샘플링·비동기 네트워크 제어 시스템의 안정성 분석 및 안정화

Stability Analysis and Stabilization for Sampled-Data and Asynchronous Networked Control Systems

연구 내용

샘플링된·비동기 제어 시스템의 안정성을 루프드 펑셔널과 적분 루프드 함수로 분석하고 지연·네트워크 조건 및 비정상 입력을 고려해 안정화 가능성을 제시하는 연구

샘플링 주기, 비동기 통신, 전송 지연이 포함된 제어 시스템에서 안정성 판정의 보수성을 줄이기 위한 수학적 해석을 수행합니다. Lyapunov 기능을 기반으로 한 looped-functional 구조를 도입하고, 시간 구간 간 정보 활용을 확장해 더 완화된 루핑 부등식을 구성합니다. 또한 네트워크 제어 조건과 비정상 입력(예: deception attack)을 함께 고려하여 sampled-data 시스템의 안정화 관점에서 설계·검증 절차를 제공합니다. 제어이론과 수학적 함수 부등식의 결합이 차별성을 이룹니다.

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연구 흐름

초기에는 sampled-data 시스템의 안정성 분석을 위해 looped-functional 프레임워크를 구성하고, 연속시간-이산시간 전환에서 발생하는 보수성을 체계적으로 다루었습니다(2024). 이후 비동기 샘플링과 연속 구간의 정보를 활용하는 consecutive time-intervals-dependent looped-functional을 개발해 안정 조건을 완화하는 방향으로 확장했습니다(2024). 동시에 네트워크 전송 지연 및 deception attack 환경에서 안정화 가능성을 다루는 분석으로 연구 범위를 넓혔습니다(2024). 2025년에는 bivariate 함수로 구성된 적분 루프드 함수형 안정성 조건을 정교화하고, 2023년의 함수 부등식 기반 기법을 안정성 분석 응용으로 연결하는 흐름을 강화했습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

샘플링 주기 상한 검증
비동기 통신 제어기 설계 보조
전송 지연 고려 안정성 판정
네트워크 제어 보안 위협 대응 설계
루프드 펑셔널 기반 검증 라이브러리
실시간 임베디드 제어 검증 절차
지연-공간 변환을 포함한 해석 도구
분산 제어 안정성 조건 도출
제어 성능-안정성 트레이드오프 설계
산업용 안전 제어 로직 검증