Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  time-varying systems
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
In this note, a formula for the lower Bohl exponent of a discrete system with variable coefficients and weak variation was proved. This formula expresses the Bohl exponent through the eigenvalues of the coefficient matrix. Based on these formulas a necessary and sufficient condition for an uniform exponential instability of such systems is also presented.
2
Content available Synthesis of active LTV elements
EN
The article proposes the method of synthesis of active elements with timevarying parameters R(t), C(t) and L(t). In order to construct the elements, it is necessary to use operational amplifiers, multipliers and classic RLC components. The variability in time of the elements results from applying voltage to control terminals. Assuming that the parameters of elements R(t), L(t), C(t) are exponentially varying, dependencies describing the control voltage waveforms which enable such a parameter variability were determined. The obtained results were illustrated with examples and PSpice simulations.
EN
A new approach to build an interval observer for nonlinear un certain systems is presented in this paper. Nonlinear systems modeled in the Takagi-Suge no (T-S) form are studied. A T-S proportional observer is first issued by pole-placement and LMI tools. Secondly, time-varying change of coordinates for each dynamic state estimation error is used to design an interval observer. The system state bounds are then directly deduced.
4
Content available remote The poles method for higher-order linear time-varying systems
EN
In dynamic linear systems described by differential equations with constant parameters, the poles of the rational function (transfer function of the system) play an important role. This article attempts to expand the poles concept in a situation where the system is described by the N-th order linear system with time-varying parameters. It then introduces the concept of characteristic equations and time-dependent poles.
PL
W opisie liniowych systemów dynamicznych opisanych przez równania różniczkowe o stałych parametrach ważną rolę odgrywają bieguny funkcji wymiernej (transmitancji systemu). Ten artykuł rozszerza koncepcję biegunów na przypadek, gdy system jest opisany równaniem liniowym N-tego rzędu o zmiennych w czasie parametrach. Pojawia się tu pojęcie zależnego od czasu równania charakterystycznego i zależnych od czasu biegunów transmitancji.
PL
Celem niniejszej pracy jest przedstawienie możliwości zastosowania uproszczonych charakterystyk częstotliwościowych do analizy dyskretnego, niestacjonarnego modelu kanału komunikacyjnego. W pierwszej części artykułu zaprezentowano przegląd literatury oraz skrócony opis modelu matematycznego zatoru w sieciach komputerowych. W dalszej części pracy zapisano uogólniony model układu przy pomocy notacji operatorowej oraz zastosowano metodę do wyznaczania przybliżonych charakterystyk częstotliwościowych : amplitudowej i fazowej. W ostatniej części pracy wyznaczono dla przyjętych wartości macierzy układu uproszczone charakterystyki częstotliwościowe oraz przebiegi czasowe.
EN
The purpose of this paper is to present the possibilities of applying simplified frequency characteristics to the analysis of a discrete, non-stationary model of the communication channel. In the first part of the paper a review of the literature and a brief description of the mathematical model of congestion in computer networks are presented. The model is a linear, non-stationary, discrete dynamical system model that allows modelling of delays for any long duration. Such a model stored in the state variables enables the use of existing synthesis methods of control to avoid congestion and minimize their effects It is presented in equations (3)-(4). The following part delivers a generalized model of the system using the operator notation and the method determining the approximate frequency characteristics: amplitude and phase. It is described by relations (6)-(11). The last section is focused on delivering the simplified frequency characteristics. The results of calculations are presented in Fig. 2. The waveforms for the assumed values of the system matrix can be seen in Figs. 4, 5 and 6.
PL
W pracy zaproponowano model matematyczny kanału komunikacyjnego z zatorem w węźle zatłoczonym, blokadami w węzłach pośrednich i parametrach zmiennych w czasie. Do opisu matematycznego wykorzystany jest liniowy, niestacjonarny, dyskretny model układu dynamicznego. Umożliwia on modelowanie opóźnień o dowolnie długim czasie trwania. Model taki zapisany w przestrzeni zmiennych stanu daje możliwość wykorzystanie istniejących metod syntezy sterowania do unikania zatorów i minimalizacji ich skutków. W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej opracowanego modelu.
EN
The paper presents a mathematical model of a communication channel with frequent congestion in intermediate nodes and time-varying delay. The first part of the paper is focused on description of some TCP protocol modifications, which adapted this protocol to be more effective and fault resistant in data transporting. This efficiency can be observed especially in an environment with frequent congestion and data loss. Regardless of the modifications of different transport protocols and the increase in the link bandwidth, to make full use of the computer network bandwidth it is necessary to develop some mechanisms allowing control of the transmitted packets at the network nodes. There is presented mathematical estimation of a real network segment built of many active network nodes and connections. This solution is a linear, non-stationary, discrete dynamical system model that allows modelling of delays for any long duration. Such a model stored in the state variables enables the use of existing synthesis methods of control to avoid congestion and minimize their effects. A block diagram of a network part with delay varying in time is presented in Fig. 1. A network part participating in packet forwarding may consists of a significant number of nodes. The last part of this paper presents the results of a simulation of the developed model in a form of the step response. The graph of this response is shown in Figs. 2 and 3.
PL
W pracy omówiono zagadnienia związane z mechanizmami powstawania zatorów komunikacyjnych oraz blokad w przepływie informacji w rozległych sieciach komputerowych. Na podstawie przeprowadzonej analizy zaproponowano struktury modelowe dla poszczególnych segmentów rozpatrywanego kanału komunikacyjnego. W pracy podano podstawowe zależności matematyczne niezbędne do wykorzystania zaproponowanego modelu.
EN
The paper describes an issue connected with mechanism of forming communication congestion and blockades in information flow. A new model structure for specific segments of the considered communication channel was proposed on the basis of the conducted analysis. The paper presents the basic mathematical relationships necessary for using the proposed model. Implementing QoS politics does not solve the problem of network congestion avoidance and congestion elimination. The main difficulty in this field is the delay in a communication channel as well as the delay jitter. Regardless of the modification of different transport protocols and increase in the links bandwidth, it is necessary to develop some mechanisms to control the packet forwarding at the network nodes if we want to utilize the full throughput of computer networks. The mechanisms of forming network congestion and blockages described in this paper allow us to create an advanced dynamic mathematical model of the communication channel with a time-varying delay. Such a model stored in the state space will enable the use of existing methods of linear-time varying systems to control the queue length in order to avoid congestions and minimize their effects. A block diagram of the network part with delay varying in time is presented in Fig. 2. The network part participating in packet forwarding may consists of a significant number of nodes. It can be considered as a set of logical nodes as shown in Fig. 5. Each logical node in a specific time can either forward all data to the next node or store it in an egress buffer.
EN
The paper proposes a novel method for feedback stability evaluation for linear time-varying, discrete-time control systems. It is assumed that the time-varying system can be described by the general discrete-time, time-varying state space model and by the equivalent linear input-output (transfer) operator. The method extends feedback stability concepts for systems given in a general linear time-varying, discrete-time form, not only in the Lurie form. In the paper selected short-time stability concepts are employed for inference about feedback stability of systems defined on an infinite time-horizon. Theoretical considerations are complemented by numerical examples.
EN
The notion of positive continuous-time time-varying Lyapunov system is introduced. Necessary and sufficient conditions for the positivity and the asymptotic stability of the systems are established. Sufficient conditions for reachability are given and the Cayley-Hamilton theorem is extended for time-varying Lyapunov systems. The considerations are illustrated by numerical examples.
PL
Głównym celem niniejszej pracy jest rozszerzenie kryterium Nyquista do badania stabilności układów niestacjonarnych, dyskretnych w sprzężeniu zwrotnym. Rozważania niniejsze rozpoczyna krótki przegląd literatury, oraz przywołanie modelu układu i aproksymowanych charakterystyk Bode'go z części pierwszej artykułu. W dalszej części pracy przytoczono definicje stabilności dla układów niestacjonarnych w otwartej pętli oraz podano twierdzenie pozwalające na określanie stabilności układu niestacjonarnego na podstawie aproksymowanych charakterystyk Bode'go. Wypracowane wyniki uzupełniają szczegółowe wyjaśnienia oraz ilustrują przykłady numeryczne.
EN
The paper concerns on extending the classical Nyquist theorem to stability analysis of linear time-varying discrete-time feedback control systems. We begin from short literature review, model description and approximated Bode diagrams recalled from the first part of the article. Further we present stability concepts for open loop time-varying systems and then we state theorem for determining feedback stability of time-varying systems. Theoretical considerations are complemented with detailed justification and numerical examples.
PL
W pracy zawarto genezę i szczegółowy opis opracowanej przez autora metody do uproszczonej analizy dyskretnych, niestacjonarnych układów liniowych określonych na skończonym horyzoncie czasowym w dziedzinie częstotliwości. Artykuł rozpoczyna opis modelu matematycznego układu oraz jego transformacja do postaci operatorowej. W dalszej części analizowane są własności rozkładu według wartości szczególnych (SVD) operatora układu dyskretnego. Dalsza dyskretna transformata Fouriera wektorów rozkładu SVD oraz zastosowanie własności gęstości widmowej mocy dają podstawy do zdefiniowania przybliżonych charakterystyk Bodego: amplitudowej i fazowej. Jako podsumowanie powyższych rozważań dokonano przykładowej analizy numerycznej układu niestacjonarnego, będącego rezultatem zmiennej w czasie linearyzacji nieliniowego układu oscylacyjnego. Rezultaty porównano z wynikami dla odpowiednika stacjonarnego.
EN
The paper develops tools and methods for linear time-varying, discrete-time systems analysis. Considerations begins from a theoretical background. There are definitions, theorems and numerical algorithms for evaluation of approximated Bode diagrams. The main method is based on Singular Value Decomposition (SVD), Discrete Fourier Transform (DFT) and Power Spectral Density (PSD) properties. Theoretical considerations are summarized by numerical example - analysis of linearized time-varying model of oscillatory element. Obtained results are compared with diagrams for similar linear time invariant system.
12
Content available Skompensowane filtry o zmiennych parametrach
PL
Jednym z ważniejszych problemów w przetwarzaniu sygnałów w systemach pomiarowych jest zaprojektowanie analogowych filtrów charakteryzujących się maksymalnie płaską charakterystyką amplitudową oraz mozliwie stałą funkcją opóźnienia grupowego w paśmie przepustowym. W artykule przedstawiona zostanie koncepcja dolnoprzepustowych filtrów Butterwortha ze skompensowaną charakterystyką fazową do których wprowadzono zmienne w czasie współczynniki. Na wstępie omówiono ideę kompensacji charakterystyk opóźnienia grupowego filtrów wraz z problemami wynikającymi z kompensacji w dziedzinie czasu. Następnie dobrano funkcje współczynników skompensowanych filtrów tak. aby maksymalnie skrócić ich stan nieustalony w sensie czasu ustalania przy minimalnych, przejściowych zaburzeniach sygnału w dziedzinie częstotliwości. Tak zaprojektowane układy zostały porównane z ich klasycznymi odpowiednikami w celu wykazania korzyści wynikających z wprowadzenia zmiennych w czasie współczynników do struktur filtrów.
EN
One of the important problems of signal processing in measurement systems is to design a continuous–time filter that provides both a maximally flat magnitude response and a constant group delay over the desired frequency band. In this paper, we propose a concept of phase-compensated lowpass Butterworth filters to whom the time-varying coefficients were introduced. At the beginning, an idea of the group delay compensation together with the problems resulted from the compensation in the time domain will be discussed. Next, the functions of coefficients of compensated filters will be selected so as to shorten their transient in the sense of the settling time at minimal and temporary signal distortions in the frequency domain. Such a designed systems will be compared with their classical equivalents in order to point out great advantages from the introduction of time-varying coefficients to the filter structures.
13
Content available Effective Filtering in Signal Multiplexing Systems
PL
Artykuł przedstawia nową koncepcję filtru składowej stałej o zmiennych parametrach, który charakteryzuje się bardzo krótką odpowiedzią w dziedzinie czasu, nie wykazując przy tym istotnych zaburzeń filtrowanych sygnałów w dziedzinie częstotliwości. Zaprojektowany filtr wykorzystano w procesie multipleksowania silnie zaszumionych sygnałów, co pozwoliło na zaprezentowanie zalet zaproponowanego układu. W celu przedstawienia korzyści z wprowadzenia do struktury filtru zmiennych w czasie parametrów porównano jego właściwości z klasycznym układem o stałych współczynnikach.
EN
In this article, we propose a novel concept of a continuous-time time-varying filter of constant component that exhibits a very short response in the time domain without significant distortions in the frequency domain. Such a designed filter is then applied in the system containing analog multiplexer, where it is able to reveal its advantageous properties. Results verifying the effectiveness of the proposed approach are presented and compared to the traditional filters.
14
Content available Bessel filters with vayring parameters
EN
The paper presents the methodology how to vary in time values ω0i = ω0i(t) in selected links of a structure of low-pass Bessel filters. In examinations of the filters a significant shortening of the transient state is achieved at the cost of slight increase in the oscillations. It allows to shorten time intervals of filtered signals. Typical filtration results are presented which are obtained by simulations of selected structures of filters with varying parameters.
PL
Wprowadzenie zmiennych w czasie parametrów ma na celu skrócenie czasu ustalania sygnału na wyjściu filtra. Ma to szczególne znaczenie w przypadku, gdy filtrację należy przeprowadzić na dużej liczbie sygnałów lub wielokrotnie ją powtarzać oraz w sytuacjach, gdy ważna jest prędkość wypracowywania sygnału wyjściowego. Szczególnie interesującym przypadkiem są dolnoprzepustowe filtry Bessela, które najlepiej nadają się do przenoszenia sygnałów prostokątnych. W artykule przedstawiona jest koncepcja wprowadzania zmiennych w czasie współczynników dla filtrów Bessela oraz badania symulacyjne w programie MATLAB.
15
Content available remote H2-norm computation for stable linear continuous-time periodic systems
EN
The paper deals with the H2-norm of finite dimensional linear continuous-time periodic (FDLCP) systems, represented in state space. on basis of general formulae for the H2-norm significantly simpler formulae are derived under the assumption of stability of the system. the proposed method needs to compute the transition matrix on the interval (...) An example is given, where the H2-norm is determined exactly, and the proposed method turns out to be superior to other known methods.
16
EN
New concepts of 'covariance matrix normalization' and the 'cascade structure' of the adaptive least-squares parameter estimator are shown to generalize and extend the use of internal information feeback in various robustness/alertness-oriented modifications to the standard ALS estimation algorithm. In the cascade estimation structure it is possible to 'naturally' stabilize, rather than maximize, the information matrix so that covariance zeroing and blowup are effectively eliminated and the celebrated square root update of the covariance matrix is no longer needed. Consequently, a new, partly heuristic ALS MIMO estimation algorithm, enabling to effectively track both slow and jump parameter variations, is presented. The algorithm is coupled with a simple but robust predictive control scheme, offering a new adaptive MIMO control strategy.
17
Content available remote On the discrete time-varying JLQG problem
EN
In the present paper optimal time-invariant state feedback controllers are designed for a class of discrete time-varying control systems with Markov jumping parameter and quadratic performance index. We assume that the coefficients have limits as time tends to infinity and the boundary system is absolutely observable and stabilizable. Moreover, following the same line of reasoning, an adaptive controller is proposed in the case when system parameters are unknown but their strongly consistent estimators are available.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.