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Robust Stability Analysis of Positive Lure System with Neural Network Feedback

Created by
  • Haebom

저자

Hamidreza Montazeri Hedesh, Moh. Kamalul Wafi, Bahram Shafai, Milad Siami

개요

본 논문은 양성 제약 조건 하에서 Lur'e 문제의 강건성을 양성 Aizerman 추측과 Metzler 행렬의 강건성 특성을 바탕으로 연구합니다. 특히, 선형 부분뿐만 아니라 비선형 sector bound 또한 불확실성을 포함하는 Lur'e 형태의 제어 시스템을 고려합니다. 복잡하고 불확실한 비선형 시스템에서 문제를 효과적으로 해결하기 위해 양성 선형 시스템의 도구를 조사합니다. 시스템의 양성 특성을 활용하여 Lur'e 시스템의 안정성 반경에 대한 명시적 공식을 도출합니다. 또한, 신경망(NN) 피드백 루프가 있는 시스템으로 분석을 확장합니다. 이러한 접근 방식을 기반으로, 순전파 신경망(FFNN)의 sector bound를 개선하는 방법을 제안합니다. 본 연구는 Lur'e 및 NN 제어 시스템의 강건성 분석을 위한 확장 가능하고 효율적인 접근 방식을 제시합니다. 마지막으로, 제안된 결과는 예시를 통해 뒷받침됩니다.

시사점, 한계점

시사점:
양성 시스템 이론을 이용하여 Lur'e 시스템 및 신경망 제어 시스템의 강건성 분석을 위한 새로운 접근법 제시.
Lur'e 시스템의 안정성 반경에 대한 명시적 공식 도출.
신경망의 sector bound 개선 방법 제안.
확장 가능하고 효율적인 분석 방법 제공.
한계점:
논문에서 제시된 방법의 적용 가능성은 양성 시스템으로 제한될 수 있음.
실제 시스템에 대한 적용 및 검증 결과가 추가적으로 필요함.
다양한 유형의 신경망에 대한 일반화 가능성에 대한 추가 연구가 필요함.
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