the like. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer devices so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변 형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and variations can be made therefrom. However, such modifications should be considered to be within the technical protection scope of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 불규칙 교란에 대한 시스템의 강인성을 확보하면서 최적의 제어 효과를 기할 수 있는 새로운 형태의 제어기 설계가 가능하고, 확률 밀도 함수의 해를 구하는 방법과 불규칙 신호 발생기의 실시간 적용 알고리즘을 채택함으로써, 종래의 허-확률 제어기의 문제점으로 부각된 실시간 구현상의 문제점을 극복할 수 있는 강인한 제어 방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to design a new type of controller that can achieve the optimal control effect while securing the robustness of the system against irregular disturbances, and to solve the probability density function and the method of the irregular signal generator. By adopting a real-time application algorithm, there is an effect that can provide a robust control method that can overcome the problems of the real-time implementation that emerged as a problem of the conventional hur-probability controller.

Claims (11)

실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법에 있어서,In the random disturbance control method using a real-time probability controller, 제어의 대상이 되는 시스템에 대한 시간 영역에서의 상태 방정식을 산출하고, 상기 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 확률 해석을 수행하여 시간 영역에서의 불규칙 교란의 정보를 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환하는 단계;Calculating a state equation in a time domain for a system to be controlled, and performing probability analysis on the state equation to convert information of irregular disturbances in the time domain into a constant of power spectral density; 상기 확률 해석을 수행한 시간 영역의 시스템에 대하여 확률 밀도 함수의 근사해를 구하고, 상기 근사해를 이용하여 확률 제어기에서 제어 이득 값을 연산하는 단계; 및Obtaining an approximation solution of a probability density function for the system of the time domain in which the probability analysis is performed, and calculating a control gain value in a probability controller using the approximation solution; And 상기 제어 이득 값을 시간 영역에서의 제어 신호로 변환하고 상기 제어 신호에 따라 상기 불규칙 교란을 통제하는 단계를 포함하며,Converting the control gain value into a control signal in the time domain and controlling the irregular disturbance according to the control signal, 상기 확률 밀도 함수의 근사해는 백색잡음의 불규칙 교란이 인가되는 이차계의 시스템 파라미터가 각각
Figure 112007095199778-pat00058
이고,
Figure 112007095199778-pat00059
가 상수인 경우,
Figure 112007095199778-pat00060
의 형태로 표현되는 것을 특징으로 하는 실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법.
Approximate solutions of the probability density functions are system parameters of a secondary system to which irregular disturbance of white noise is applied.
Figure 112007095199778-pat00058
ego,
Figure 112007095199778-pat00059
Is a constant,
Figure 112007095199778-pat00060
Irregular disturbance control method using a real-time probability controller, characterized in that expressed in the form of.
제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 파워 스펙트럼 밀도의 상수로 변환하는 단계는Converting the power spectral density into a constant 상기 상태 방정식에 대해 시간 영역에서 콜모고로프-포커-플랑크 방정식에 의한 확률 해석을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법.And performing a probabilistic analysis of the state equation by the Colmogorov-poker-Plank equation in the time domain. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 확률 제어기의 제어 이득 값을 연산하는 단계는Computing the control gain value of the probability controller 콜모고로프-포커-플랑크 방정식의 해를 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법.A method of controlling irregular disturbances using a real-time probability controller, comprising: solving a Colmogorov-poker-Planck equation. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 확률 제어기의 제어 이득 값을 연산하는 단계는Computing the control gain value of the probability controller 상기 확률 밀도 함수의 근사 해를 이용하여 확률 상태 변수를 구성하는 단계; 및Constructing a probability state variable using an approximation solution of the probability density function; And 상기 확률 상태 변수를 이용하여 확률 제어기를 설계하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법.And designing a probabilistic controller using the probabilistic state variable. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 확률 제어기의 제어 이득 값을 연산하는 단계는Computing the control gain value of the probability controller 퍼지, 선형 이차 가우시안(Linear-Quadratic-Gaussian, LQG), 선형 이차 레귤레이터(Linear-Quadratic-Regulator. LQR), 강화학습 또는 인공지능 중 어느 하나의 알고리즘과 연동하여 시스템을 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 확률 제어기를 이용한 불규칙 교란의 제어 방법.Configuring the system in conjunction with any one of fuzzy, linear-quadratic-gaussian (LQG), linear-quadratic-regulator (LQR), reinforcement learning, or artificial intelligence. An irregular disturbance control method using a real-time probability controller. 삭제delete 삭제delete 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A non-transitory computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the method of claim 1. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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