상태공간기법 주요 용어

(2022-08-29)

State Vector, 상태 벡터, System Variable, 시스템 변수, Phase Variable, 위상 변수


1. 상태공간기법 관련 주요 용어시스템 상태 (System State)
     - 시스템의 동작 상태를 규정하는 최소 개의 변수들의 모임

  ㅇ 시스템 변수 (System Variable)
     - 시스템 입력 및 초기조건에 따라 변하게되는 시스템 내에 가능한 모든 변수상태 변수 (State Variable)
     - 시스템의 동적 동작 상태를 나타낼 수 있는 최소개의 변수상태 벡터 (State Vector)
     - 상태변수들이 그 원소가 되는 열 벡터
        위상 변수 (Phase Variable)
     - 각각의 상태변수 사이의 관계가 1차 미분으로 정의되는 형태
        
[# \frac{dx_1(t)}{dt} = x_2(t) \\ \frac{dx_2(t)}{dt} = x_3(t) \\ \qquad \vdots \\ \frac{dx_n(t)}{dt} = -a_0x_1(t)-a_1x_2(t)+\cdots-a_{n-2}x_{n-1}(t)-a_{n-1}x_{n}(t) +u(t) #]
동적방정식 : `상태방정식` 및 `출력방정식` - 상태 방정식 (State Equation) . 상태 변수를 이용하여 상태공간시스템 동작 특성을 나타내는 방정식 - 출력 방정식 (Output Equation) . 시스템 입력과 상태 변수들로 구성된 대수적 방정식상태 공간 (State Space) - 시스템 동작 특성이 이 공간상에서 상태방정식에 의해 기술됨 ㅇ 상태 궤적 (State Trajectory) - 상태공간에서 시간 t를 변화시킬때 상태벡터가 그리는 궤적 ㅇ 관측기(Observer) 또는 추정기(Estimator) - 상태변수를 관측,추정해내는 장치 . 하드웨어적인 소자 또는 소프트웨어적인 프로그램으로 구성 ㅇ 가제어성 (Controllable, Controllability) - 유한 시간 내 입력을 가하여, 임의의 초기 상태를 원하는 최종 상태로 변화시킬 수 있음 - 즉, 유한 시간 내 입력에 의해, 내부 상태를 완전히 지배할 수 있는 경우 ㅇ 가관측성 (Observable, Observability) - 유한 시간 내 출력을 관측하여, 이전 어떤 시간상태 변수 값을 완전히 알아낼 수 있음

상태공간기법
   1. 상태 공간 기법   2. 상태공간기법 용어   3. 상태 변수   4. 상태 방정식   5. 상태 천이행렬   6. 가관측성, 가제어성  


Copyrightⓒ written by 차재복 (Cha Jae Bok)               기술용어해설 후원
"본 웹사이트 내 모든 저작물은 원출처를 밝히는 한 자유롭게 사용(상업화포함) 가능합니다"