• Title/Summary/Keyword: 일반 비선형 시스템

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A Study on an Adaptive Model Predictive Control for Nonlinear Processes using Fuzzy Model (퍼지모델을 이용한 비선형 공정의 적응 모델예측제어에 관한 연구)

  • 박종진;우광방
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.6 no.2
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    • pp.97-105
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    • 1996
  • In this paper, an adaptive model predictive controller for nodinear processes using fuzzy model is proposed. Adaptive structure is implemented by recursive fuzzy modeling. The model and control law can be obtained the same as GPC, because the consequent parts of the fuzzy model comprise linear equations of input and output variables. The proposed Adaptive fuzzy model predictive controller (AFMPC) controls nonlinear process well due to the intrinsic nonlinearity of the fuzzy model. When AFMPC's output is variation in the process control input, it maintains zero steady-state offset for a constant reference input and has superior performance. The properties and performance of the proposed control scheme were examined with nonlinear plant by simulation.

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Nonlinear Characteristics of Non-Fuzzy Inference Systems Based on HCM Clustering Algorithm (HCM 클러스터링 알고리즘 기반 비퍼지 추론 시스템의 비선형 특성)

  • Park, Keon-Jun;Lee, Dong-Yoon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.13 no.11
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    • pp.5379-5388
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    • 2012
  • In fuzzy modeling for nonlinear process, the fuzzy rules are typically formed by selection of the input variables, the number of space division and membership functions. The Generation of fuzzy rules for nonlinear processes have the problem that the number of fuzzy rules exponentially increases. To solve this problem, complex nonlinear process can be modeled by generating the fuzzy rules by means of fuzzy division of input space. Therefore, in this paper, rules of non-fuzzy inference systems are generated by partitioning the input space in the scatter form using HCM clustering algorithm. The premise parameters of the rules are determined by membership matrix by means of HCM clustering algorithm. The consequence part of the rules is represented in the form of polynomial functions and the consequence parameters of each rule are identified by the standard least-squares method. And lastly, we evaluate the performance and the nonlinear characteristics using the data widely used in nonlinear process. Through this experiment, we showed that high-dimensional nonlinear systems can be modeled by a very small number of rules.

Fourth-Power-Law Timing Recovery for Minimum-Bandwidth Systems (최소대역폭 시스템을 위한 4승법 동기복구)

  • 박문태;김대영;강창구
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.15 no.6
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    • pp.485-493
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    • 1990
  • Timing recovery for recently proposed nonlinear minimum-bandwidth systems is of concern since most conventional methods fail for these systems. As a method to surmount this retiming difficulty, this paper proposes the fourth-power-law method. The feasibility of the proposed method for minimum-bandwidth systems is shown through a rigorous analysis. Furthermore, extensive computer simulations are used to determine the best configurational strategy for various filters around the fourth-power nonlinear process. It is found that no intermediate filtering is necessary in general and even the pre-filtering can be omitted for systems having symmetric power spectral densities.

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Underwater Acoustic wireless Communication using offset PSK (오프셋 위상변조 방식을 이용한 수중에서의 파라메트릭 음향 무선통신)

  • Kim, Kap-Su;Lim, Yong-Kon
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.231-234
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    • 2008
  • The paper proposed the new underwater wireless communication system fitted to non-linear acoustic channel. Generally, in non-linear acoustic channel, one used to do acoustic communication using parametric effect that is some effect caused from acoustic wave having frequency different of two primary acoustic wave frequency. In the paper, Offset PSK communication method fitted to non-linear acoustic channel was proposed, and it was demonstrated through simulations.

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Feature Extraction on Embedded Biometric Authentication System (임베디드 생체인식 시스템에서 특징 추출)

  • Kim Byung-Joo;Kim Il-Kon
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.06b
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    • pp.298-300
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    • 2006
  • 정보화 사회의 진행과 더불어 최근 스마트카드(smart card) 시스템을 비롯한 임베디드(embedded) 시스템의 사용이 활발해 짐에 따라 위/변조나 도용에 강건한 인증 시스템의 필요성이 그 어느 때 보다도 높아지고 있다. 그러나 카드 내부의 메모리 크기 및 프로세스의 처리 능력은 매우 제한적이어서 일반 컴퓨터 환경에서의 인증 알고리즘이 수행되지 않을 수 있다. 따라서 적은 메모리와 제한적 처리 능력 하에서 동작 가능한 생체인중 알고리즘의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 임베디드 생체인식 시스템을 위한 특징(feature) 추출을 위한 새로운 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 다음과 같은 의미를 가진다. 첫째 비선형 자료의 특징 추출 성능에서는 제안된 방법이 기존의 Kernel PCA와 유사한 성능을 나타내었다. 둘째 기존의 비선형 추출 기법에 비해 메모리 사용면에서 효율적이다. 특히 제안된 방법은 학습 자료의 개수 N이 클 경우에는 매우 유용하다.

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A New Adaptive Controller Compensating Nonlinear Distortions of a Speaker (스피커의 비선형 왜곡을 보정하는 새로운 적응 제어기)

  • Kwon, Oh-Sang
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.9 no.10
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    • pp.1087-1094
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    • 2014
  • In general, a speaker generates nonlinear distortions owing to a design principle, manufacturing process, and so on, which decreases and changes a sound quality. So, if the speaker is linearized by compensating these nonlinear distortions, the sound quality and satisfaction can be increased. In this paper, a new adaptive controller was proposed to be applied for compensating nonlinear distortions of a speaker. Through computer simulations as well as the analytical analysis, it could be shown that it is possible for both conventional adaptive controller and proposed adaptive controller, to be applied for linearizing the speaker with nonlinear distortions. Also, the simulations results demonstrated that the proposed adaptive controller may have faster convergence speed and better capability of compensating the nonlinear distortion than the conventional adaptive controller with nearly equal computation complexity.

Nonlinear Shape Normalization Algorithms for Gray-Scale Handwritten Hangul Images (명도 한글 글씨 영상에서의 비선형 형태 정규화 알고리즘)

  • Kim, Sang-Yup;Kim, Dae-In;Lee, Seong-Whan
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 1996.10a
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    • pp.98-104
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    • 1996
  • 일반적으로 비선형 형태 정규화 과정은 필기체 문자에서 발생하는 형태 변형을 보상하기 위하여 사용되며, 현재까지 이진 영상에 대한 비선형 형태 정규화 방법들이 제안되었다. 그러나 현존하는 대부분의 문자 인식 시스템은 스캐너를 통하여 입력된 명도 문자영상을 이진화하여 사용하고 있기 때문에 이진화로 인해 야기되는 물자 영상에 대한 정보 유실 및 잡영 첨가 현상이 비선형 형태 정규화 과정에 누적되어 결과적으로 좋은 특징 추출 결과를 기대하기 어려운 실정이다. 본 연구에서는 이진화에 의한 정보의 손실을 최소화시키고, 필기체 문자에서 발생하는 다양한 형태 변형을 효과적으로 보상할 수 있는 명도 영상에서의 비선형 형태 정규화 방법을 제안한다. 제안된 명도 영상에서의 비선형 형태 정규화 방법들의 성능을 객관적으로 검증하기 위하여 처리 시간 및 복잡도 등을 기준으로 평가하였으며, 다양한 명도 한글 글씨 데이터에 대한 실험을 통하여 이진 영상에서의 비선형 형태 정규화 방법에 비해 제안된 방법이 변형이 심한 한글 글씨 데이타의 품질을 개선하는데 있어서 매우 효율적임을 확인할 수 있었다.

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Development of the Digital Fuzzy Controller for Maximum Power Tracking (최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계)

  • Seong, Hwa-Chang;Ju, Yeong-Hun;Park, Jin-Bae;Yu, Tae-Il
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.344-347
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    • 2006
  • 본 논문에서는 하이브리드 발전 시스템에서의 최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계를 목표로 한다. 하이브리드 발전 시스템은 풍력과 태양광, 두 개의 발전 시스템으로 구성된다. 각 발전기에서 전압과 전류는 일반적으로 비선형 관계에 있기 때문에, 퍼지 모델 기반 제어기를 사용하여 비선형성을 효율적으로 제어하게 된다. 그리고 마이크로프로세서 기반 제어 시스템의 구축을 위하여 최신 디지털 재설계 기법을 사용, 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로 제안된 플랜트를 통한 실험으로써 본 논문의 우수성을 입증하고자 한다.

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The Fuzzy Modeling by Virus-messy Genetic Algorithm (바이러스 메시 유전 알고리즘에 의한 퍼지 모델링)

  • 주영훈;최종일;박직배
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.11 no.2
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    • pp.95-100
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    • 2001
  • 비선형 시스템의 성공적인 퍼지 모델을 구성하기 위한 최적의 퍼지 추론 시스템의 동정은 중요하고도 어려운 문제이다. 전통적으로 유전 알고리즘은 어느 정도의 전역 최적해를 찾을 수 있기 때문에 퍼지 모델의 구조와 파라미터를 동정하는데 사용되어 왔다. 그러나, 유전 알고리즘은 개체군 진화 시 우수한 개체의 출현은 지역수렴의 원인이 된다. 따라서, 본 논문에서는 바이러스 메시 유전알고리즘을 이용한 효과적인 퍼지 모델링 방법을 제안한다. 제안된 방법은 지역 정보가 개체군 내에서 교환됨으로써 지역 수렴의 대인아 될 수 있을 뿐 아니라, 가변길이 스트링을 사용함으로써 좀더 효과적이고 적응적인 구조를 가질 수 있다. 또한 본 논문에서 제안한 방법의 우수성과 일반성을 증명하기 위해 복잡한 비선형 시스템과 가스로의 퍼지모델링에 적용하였다.

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Equivalent SDF Systems Representing Steel Moment Resisting Frames (철골 모멘트 골조의 지진해석을 위한 등가 단자유도시스템)

  • Han, Sang-Whan;Moon, Ki-Hoon;Kim, Jin-Seon
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.21-28
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    • 2008
  • To evaluate the seismic performance of multi-degree of freedom(MDF) systems, repeated nonlinear response history analyses are often conducted, which require extensive computational efforts. To reduce the amount of computation required, equivalent single degree of freedom(SDF) systems representing complex multi-degree of freedom(MDF) systems have been developed. For the equivalent SDF systems, bilinear models and trilinear models have been most commonly used. In these models, the P-$\Delta$ effect due to gravity loads during earthquakes can be accounted for by assigning negative stiffness after elastic range. This study evaluates the adequacy of equivalent SDF systems having these hysteretic models to predict the actual response of steel moment resisting frames(SMRF). For this purpose, this study conducts cyclic pushover analysis, nonlinear time history analysis and incremental dynamic analysis(IDA) for SAC-Los Angeles 9-story buildings using nonlinear MDF models(exact) and equivalent SDF models(approximate). In addition, this study considers the strength limited model.