• Title/Summary/Keyword: 이득행렬

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The Design of Membership-function-dependent Observer-based Controller Using Takagi-Sugeno Fuzzy Model (소속함수 의존성을 이용한 Takagi-Sugeno 퍼지 시스템의 관측기 기반 제어기 설계)

  • Kim, Ho-Jun;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1758-1759
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    • 2011
  • 본 논문은 비선형 시스템의 소속함수 의존성을 이용한 관측기 기반 퍼지 제어기 설계 기법을 제시한다. Takage-Sugeno (T-S)퍼지 모델링을 이용해 비선형 시스템을 퍼지 모델로 표현한다. 시스템의 안정화 조건은 소속함수의 의존성을 이용한 리아푸노프 안정도 해석 방법을 이용해 유도된다. 안정화 조건은 선형 행렬 부등식으로 표현되며, 부등식의 해를 이용해 제어기의 이득값을 구한다. 모의실험을 통해 설계된 제어기의 타당성을 검증한다.

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A Study on the Speed Control of Servo Motor using 3S Look-up Table (3S Look-up table을 이용한 서보전동기의 속도제어에 관한 연구)

  • 김동희;신위재
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.3 no.3
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    • pp.27-37
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    • 1993
  • 본 논문은 3S Look-up table을 이용한 직류서보 전동기 시스템의 퍼지 PID제어의 한 기법을 제안한다. 이러한 제어기법은 재래식 조정기법인 ITAE table을 이용하여 제어기의 변수를 1차 조정한 다음 퍼지제어 행렬을 사용하여 작은 이득갑의 변화를 자동 결정함으로서 전동기 속도제어 시스템의 정상상태오차와 과도응답 특성을 향상 시킬 수 있었다. 또한 이러한 시스템은 마이크로프로세서를 이용함으로서 쉽게 실현할 수 있었다.

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cdma2000을 위한 스마트 안테나 설계 기술

  • 노경래;안성수;최승원
    • Information and Communications Magazine
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    • v.18 no.6
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    • pp.46-57
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    • 2001
  • 본 논문은 IMT-2000 이동통신 표준인 cdma2000 환경에서 라그랑제(Lagrange)승수를 이용한 알고리즘을 이용하여 설계한 스마트안테나 시스템을 성능 분석하였다. 본 논문에 적용한 수신안테나 시스템은 기존의 2 안테나 다이버시티(2-antenna diversity) 시스템과는 달리 선형배열안테나를 이용하여 각 안테나 소자에 대한 위상보정을 통해 최적의 수신이득을 얻는 시스템이다[1]. 본 논문에서는 안테나위상의 보정을 위해 수신신호의 자기상관행렬의 최대 고유치에 해당하는 고유벡터를 계산하는 절차를 거치며 이를 위해 라그랑제승수(Laglange Multiplier)에 기초한 알고리즘을 사용하였다[2]. 이렇게 구현된 스마트안테나 시스템을 변조심볼(Mudulation Symbol)의 SER(symbol error rate)에 대한 성능분석을 통해 cdma2000 데이터채널의 수용용량을 제시함으로써 시스템의 성능을 분석하였다.

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Additional Diversity Gain in OFDM Systems under the Influence of IQ Imbalances (IQ 불균형에 의하여 왜곡된 OFDM 시스템에서의 다이버시티 이득 획득 기법)

  • Jin, Young-Hwan;Kwon, Ji-Hyeon;Lee, Yu-Ro;Ahn, Jae-Min
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.12A
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    • pp.1205-1213
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    • 2006
  • In this paper, we analyze the IQ(In-phase/Quadrature) imbalance effects at both transmitter and receiver side of OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) and show that IQ imbalance is the parameter to improve the performance using ML and OSIC scheme. Especially, we can archive the diversity gain due to the IQ imbalance in multipath fading environment. In addition, new preamble format is proposed, which enable estimation of the channel and IQ imbalance parameters to maximize the diversity gain. Significant performance improvement is achieved by using the ML(Maximum Likelihood)and OSIC(Ordered Successive Interference Cancellation) with compensation compared to a standard receiver with no compensation for IQ imbalance and proposed channel estimation scheme achieves the better performance improvement than conventional.

Design of Neuro-Fuzzy Controller using Relative Gain Matrix (상대 이득 행렬을 이용한 뉴로-퍼지 제어기의 설계)

  • Seo Sam-Jun;Kim Dongwon;Park Gwi-Tae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.15 no.1
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    • pp.24-29
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    • 2005
  • In the fuzzy control for the multi-variable system, it is difficult to obtain the fuzzy rule. Therefore, the parallel structure of the independent single input-single output fuzzy controller using a pairing between the input and output variable is applied to the multi-variable system. However, among the input/output variables which arc not paired the interactive effects should be taken into account. these mutual coupling of variables affect the control performance. Therefore, for the control system with a strong coupling property, the control performance is sometimes lowered. In this paper, the effect of mutual coupling of variables is considered by the introduction of a neuro-fuzzy controller using relative gain matrix. This proposed neuro-fuzzy controller automatically adjusts the mutual coupling weight between variables using a neural network which is realized by back-propagation algorithm. The good performance of the proposed nero-fuzzy controller is verified through computer simulations on 200MW boiler systems.

Low-complexity Joint Transmit/Receive Antenna Selection Algorithm for Multi-Antenna Systems (다중 안테나 시스템을 위한 낮은 복잡도의 송/수신안테나 선택 알고리즘)

  • Son, Jun-Ho;Kang, Chung-G.
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.10A
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    • pp.943-951
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    • 2006
  • Multi-input-multi-output (MIMO) systems are considered to improve the capacity and reliability of next generation mobile communication. However, the multiple RF chains associated with multiple antennas are costly in terms of size, power and hardware. Antenna selection is a low-cost low-complexity alternative to capture many of the advantages of MIMO systems. We proposed new joint Tx/Rx antenna selection algorithm with low complexity. The proposed algorithm is a method selects $L_R{\times}L_T$ channel matrix out of $L_R{\times}L_T$ entire channel gain matrix where $L_R{\times}L_T$ matrix selects alternate Tx antenna with Rx antenna which have the largest channel gain to maximize Frobenius norm. The feature of this algorithm is very low complexity compare with Exhaustive search which have optimum capacity. In case of $4{\times}4$ antennas selection out of $8{\times}8$ antennas, the capacity decreases $0.5{\sim}2dB$ but the complexity also decreases about 1/10,000 than optimum exhaustive search.

Flesh Tone Balance Algorithm for AWB of Facial Pictures (인물 사진을 위한 자동 톤 균형 알고리즘)

  • Bae, Tae-Wuk;Lee, Sung-Hak;Lee, Jung-Wook;Sohng, Kyu-Ik
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.34 no.11C
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    • pp.1040-1048
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    • 2009
  • This paper proposes an auto flesh tone balance algorithm for the picture that is taken for people. General white balance algorithms bring neutral region into focus. But, other objects can be basis if its spectral reflectance is known. In this paper the basis for white balance is human face. For experiment, first, transfer characteristic of image sensor is analyzed and camera output RGB on average face chromaticity under standard illumination is calculated. Second, Output rate for the image is adjusted to make RGB rate for the face photo area taken under unknown illumination RGB rate that is already calculated. Input tri-stimulus XYZ can be calculated from camera output RGB by camera transfer matrix. And input tri-stimulus XYZ is transformed to standard color space (sRGB) using sRGB transfer matrix. For display, RGB data is encoded as eight-bit data after gamma correction. Algorithm is applied to average face color that is light skin color of Macbeth color chart and average color of various face colors that are actually measured.

On the Validity of the Effective Cavity Model with the Transfer Matrix Method as a Frame of Reference In VCSELs (수직 공진기 반도체 레이저에서 전달 행렬 방법과의 비교를 통한 유효 공진기 모델의 타당성 검토)

  • 김태용;김상배
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.41 no.7
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    • pp.31-36
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    • 2004
  • In comparison with in-plane lasers, predicting the output power and differential quantum efficiency of Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers(VCSELs) is very difficult due to the distributed Bragg reflector(DBR) layers. Therefore, effective cavity model and transfer matrix method have been adapted in order to calculate the output power and differential quantum efficiency The effective cavity model is inappropriate to calculate output power and differential quantum efficiency while it is practically adequate to calculate the threshold gain and threshold current density The reason is that the effective cavity model can not take account of the absorption in GaAs stack layer right below the metal aperture. In this paper, we have compared the threshold current and differential quantum efficiency calculated by using transfer matrix method with effective cavity model and we have made a study of the validity of the effective cavity model. Finally, we have confirmed the versatility of the transfer matrix method with these studies.

The Transmission Line Modeling Method for Finite Element Analysis of Hysteretic Material (TLM법을 이용한 히스테리시스 자성체의 유한요소 해석)

  • Im, Chang-Hwan;Kim, Hong-Kyu;Jung, Hyun-Kyo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07b
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    • pp.825-827
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    • 2000
  • 자성체를 포함하는 자기 시스템을 해석하는데 있어 비선형과 히스테리시스(Hysteresis)는 매우 중요한 역할을 한다. 특히 재질의 히스테리시스 특성을 유한요소법(FEM)을 이용하여 계산하기 위해서 많은 방법들이 소개되었다. 단순 반복법이나 Fixed Point Technique(FPT), M-iteration 법. 뉴튼 랍슨 (Newton-Raphson) 법 등이 그 예이다. 이 방법들 중에서 뉴튼 랍슨법은 빠른 수렴 특성으로 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 뉴튼-랍슨법을 이용하여 히스테리시스 재질을 해석할 때는 매 반복 계산 때마다 계 계수행렬(System Stiffness matrix)이 변화하기 때문에 요소의 수가 매우 많을 경우 역행렬을 계산하기 위한 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 특히 히스테리시스 해석의 경우에는 주로 time-step법을 이용하여 계산하므로 가장 시간이 많이 소요되는 행렬 계산 시간을 단축함으로써 전체 계산 시간을 크게 줄일 수 있다. 최근 비선형 해석에서 TLM(Transmission Line Modeling)법이 도입되어 비선형 해석 시의 계산 시간을 크게 단축할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 비선형 해석에 적용된 TLM법을 히스테리시스 해석에 적용하는 방법을 새로 제안한다. TLM법은 뉴튼-랍슨법과 달리 각 반복 계산 때마다 계수행렬식이 변화하지 않고 단지 구동항만 변하기 때문에 행렬의 LU를 한 번 저장해 두면 forward와 backward substitution만 시행하면 된다. 따라서 요소의 수가 증가할 경우 TLM법을 사용하면 뉴튼-랍슨법에 비해 매우 큰 계산 이득을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 TLM법을 히스테리시스에 적용하는 방법을 기술하고 간단한 모델에 이 방법을 적용하여 뉴튼-랍슨법과의 비교를 통해 TLM법의 효용성을 보인다.

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A study on the target detection method of the continuous-wave active sonar in reverberation based on beamspace-domain multichannel nonnegative matrix factorization (빔공간 다채널 비음수 행렬 분해에 기초한 잔향에서의 지속파 능동 소나 표적 탐지 기법에 대한 연구)

  • Lee, Seokjin
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.37 no.6
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    • pp.489-498
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    • 2018
  • In this paper, a target detection method based on beamspace-domain multichannel nonnegative matrix factorization is studied when an echo of continuous-wave ping is received from a low-Doppler target in reverberant environment. If the receiver of the continuous-wave active sonar moves, the frequency range of the reverberation is broadened due to the Doppler effect, so the low-Doppler target echo is interfered by the reverberation in this case. The developed algorithm analyzes the multichannel spectrogram of the received signal into frequency bases, time bases, and beamformer gains using the beamspace-domain multichannel nonnnegative matrix factorization, then the algorithm estimates the frequency, time, and bearing of target echo by choosing a proper basis. To analyze the performance of the developed algorithm, simulations were performed in various signal-to-reverberation conditions. The results show that the proposed algorithm can estimate the frequency, time, and bearing, but the performance was degraded in the low signal-to-reverberation condition. It is expected that modifying the selection algorithm of the target echo basis can enhance the performance according to the simulation results.