2021-2 Nonlinear System Theory (CITE633-01) The course syllabus

1.Course Information

Course No. CITE633 Section 01 Credit 3.00
Category Major elective Course Type prerequisites
Postechian Core Competence
Hours MON, WED / 14:00 ~ 15:15 / Elec Bldg[101]Auditorium Grading Scale G

2. Instructor Information

Kim Jung Hoon Name Kim Jung Hoon Department Dept of Electrical Enginrg
Email address junghoonkim@postech.ac.kr Homepage sites.google.com/view/postechctrl
Office CTRL Office Phone 054-279-2230
Office Hours Mon. 16:00~16:30. Wed. 16:00~16:30

3. Course Objectives

본 강의에서는 비선형 상미분 방정식의 해의 존재성 및 유일성 등에 대하여 주로 다룰 것이며, 이에 대한 비선형 시스템의 안정성 및 제어기 설계로의 확장을 고려할 것입니다.

미분적분학, 해석학과 같은 수학적 내용이 주를 이룰 것이기 때문에, 이에 대한 학부 이상의 사전 지식이 필요합니다.

This course mainly deals with the existence and uniqueness of solutions for nonlinear differential equations and their extensions to stability analysis and controller synthesis for nonlinear systems.

Prior knowledge of advanced mathematical arguments such as Calculus, Analysis, and so on is required for students.

4. Prerequisites & require

*선행 필수 과목
- EECE 423 현대제어이론
- EECE 564 선형시스템이론
둘 중 적어도 한 과목을 이수한 뒤에 수강신청 하시기 바랍니다.

- EECE 423 Modern Control Theory
- EECE 564 Linear System Theory
You should have passed the course of `Moden Control Theory' or `Linear System Theory.'

5. Grading

아래의 기준은 단순한 가이드라인일 뿐이며, 강의 일정에 따라 변경될 수 있습니다.

중간고사: 30%
기말고사: 40%
출석: 15%
숙제: 15%

The following percentages are approximate and meant as a just guideline. These would be changed depending on the course schedule.

Mid-term Exam: 30%
Final-term Exam: 30%
Quiz: 20%
Homework: 10%
Attendance: 10%

6. Course Materials

Title Author Publisher Publication
Nonlinear Systems Analysis (2nd Edition) M. Vidyasagar SIAM: Society for Industrial and Applied Mathematics 2002 978-0898715262

7. Course References

Hassan K. Khalil, “Nonlinear Systems,” 3rd edition, Pearson. 2001.

J.-J. Slotine and W. Li, “Applied Nonlinear Control,” Person. 1991.

8. Course Plan

강의에서 다루고자 하는 구체적인 내용은 아래와 같습니다.

1장: 비선형 시스템의 소개
2장: 비선형 미분 방정식
3장: 이차 비선형 미분 방정식
4장: 근사화 방법
5장: Lyapunov 안정성
6장: 입력/출력 안정성
7장: 미분기하학 방법론 (진도 상황에 따라 생략될 수 있음)

The topics dealt with in this course are as follows:

Chapter 1: Introduction to nonlinear systems
Chapter 2: Nonlinear differential equations
Chapter 3: Second-order nonlinear differential equations
Chapter 4: Approximation methods
Chapter 5: Lyapunov stability
Chapter 6: Input/output stability
Chapter 7: Differential geometric methods (this could be omitted depending on the schedule)

9. Course Operation

1. 강의노트는 LMS를 통하여 제공할 예정입니다.

2. 과제는 반드시 주어진 기한에 맞춰 제출해야 합니다.

3. 현대제어이론(EECE 423) 혹은 선형시스템이론(EECE 564)를 선행필수로 하며, 타학과 혹은 이 두과목 중 하나도 아직 수강하지 않은 학생은 사전에 미리 상담하시길 바랍니다.

1. Lecture note will be provided.

2. Students should submit the homeworks on schedule.

3. 'Modern Control Theory (EECE 423)'or 'Linear System Theory (EECE 564)' in EE POSTECH is the prerequisite.

10. How to Teach & Remark

시험시 계산기 및 책은 지참 불가능하며, 강의 및 강의노트에서 다루었던 주제를 중심으로 평가합니다.
현대제어이론 (EECE 423) 혹은 선형시스템이론 (EECE 564)를 이미 수강한 학생을 기본전제로 합니다.

Exams will be closed book tests without using computer.
The problems of exams will be issued mainly based on the topics covered in the courses and lecture note.
It is assumed throughout the course that students have already studied the arguments on 'Modern Control Theory (EECE 423)' or 'Linear System Theory (EECE 564).'

11. Supports for Students with a Disability

- Taking Course: interpreting services (for hearing impairment), Mobility and preferential seating assistances (for developmental disability), Note taking(for all kinds of disabilities) and etc.

- Taking Exam: Extended exam period (for all kinds of disabilities, if needed), Magnified exam papers (for sight disability), and etc.

- Please contact Center for Students with Disabilities (279-2434) for additional assistance