• 제목/요약/키워드: 뉴로퍼지시스템

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EM 알고리즘에 의한 뉴로-퍼지 시스템의 퍼지 규칙 생성 (Fuzzy rule Extraction of Neuro-Fuzzy System using EM algorithm)

  • 김승석;곽근창;유정웅;전명근
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.170-173
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    • 2002
  • 본 논문에서는 여러 분야에서 널리 응용되고 있는 적응 뉴로-퍼지 시스템(ANFIS)에서의 효과적인 퍼지 규칙 생성방법을 제안한다. ANFIS의 성능 개선을 위해 구조동정을 수행함에 있어서 전제부 파라미터는 EM(Expectation-Maximization) 알고리즘을 적용하였으며, 파라미터학습은 Jang에 의한 하이브리드 방법을 적용한다. 여기서 초기의 중심과 분산을 구하기 위해 FCM(Fuzzy c-means) 클러스터링 기법을 사용하였다. 이렇게 함으로서 적은 규칙 수를 가지면서도 효율적인 퍼지 규칙을 얻을 수 있도록 하였다. 이들 방법의 유용함을 보이고자 Box-Jenkins의 가스로 데이터에 적용하여 제안된 방법이 이전의 연구보다 좋은 결과를 보임을 보이고자 한다

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독립 성분 분석기법과 뉴로-퍼지를 이용한 비선형 시스템 모델링 (Nonlinear System Modeling using Independent Component Analysis and Neuro-Fuzzy Method)

  • 김성수;곽근창;유정웅
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.417-422
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    • 2000
  • 본 논문에서는 적응 뉴로-퍼지 모델링을 위해 최근에 BBS(blind source separation)분야에서 발전된 독립 성분 분석기법(ICA)을 전처리로 이용하여 효과적인 퍼지 규칙을 생성하는 방법을 제안한다. 기존의 뉴로-퍼지 모델링은 입력 데이터 성분간의 상관관계를 고려하지 않고 입력공간을 분할하기 때문에 효과적으로 분할하지 못하는 단점이 있다. 이로 인해 과도한 규칙 수와 큰 오차를 가지고 있었다. 이에, 본 연구에서는 독립 성분 분석기법을 이용하여 입력 데이터 성분간의 상관관계를 제거함으로서 적은 규칙 수를 갖으면서도 효율적인 퍼지 규칙을 얻을 수 있도록 하였다. 시뮬레이션 예로서 Box-Jenkins의 가스로 데이터의 모델링에 적용하여 유용성과 제안된 방법이 이전의 연구보다 좋은 결과를 보임을 알 수 있었다.

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뉴로 퍼지 모델링을 이용한 초기 주요요목 결정 및 선형 생성 (The Determination of Initial Main Particulars and a Hull Form generation Using a Neurofuzzy Modeling)

  • 김수영;김현철;이충렬
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권3호통권29호
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    • pp.103-111
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    • 1998
  • This paper describes the initial hull form design process which generate a hull form using a neurofuzzy modeling. Neurofuzzy system is to combine the merits of fuzzy inference system and neural networks. Therefore it has structured knowledge representations as well as adaptive capacities. Initial hull form design stage is the process which generate an adoptable hull form from the limited design information and multi-decidions condidering correlations with design factors. It can be assidted efficiently by neurofuzzy system. This paper suggests two methods of an initial hull form generation using the neurofuzzy modeling and B-spline theory. and examines the usefulness of suggested method through its application examples.

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효율적인 뉴로-퍼지 시스템의 설계 방법론 (The Design Methodology of An Efficinet Neuro-Fuzzy Stysem)

  • 조영임;황종선
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.38-54
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    • 1993
  • 퍼지 제어기(FLC)는 Max-Min CRI 방법을 이용하여 추론하는 시스템이다. 그러나 이 방법은 주관적인 멤버쉽 함수의 결정, 오류 발생 가중치 전략, 비합리적인 추론 규칙들의 조합이라는 세가지 문제점 때문에 원하는 추론 결과와 실제 추론 결과 사이에 상당한 오류 영역을 발생시킨다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 퍼지 이론에 신경 회로망의 학습 기능이 융합되어 지능적으로 작동하는 뉴로-퍼지 시스템(INFS)을 제안한다. INFS는 이상의 문제 해결 방안이 지식 획득 단계, 적응 조절단계를 통해 작동함으로써 임의의 입력에 대해서도 추론이 가능한 시스템이다. 제안된 INFS를직류 계열 모니터에 적용한 결과 신경 회로망을 사용하지 않았을때 보다 오류 영역을 상당히 줄여주었다. 또한 학습 시간을 고려해 볼 때, INFS에서 사용하는 추론 방법(NCRI 방법)이 지금까지 다른 방법에 비해 휠씬 효율적이었다.

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유압서보 시스템을 위한 뉴로-퍼지 제어기 설계 (Design of a Neuro-Euzzy Controller for Hydraulic Servo Systems)

  • 김천호;조형석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.101-111
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    • 1993
  • 본 연구에서는 제안된 뉴로-퍼지 제어기를 사용하여 유압 서보 시스템을 제어 하고 학습하기 위한 구조로써 유압 서보 시스템의 모델링을 위한 추가적인 노력이 필 요없는 feedback error learning 구조물 채택하였다. 학습 과정에서 필요한 유압 서 보 시스템의 입-출력 사이의 감도(sensitivity)의 효과는 학습 계수에 포함된다. 이 러한 형태의 제어기가 유압 서보 시스템 제어에 유용하게 적용될 수 있다는 것을 보이 기 위해서 불확실성과 높은 비선형성 뿐만아니라 외란의 영향을 받는 유압 서보 시스 템을 대상으로 시뮬레이션을 수행했다. 시뮬레이션 결과에 의하면 제안된 뉴로-퍼지 제어기는 수학적인 모델을 기초로한 기존의 제어 알고리즘에 비해 쉽게 구성할 수 있 고 높은 정밀도, 빠른 학습 속도를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있음을 알 수 있다.

퍼지의사결정을 이용한 교량 구조물의 건전성평가 모델 (Integrity Assessment Models for Bridge Structures Using Fuzzy Decision-Making)

  • 안영기;김성칠
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1022-1031
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    • 2002
  • 본 연구에서는 분규ㆍ회귀목-적응 뉴고 퍼지추론 시스템을 사용하여 교량 구조물에 대한 유용한 모델을 제시하였다. 퍼지결정목은 데이터집합의 입력영역이 서로 다른 영역으로 분류되고 하나의 부호나 값으로 나타내지며 데이터 정점에서 특정화시키기 위한 활동영역으로 할당되기도 한다. 분류문제로 사용되는 결정목은 가끔 퍼지결정목이라고 불려지는데, 각 최종점은 주어진 특정백터의 예측등급을 나타낸다. 회귀문제에 사용되는 결정목을 가끔 퍼지회귀목이라고 하는데, 이 때 최종점 영역은 주어진 입력백터의 예측 출력 값을 상수나 방정식으로 나타낼 수 있다. 분류ㆍ회귀목은 관련된 입력값을 선택하여 입력구역에서 분류 할 수 있는 반면에 적응 뉴로 퍼지추론 시스템은 회귀문제를 수정하고 이틀의 회귀문제를 보다 연속적이면서 간략하게 만들 수 있음을 주목해야 한다. 따라서 분류ㆍ회귀목과 적응 뉴로 퍼지추론 시스템은 서로 상보적인 것이며, 이들의 조합은 퍼지모델링을 위해 실직적인 근사식으로 구성된다.

뉴로-퍼지 알고리즘을 이용한 유도전동기 속도 제어 (Speed Control of Induction Motor Using Nuero-fuzzy Algorithm)

  • 임태우;이동윤;안태천
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.248-251
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    • 2001
  • 논문에서는 유도전동기의 동특성을 효율적으로 제어하기 위해서 고정자 전류를 토크성분 전류와 자속성분 전류로 나누어 독립적으로 제어하는 우수한 벡터제어 기법을 사용하고 있는 유도전동기 제어 시스템에 광범위한 영역에서도 제어성능과 부하특성을 향상시킬 수 있게 하는 지능형 뉴로-퍼지 알고리즘에 의한 고성능의 속도 제어기를 설계한다. 그리고 제안한 뉴로-퍼지속도 제어기의 우수성을 시뮬레이션과 실제 시스템에의 적용을 통하여 입증한다.

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진화전략으로 학습되는 뉴로퍼지 시스템의 비선형 시스템 동정에의 응용 (Application of a Neuro-Fuzzy System Trained by Evolution Strategy to Nonlinear System Identification)

  • 정성훈
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제39권1호
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    • pp.23-34
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    • 2002
  • 본 논문에서는 진화전략을 이용하여 빠르게 학습하는 새로운 구조의 뉴로퍼지 시스템을 제안하고 제안한 시스템의 효용성을 입증하기 위하여 비선형 시스템 동정에 응용한 결과를 설명한다. 뉴로퍼지 시스템의 학습 방법으로는 지금까지 주로 변형된 오류역전파 알고리즘과 최적화 기법인 유전자 알고리즘이 많이 사용되어왔으나, 오류역전파 알고리즘은 학습시간이 많이 걸리며 유전자 알고리즘은 해를 유전형 형태로 표현함으로 인하여 미세한 탐색이 힘든 단점이 있었다. 본 논문에서 사용한 진화전력은 해를 표현형의 개체로 나타내어 실수형태로 진화하기 대문에 미세한 탐색이 가능하며 오류역전파 알고리즘에 비해 지역해에 빠질 가능성이 작고 속도가 빠른 장점이 있다. 제안한 뉴로퍼지 시스템을 비선형 시스템 동정에 적용한 결과 학습속도가 빠르며 학습결과도 우수함을 보았다.

계통의 부하주파수 제어를 위한 뉴로-퍼지제어기 설계에 관한 연구 (Design of Neuro-Fuzzy Controller for Load Frequency Control of Power Line)

  • 이오걸;김상효
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.373-376
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    • 2005
  • 본 논문에서는 이와 같은 요청에 부합되는 강인한 처지제어기를 얻고자, 다층 신경회로망을 이용하여 퍼지제어기 멤버쉽 함수의 전건부 및 후건부 파라미터들을 시스템에 알맞게 자기 조정하기 위해 최급구배법(Steepest Gradient Method)에 근거한 오차 역전파 알고리즘으로 적응 학습시킬 수 있는 뉴로-퍼지제어기 (Neuro-Fuzzy Control : NFC)의 구조 및 알고리즘을 제안하였다.

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뉴로-퍼지를 통한 스마트 욕실 환경 구축 연구 (A Study on the Neuro-fuzzy for the setup of convenient bathroom environment.)

  • 김유정;김현;오수경;윤여민;최서영
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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    • pp.299-302
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    • 2019
  • 스마트홈 구축을 위한 다양한 IoT 기술 발전과 더불어 IoT 장비들의 저전력, 고효율, 편리성에 대한 사용자 니즈에 대한 관심이 급증하고 있다. 이러한 사용자 니즈를 반영하듯이 최근 아두이노 및 라즈베리 파이등 저비용으로 IoT 장비를 구축할 수 있는 다양한 연구들이 진행되고 있다. 우리는 본 연구를 통해 뉴로-퍼지기술을 이용해 저전력, 고효율, 편리성을 겸비한 저렴한 IoT 장비 및 솔루션을 제안하고자 한다. 뉴로-퍼지를 이용하게 되면 기존의 단순한 센싱에 대한 제어와 다르게 다양한 환경변수를 분석하고 고려해 효율적인 제어가 가능할 수 있다. 본 논문에서는 욕실 환경에서의 발생할 수 있는 다양한 환경변수를 추출하고 사용자가 편리하게 사용할 수 있도록 실시간 발생하는 상황과 온도, 습도 등을 뉴로-퍼지를 통해 제어할 수 있는 알고리즘을 설계한다. 그리하여 뉴로-퍼지를 이용하여 설계된 욕실환경 제어 시스템은 사용자의 욕실 이용에 효과적인 영향을 줄 수 있을 것이다. 우리는 본 연구에서 저비용 고효율의 효율적 시스템을 구성할 수 있는 IoT 센서와 아두이노 및 라즈베리 파이를 활용해 다양한 IoT 장비들을 모니터링하고 분석하여 쾌적한 스마트 홈을 구축할 수 있는 방향을 제시하였다. 또한 그러한 IoT 장비들을 제어할 수 있는 IoT gateway system을 설계하고 구현하였다.