• Title/Summary/Keyword: 선형성과 비선형성

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Analysis of Handling Qualities for Smart Unmanned Aerial Vehicle in Helicopter Flight Mode (스마트 무인기의 회전익 모드 비행성 분석)

  • Lee, Jang-Ho;Kim, Eung-Tai
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.9 no.2
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    • pp.185-192
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    • 2005
  • The aim of this paper is to analyze handling qualities of tiltrotor aircraft(TR-S4) in helicopter flight mode including hovering and forward flight. Analysis of handling qualities is composed of aircraft response to control inputs that effect on stability and controllability. In short term response analysis, bandwidth is the critical parameter for small amplitude motions since it relates to the ability of a pilot to crisply start and stop maneuver. The handling qualities of TR-S4 in helicopter mode are analyzed with a SAS and an attitude controller and are satisfied level 1 in almost criteria with simulation of TR-S4 6-DOF nonlinear model.

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Stability Condition of Discrete System with Time-varying Delay and Unstructured Uncertainty (비구조화된 불확실성과 시변 지연을 갖는 이산 시스템의 안정 조건)

  • Han, Hyung-seok
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.22 no.6
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    • pp.630-635
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    • 2018
  • In this paper, we consider the stability condition for the linear discrete systems with time-varying delay and unstructured uncertainty. The considered system has time invariant system matrices for non-delayed and delayed state variables, but its delay time is time-varying within certain interval and it is subjected to nonlinear unstructured uncertainty which only gives information on uncertainty magnitude. In the many previous literatures, the time-varying delay and unstructured uncertainty can not be dealt in simultaneously but separately. In the paper, new stability conditions are derived for the case to which two factors are subjected together and compared with the existing results considering only one factor. The new stability conditions improving many previous results are proposed as very effective inequality equations without complex numerical algorithms such as LMI(Linear Matrix Inequality) or Lyapunov equation. By numerical examples, it is shown that the proposed conditions are able to include the many existing results and have better performances in the aspects of expandability and effectiveness.

A Study on Maintaining Control of Tension for a Catenary's Cable (현수형 가선 케이블의 정장력 유지제어에 관한 연구)

  • Yoon, Jung-Hwan;Hong, Soon-Ill;Kim, Chunl-Woo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07d
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    • pp.2339-2341
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    • 2000
  • 본 논문은 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하고 차대가 움직이기 시작할 때 발생하는 오버슈트을 억제하기 위해서 피드포워드제어를 채택한다. 케이블의 동적 모델에 기초하여 퍼지제어기와 피드포워드제어를 도입하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다. 현재 로프제조 공정, 전차 트롤리선 가설공사는 장력의 제어가 필요하지만 거의 수동으로 행하고 있는 실정이고 제품의 균질성과 생산성 향상을 위하여 제조 공정의 자동화가 필요하다. 따라서 전차의 트롤리선 가설공사는 케이블을 탑재한 차대가 주행하면서 드럼에 감긴 케이블을 풀어주고 양단의 장력을 일정히 유지하도록 조절할 필요가 있다. 그러나 전기공사에서 시행하고 있는 송 배전 선로의 전력케이블 가선공사나 전차 트롤리선 가설공사는 수동으로 하고 있는 실정이고 이것의 자동화기계가 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 현수형 가선 케이블 가설장치의 자동화이다. 본 연구에서는 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하고 차대가 움직이기 시작할 때 발생하는 오버슈트를 억제하기 위해서 피드포워드제어를 채택한다. 케이블의 동적 모델에 기초하여 퍼지제어기와 피드포워드제어를 도입하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다.

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A Neural Networks Model for Flow Forecasting in Nakdong River Basin (낙동강 유역에서의 유량 예측 신경망 모형에 관한 연구)

  • Han, Kun-Yeun;Kim, Dong-Il;Choi, Hyun-Gu;Yoon, Young-Sam
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1727-1731
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    • 2008
  • 수자원의 효율적인 관리를 위해서는 신뢰성 있는 유량자료의 획득이 대단히 중요하다. 우리나라는 양질의 유량자료를 획득하기 위해 매년 많은 시간과 돈을 투자하고 있으나 자료의 질적인 면에서 만족할 만한 성과를 얻지 못하고 있다. 현재까지 우리나라의 유량자료는 댐의 수문자료와 수량관리 부처인 건교부에서 운영하는 수위표 지점의 수위-유량곡선에서 산출된 자료에 의존하고 있다. 그러나 수위-유량 관계식을 보정하기 위한 유량측정사업이 지속적이지 못하며, 이 관계식은 유량이 적은 저수기 및 갈수기에는 부정확하다는 한계가 있다. 또한, 국립환경과학원 낙동강물환경연구소에서 오염총량관리를 위한 낙동강수계 유량측정사업을 실시하고 있지만, 목적은 낙동강수계의 오염총량관리 단위유역 말단 47개 지점에서 유량측정을 효율적으로 실시하여 수질정책의 기초자료를 제공하는데 있다. 이 자료 역시 오염총량관리를 위하여 유량측정을 실시하여 수자원의 효율적인 관리를 위한 일 유량을 알 수가 없는 한계점을 가지고 있다. 따라서 저수기 및 갈수기에 수질정책의 기초자료를 제공하기 위해서 하천을 포함한 유역의 정확한 강우-유출특성의 파악이 필요하다. 그러나 강우-유출특성 또한 유역 내 강우의 시 공간적 분포가 다르며 그 자가 비선형성이 강하고 여러 변동성을 포함하므로, 강우로부터 하천의 유출량의 정확한 해석이 불가능하다. 그러나 최근 인공지능 분야에서 신호처리, 지능제어 및 패턴인식 등의 수단으로 사용되고 있는 신경망은 학습이라는 최적화 과정을 통해 입력과 출력으로 구성되는 하나의 시스템을 비선형적으로 구축할 수 있으며 이러한 이점을 활용하여 수자원 분야에서 다양하게 적용되고 있다. 본 연구의 목적은 강우-유출자료 및 댐 방류량 자료의 비선형적인 특정을 가장 잘 반영할 수 있는 신경망모형을 적용하여 수질정책의 기초자료를 제공하기 위하여 신뢰성 있는 유량자료를 산정하는 모형을 개발하는 것이다. 이를 위해서 낙동강물환경연구소에서 오염총량관리를 위한 낙동강수계 유량측정 지점 상류의 댐 방류량의 일 방류량자료와 강우자료를 입력 자료로 하여 유량을 예측할 수 있는 유량예측 신경망 모형 FFBN(Flow Forecasting By Neural)을 개발하였다. 그리고 입력 자료로서 장기유출모형인 SWAT의 모의결과를 입력 자료로 추가한 FFBNS(Flow Forecasting By Neural and SWAT)을 개발하였다. 신경망 모형의 구조는 입력층과 출력층 사이에 하나의 은닉층이 존재하는 다층 신경망으로 구성하였으며, 학습단계에서는 오류 역전파 알고리듬 학습방법 중 모멘텀법을 사용하였다. 예측된 유출량을 실측치와의 비교를 위하여 낙본D지점과 낙본 E지점에 대하여 $2005{\sim}2006$년까지의 모의 결과를 낙동 수위측정지점과 구미 수위측정지점의 실측치 통하여 복잡한 비선형성을 가지는 유출 시계열 자료에 대한 효과적인 최적의 신경망모델을 개발하여 유량을 예측하고 적용 가능성을 검토하고자 한다. 모의 결과는 수질정책의 기초자료 제공에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

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Secure Web Mail System Development Using The Chaos Encryption Method (카오스 암호 기법을 이용한 보안 웹 메일 시스템 설계 및 구현)

  • Jung, Sung-Yong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2003.05b
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    • pp.755-758
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    • 2003
  • 본 연구에서는 카오스 이론을 바탕으로 개발된 카오스 암호 기법을 이용하여 보안 웹 메일 시스템을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 보안 웹 메일 시스템은 기존의 키 수열 생성 방법과 글리 비선형성이 보장된 카오스 키 수열 생성을 통해 암복호 알고리즘을 구현하고 이를 웹 메일 시스템에 적용하였다. 개발된 시스템은 균형성과 랜덤특성이 기존의 카오스 키 수열을 사용하고 있으므로 카오스적 특징에 의해 비교적 안전한 보안 기능을 제공하고 있다.

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Cross-CNN based Image Super Resolution (Cross-CNN 기반의 초해상도 기술)

  • Park, Jangsoo;Lee, Jongseok;Park, SeaNae;Sim, Donggyu
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.195-197
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    • 2018
  • 본 논문은 초해상도 영상 생성을 위한 CNN 구조를 제안한다. 제안하는 Cross-CNN 은 2 차원 필터의 분리성과 활성화 함수의 비선형성을 바탕으로 VDSR 구조의 시작과 마지막 층을 제외한 중간 층들에 교차하는 1 차원 필터를 적용한다. 제안하는 방법은 기존의 방법보다 적은 가중치를 사용하여 실행 시간을 단축하였다. 실험은 VDSR 실험에 사용된 291 개의 영상과 B100 영상을 이용하였다. 제안하는 방법은 네트워크 중간층에서 기존 방법 대비 약 1/3 의 가중치를 사용하여 20%의 속도 향상을 보였다.

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Effect of Degree of Saponification on Physical Properties of Zone-Drawn Poly(vinyl alcohol) Film (띠 연신된 폴리비닐알코올 필름의 물리적 성질에 미치는 비누화도의 효과)

  • 박주민;류원석
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.437-439
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    • 2001
  • 폴리비닐알코올(poly(vinyl alcohol)) (PVA)은 수용성 고분자로써 필름 뿐만 아니라 생체의료용 소재와 산업용 소재로 많이 사용되고 있다. PVA는 폴리아세트산비닐과 같은 비닐에스테르계열 고분자를 비누화시켜 제조되는 히드록시기 함유 선형 결정성 고분자로서 이로부터 형성시킨 섬유나 필름은 높은 인장강도, 인장탄성률, 내마모성, 내용제성 및 내유성을 갖고 다른 고분자들에 비하여 월등히 우수한 내알칼리성과 산소 차단성을 보인다. (중략)

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Intelligent Digital Control of a Single Link Flexible-Joint Robot with Uncertainties (불확실성을 갖는 단일 링크 유연로봇의 지능형 디지털 제어)

  • Jang Kwon Kyu;Joo Young Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.15 no.3
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    • pp.318-323
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    • 2005
  • In this paper, we propose a systematic method of a fuzzy-model-based controller for continuous-time nonlinear dynamical systems which may contain uncertainties. The continuous-time uncertain TS fuzzy model is first constructed to represent the uncertain nonlinear system. A parallel distributed compensation (PDC) technique is then used to design a fuzzy model based controller for both stabilization and tracking. Finally, the designed continuous-time controller is converted to an equivalent discrete-time controller by using an intelligent digital redesign method. This new design technique provides a systematic and effective framework for integration of the fuzzy model based control theory and the advanced digital redesign technique for nonlinear dynamical systems with uncertainties. Finally, the single link flexible-joint robot arm is used as an illustrative example to show the effectiveness and the feasibility of the developed design method.

Intelligent Digital Redesign for Dynamical Systems with Uncertainties (불확실성을 갖는 동적 시스템에 대한 지능형 디지털 재설계)

  • Cho, Kwang-Lae;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.13 no.6
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    • pp.667-672
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    • 2003
  • In this paper, we propose a systematic method for intelligent digital redesign of a fuzzy-model-based controller for continuous-time nonlinear dynamical systems which may also contain uncertainties. The continuous-time uncertain TS fuzzy model is first constructed to represent the uncertain nonlinear systems. An extended parallel distributed compensation(EPDC) technique is then used to design a fuzzy-model-based controller for both stabilization and tracking. The designed continuous-time controller is then converted to an equivalent discrete-time controller by using an integrated intelligent digital redesign method. This new design technique provides a systematic and effective framework for integration of the fuzzy-model-based control theory and the advanced digital redesign technique for nonlinear dynamical systems with uncertainties. Finally, The single link flexible-joint robot arm is used as an illustrative example to show the effectiveness and the feasibility of the developed design method.

A Study on the Failure Mode of FRP Bridge Deck in It's Weak Axis (FRP 바닥판의 약축방향 파괴모드에 관한 연구)

  • Kim Byeong-Min;Hwang Yoon-Koog;Lee Young-Ho;Kang Young-Jong;Zi Goang-Seup
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.19 no.1 s.71
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    • pp.73-83
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    • 2006
  • The failure mechanism of a hollow bridge deck which is made of fiber reinforced polymer (FRP) to improve its durability and life time significantly is investigated using both experiments and analyses. While the Load-displacement behavior of the deck in the longitudinal direction is almost linear just before the failure, the behavior in the transverse direction shows a strong nonlinearity even in its initial response with relatively small magnitude of loads. We found that the nonlinearity is due to the imperfection of the connection between the flange and the web; a plastic deformation can t라e place in the connection. The argument is demonstrated using a simple structural model in which a rigid plastic hinge is introduced to the connection. We also checked the contribution of the delamination mechanism to the failure. But the delamination is not the main mechanism which initiates and causes the failure of the bridge deck. In order to improved the structural behavior of the deck in the transverse direction, we suggested that the empty space of the bridge deck is filled with a foam and confirmed the improved behavior by a numerical analysis.