• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.1
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• pp.67-72
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• 2007

An efficient method for identification of MIMO state space model has been developed by combining partial least squares (PLS) regression, balanced realization, and balanced truncation. In the developed method, a MIMO system is decomposed into multiple MISO systems each of which is represented by a high-order ARX model and the parameters of the ARX models are estimated by PLS. Then, MISO state space models for respective MISO ARX transfer function are found through realization and combined to a MIMO state space model. Finally, a minimal balanced MIMO state space model is obtained through balanced realization and truncation. The proposed method was applied to the design of model predictive control for temperature control of a high pressure $CO_2$ solubility measurement system.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.13D no.1 s.104
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• pp.111-116
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• 2006

Given a state, it is essential to for the finite state model analysis (such as model checking) to decide whether or not the state is reachable. W a site of the model is small, the whole state space is to be explored exhaustively. However, it is very difficult or even impossible if a size of the model is large. In this case, the model can be reduced into a smaller one via abstraction which does not allow e false positive error. this paper, we devise such an abstraction and apply it to the Nemorize game solving. As a result, unsolved game due to the state explosion problem is solved with the proposed abstraction.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.16 no.2
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• pp.144-149
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• 2006

This paper deals with a balanced model reduction for uncertain nonlinear systems via T-S fuzzy approach. We define a generalized controllability/observability gramian and obtain a balanced state space model using generalized gramians which can be obtained from solutions of linear matrix inequalities. We present a balanced model reduction scheme by truncating not only state variables but also uncertain elements. An upper bound of the model reduction error will also be suggested. In order to demonstrate the efficacy of our method, a numerical example will be presented.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07b
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• pp.367-369
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• 2005

모델 체킹에서 모델의 크기가 커질수록 검사해야 할 상태 공간이 지수적으로 증가하는 것을 상태폭발문제라고 부르며, 이 문제를 해결하기 위해 추상화 기법이 사용된다. 본 논문에서는 네모라이즈 게임을 대상으로 추상화 기법을 적용하여 게임 모델의 상태 공간을 줄설 기존 방법으로 풀지 못했던 게임을 풀었다. 이 게임은 한붓그리기처럼 출발지부터 이동가능한 모든 지점을 한번만 거쳐, 목적지까지 가는 경로를 찾아내는 도달성 게임이다. 이 게임은 Esterel 언어로 모델링 되었다. Esterel은 동기적 언어로써 게임을 유한상태모델로 모델링하고 관련 모델 체커인 Xeve를 사용하여 모델을 검사한다. Xeve는 모델 체킹 후 특정 출력신호를 방출하기 위한 입력신호들의 시퀀스를 생성해준다. 이 시퀀스가 게임의 해답인 경로가 되는데 Xes라는 시뮬레이터를 통해 실제 정확한 해답인지를 확인한다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.37 no.2
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• pp.85-93
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• 2024

In this paper, we propose a method for establishing a state-space equation model for the motion analysis of floating structures subjected to wave loads, by applying system-identification techniques. Traditionally, the motion of floating structures has been analyzed in the time domain by integrating the Cummins equation over time, which utilizes a convolution integral term to account for the effects of the retardation function. State-space equation models have been studied as a way to efficiently solve floating-motion equations in the time domain. The proposed approach outlines a procedure to derive the target transfer function for the load-displacement input/output relationship in the frequency domain and subsequently determine the state-space equation that closely approximates it. To obtain the state-space equation, the method employs the N4SID system-identification method and an optimization approach that treats the coefficients of the numerator and denominator polynomials as design variables. To illustrate the effectiveness of the proposed method, we applied it to the analysis of a single-degree-of-freedom model and the motion of a six-degree-of-freedom barge. Our findings demonstrate that the presented state-space equation model aligns well with the existing analysis results in both the frequency and time domains. Notably, the method ensures computational accuracy in the time-domain analysis while significantly reducing the calculation time.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.41 no.2
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• pp.29-36
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• 2004

This paper deals with a fractional model reduction for linear systems with time varying delayed states. A contractive coprime factorization of linear time delayed systems is defined and obtained by solving linear matrix inequalities. Using generalize controllability and observability gramians of tile contractive coprime factor, a balanced state space realization of the system is derived. The reduced model will be obtained by truncating states in the balanced realization and an upper bound of model approximation error is also presented. In order to demonstrate efficacy of the suggested method, a numerical example is illustrated.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2003.09b
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• pp.173-176
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• 2003

본 논문은 기존의 다치오토마타 모델을 적용하여 개성과 감성상태 모델을 제안한다. 기존 다치오토마타 모델을 2개의 오토마타로 분리하여 하나는 감성상태, 다른 하나는 개성을 모델링하는데 이용하였다. 사용자의 내부 감성과 개성은 Valence-Arousal 공간으로 정의된 감성상태를 바탕으로 구성하였고, 2개로 분리된 다치오토마타의 관계를 정의에 따라 구성하여 감성상태와 개성이 동시에 한 개의 오토마타 모델로 모델링 될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.10D no.5
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• pp.813-820
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• 2003

This paper solves Push-Push game with the model checker NuSMY which exhaustively explores all search space to determine whether a model satisfies a property. In case a model doesn't satisfy properties to be checked, NuSMV generates a counterexample which tells where this unsatisfaction occurs. However, the algorithm for generating counterexample in NuSMV traverses a search space twice so that it is inefficient for solving the game we consider here. To save the time to be required to complete the game, we revise the part of counterexample generation so that it traverses a search space once. As a result, we obtain 62% time improvement and 11% space improvement in solving the game with modified NuSMV.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11b
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• pp.325-327
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• 2005

모델 체킹은 시스템이 올바르게 동작하는 지를 자동으로 검증해주는 기법이다. 지금까지 모델 체킹은 방법의 특성상 상태폭발문제 때문에 작은 규모의 상태공간을 갖는 하드웨어나 프로토콜 검증에 주로 사용되어져 왔다. 그러나 최근에는 상태폭발문제를 다루기 위한 연구와 술어추상화 등과 같은 추상화기술의 발달로, 다를 수 있는 상태공간의 크기가 증가하고 정리증명기의 성능이 향상됨에 따라 소프트웨어 자체의 논리적 오류를 검증하려는 움직임이 활발하다. 일반적으로 소프트웨어 검증을 위해 추상화-모델 체킹-추상화 개선의 3단계 프로세스를 사용하는데 주로 C프로그램에 대해서만 이루어져 왔다. 우리는 이 프로세스를 자바프로그램에 적용하고 자동으로 자바프로그램을 이진프로그램으로 변환하는 술어추상화 모듈을 개발하였다. 이 모듈은 우리가 개발한 자바 모델 체커의 front-end부분이다. 본 논문에서는 자바프로그램에 대한 주요 추상화 알고리즘을 보이고 특정 자바프로그램의 안전성과 궁극성을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04b
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• pp.430-432
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• 2002

상태 기반 정형 기법이 가진 문제점 중 하나인 상태 폭발 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 명세 모델과 실행 모델을 정의하고 각 모델에 적용되는 추상화를 정의한다. 명세 모델은 구문을 바탕으로만 추상화로 비논리 내부연산 추상화와 구조 추상화를, 실행 모델은 시간, 자료, 위치가 가진 의미를 통해 추상화하는 시간, 자료, 위치 공간 추상화를 수행한다. 예제에 추상화를 적용하여 상태 감소와, 계층성 생성, 복잡도 감소의 과정을 보인다.