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[학술저널]

이산 시간 선형 스위치드 시스템의 스위칭 신호 및 상태에 대한 강인한 추정 알고리즘

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이산 시간 선형 스위치드 시스템의 스위칭 신호 및 상태에 대한 강인한 추정 알고리즘

Robust Estimation Algorithm for Switching Signal and State of Discrete-time Switched Linear Systems

이찬화(서울대학교) 심형보(서울대학교)

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초록

본 논문에서는 측정 잡음에 의해서 출력 신호가 왜곡된 이산 시간 선형 스위치드 시스템의 스위칭 신호와 상태 변수를 관측하기 위한 강인한 추정 및 검출 기법을 제시한다. 첫째, 최소 거리 기준에 기초한 작동 모드 추정 알고리즘이 제안된다. 이 과정에서 모드의 추정값을 얻게 되고, 이를 이용하여 상태 변수 또한 관측할 수 있게 된다. 둘째, 주어진 스위치드 시스템의 작동 모드 변화 시점, 즉, 스위칭이 언제 발생하는지 검출하는 알고리즘이 고안된다. 시스템에 인가되는 측정 잡음이 유계라는 가정 하에, 제안된 추정 알고리즘은 주어진 스위치드 시스템의 작동 모드를 정확하게, 그리고 상태 변수를 근사적으로 추정하며, 검출 알고리즘은 실제 스위칭이 발생한 후, 미리 정해진 지연 시간이 지나가기 전에 스위칭 시간을 검출할 수 있다.

In this paper, we present robust estimation and detection algorithms for discrete-time switched linear systems whose output measurements are corrupted by noises. First, a mode estimation algorithm is proposed based on the minimum distance criterion. Then, state variables are also observed under the active mode estimate. Second, a detection algorithm is constructed to detect the mode switching of the switched system. With the boundedness of measurement noise, the proposed estimation algorithm returns the exact active mode and approximate state information of the switched system. In addition, the detection algorithm can detect the switching time within a pre-determined time interval after the actual switching occurred.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 본론
Ⅲ. 모의실험
Ⅳ. 결론
REFERENCES

참고문헌(11)

  • 1.

    A. Alessandri , 2007 , “Minimum-distance receding-horizon state estimation for switching discrete-time linear systems,” in Assessment and Future Directions of Nonlinear Model Predictive Control , Lecture Notes in Control and Information Sciences 358 : 347 ~ 358

  • 2.

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  • 3.

    C. Lee , 2014 , On-line switching signal estimation of discrete-time switched linear systems with measurement noise , Proc. of the 2014 Conference on Information and Control Systems (CICS’14) : 69 ~ 72

  • 4.

    D. Liberzon , 2003 , Switching in Systems and Control , Springer

  • 5.

    E. A. Domlan , 2007 , Active mode estimation for switching systems , Proc. of the 2007 American Control Conference : 1143 ~ 1148

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