• Title/Summary/Keyword: 적정제어이론

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The Application of Discrete Time Optimal Control Theory to Natural Resource Problems (이산시간 적정제어이론의 응용사례에 관한 연구)

  • Kim, Jin Hyung;Lee, Dug Man
    • Environmental and Resource Economics Review
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    • v.12 no.1
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    • pp.157-175
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    • 2003
  • 본 연구는 이산시간 적정제어이론을 사용하여 동태적 경제 문제의 최적해를 구하기 위해 사용되는 두 가지 형태의 극대원리를 분석하고 있다. 이산시간 적정제어이론에 관한 선행연구들은 상태방정식이 차분방정식의 형태를 띠는 경우에 적용할 수 있는 극대원리를 제안하고 있다. 그러나 본 연구는 상태방정식이 차분방정식이 아닌 일반방정식의 형태를 띠는 경우에 적용할 수 있는 극대원리를 개발하였다. 그리고 본 연구를 통해 개발된 극대원리와 선행연구들이 제안한 극대원리와의 차이는 공동상태 변수의 운동법칙에 있음을 보여주고 있다. 특히 본 연구는 Bellman의 최적원리를 이용하여 본 연구에서 개발된 극대원리는 선행연구들이 제안한 극대원리를 포함하는 일반적인 극대원리임을 설명하고 있다. 마지막으로 본 연구는 목재공급모형인 TSM2000에 포함된 경제변수의 동태적 최적화를 구하는 과정을 통해 본 연구에서 개발된 극대원리가 경제 문제에 적용되는 사례를 보여 주고 있다.

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Suggestion on Reasonable Boundary Conditions for Modeling a Tunnel Shield by Displacement Control Method (변위 제어를 통한 터널 쉴드 모델링의 적정 경계조건 제안)

  • Kim, Jeong-Soo;Kim, Moon-Kym
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.512-515
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    • 2011
  • 터널 해석은 주로 지표침하와 터널 라이닝 내 단면력 산정에 초점이 맞춰지며 이는 시공단계를 고려한 3차원 수치해석 모델을 이용해 결정할 수 있다. 수치해석 시 shield는 응력 제어, shell element로 모델링하는 방법 등으로 모사될 수 있다. 한편 변위 제어를 통한 쉴드 모사는 shield를 적절한 경계조건으로 처리함으로서, 다른 shield 모사 방법에 비해 모델링 작업을 간소화하고 해석의 효율성을 높일 수 있다. 본 연구에서는 변위 제어에 의한 shield 모사를 위한 적정 경계조건을 제안한다. 이를 위해 시공단계가 고려된 유한요소해석을 사용하여, 쉴드 및 굴착면에서의 경계조건 변화와 이에 따른 지표침하 관측 수행하였다. 제안된 shield 변위 제어로부터 얻어진 해석결과를 이론적인 해와 비교함으로서, 제시된 shield 모델링 방법의 적정성과 지반 거동 변화를 평가하고자 한다. 해석 결과는 지반 모델의 지표침하를 기준으로 관찰되었으며, 변위제어에 의한 결과와 요소에 의한 모델링 결과가 유사하게 얻어짐을 보여준다. 또한 변위제어의 쉴드 모사에서 회전 구속보다 변위 구속 조건에 지배적으로 영향을 받음을 확인하였다.

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e-Checking Indoor Enviromental Air Control Systems based on Fuzzy Theory (퍼지이론을 적용한 실내 환경측정 및 자동관리시스템)

  • Oh, Jun-Hwan;Ha, Seong-Min;Lee, Na-Hyeon;Kim, Da-Hyeong;Kim, Jin-Il
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.592-594
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    • 2017
  • 본 연구는 기존의 실내 환경 관리시스템의 단순함에 퍼지이론을 부가하여 지능적으로 관리하는 것을 제안한다. 이 장치는 실내의 온도, 습도, 공기 오염도를 센서를 사용하여 측정한 후, 이를 아두이노를 활용한 제어 프로그램으로 보낸다. 계절별 적정 환경을 기준으로 만든 퍼지 규칙을 통해 쾌적한 실내 환경을 만들 수 있도록 에어컨, 제습기, 공기청정기를 제어하여 자동으로 실내의 환경을 관리해주는 지능적인 IoT 환경을 구축한다.

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Potential Impact of Timber Supply and Fuel-Wood on the Atmospheric Carbon Mitigation : A Carbon Cycle Modeling Approach (목재공급과 연료용 목재가 대기에 축적된 탄소저감에 미치는 잠재적 영향 : 탄소순환모형 접근법)

  • Lyon, Kenneth S.;Lee, Dug Man
    • Environmental and Resource Economics Review
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    • v.19 no.3
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    • pp.597-632
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    • 2010
  • There is general agreement that global warming is occurring and that the main contributor to this probably is the buildup of green house gasses, GHG, in the atmosphere. Two main contributors are the utilization of fossil fuels and the deforestation of many regions of the world. The burning of fossil fuels increases atmospheric carbon while the burning of fuel-wood reducing fossil fuel consumption along with its forest source maintain an atmospheric carbon level. The standing timber in the forests is a carbon sink, as are wood buildings and structures, and fossil fuel in the ground. This paper is designed to examine a number of current issues related to mitigating the global warming problem through forestry. For this purpose, we develop a modeling approach by integrating timber market, fossil fuel market and carbon cycling model. We use discrete time optimal control theory to identify optimal time paths, the laws of motion, and stationary stats solutions of endogenous variables in the model. On the basis of these results, we identify the optimal amounts of subsidies to be provided or taxes to be imposed by the regulatory agency to mitigate atmospheric carbon accumulation. We also present a numerical example to help illustrate the characteristics of variables in the model when the social cost for atmospheric carbon incrementally shifts upward. A surprising result is that the social cost function for atmospheric carbon has a very smaller impact on the optimal rotation period than previous literature suggested.

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Multi-functional Lighting Energy Saving System (다기능 조명 에너지 절약 시스템)

  • Lee, Seong-Ryong;Ko, Sung-Hun;Cho, Sung-Pil
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07b
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    • pp.996-997
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    • 2006
  • 본 연구에서는 조명기기의 에너지 절약 및 전력품질 개선 기능을 갖는 다기능 에너지 절약 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 부하의 적정전압을 유지하기 위한 전압제어형 인버터와 계통의 고조파 저감 및 단위역률 제어를 위한 전류제어형 인버터가 병렬로 연결된 형태로 기존의 단권 변압기를 이용하는 절전 장치의 탭 절환시의 스파이크 및 변압기 소음 문제 및 반도체 소자에 의한 절전장치의 에너지 회생문제를 해결할 뿐 아니라 전압제어형 인버터의 용량은 정격부하의 약 10%이내이며, 전류제어형 인버터의 용량은 정격부하의 약 30%이내로 시스템의 소형 경량화 및 가격하락의 장점을 가진다. 본 연구에서는 기존의 절전장치들의 문제점을 이론적 해석 및 실험을 통하여 설명하고 제안된 시스템의 동작원리 및 제어 알고리즘을 설명하고 시뮬레이션을 통하여 시스템의 유용성을 확인하였다.

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Spray Control System Development of Two-Flow Nozzle to Control Spraying Rate and Droplet Size Independently (분무량과 분무입경의 독립적 제어를 위한 이류체노즐 제어시스템 개발)

  • 안형철;이중용;정창주;이종인
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.22-27
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    • 1999
  • 최근 정밀농업기술의 중요성이 인식되면서 점살포, 직접살포, 또는 방제목표물의 크기에 따른 분무량 조절 등의 기술이 개발되고 있으나 모든 기술이 분무량 조절에만 치중되어 있다. 일반적인 수압식 노즐의 경우에 분무압을 이용하여 분무량을 제어하면 분무입자의 크기가 적정 이외의 크기로 살포되어 효율적인 방제효과를 얻기가 어렵다. 하나의 제어인자 즉 분무압만을 이용하여 두 가지의 특성 즉 분무량과 분무입자의 크기를 조절하는 것은 이론적으로 불가능하다 정밀방제에 있어 분무입경과 분무량을 독립적으로 조절할 수 있으려면 두 가지 제어인자를 가진 노즐을 이용해야만 가능하며 이러한 범주에 속하는 노즐로는 원심노즐과 이류체노즐, 정전화노즐 등이 있다. (중략)

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Study of the Thrust Vector Control Using a Secondary Flow Injection (2차 유동의 분사에 의한 제트 유동의 추력제어에 관한 연구)

  • 정성재;김희동;안재문;정동호
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.14-15
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    • 2002
  • 기체역학 이론에 의하면, 노즐의 공급압력과 노즐의 상세형상이 주어지는 경우에 추진 노즐로부터 방출되는 제트유동의 추력을 예측할 수 있으며, 최대추력은 노즐 출구에서 유동이 적정팽창 상태로 될 때 얻어진다. 실제의 추진 로켓에서나 다른 비상체에서는 추력의 예측뿐만 아니라, 얻어지는 추력의 방향을 적절하게 조절하여 제어하는 것이 요구된다. 종래 추력벡터 제어를 위해서 많은 연구들이 수행되었다. 일례로 추진노즐 내부에 베인(vane) 등을 삽입하여, 추력벡터를 조절하거나, 추진 노즐을 가변(movable nozzle)으로 하는 방법, 그리고 노즐내부에 2차 유동을 분사(secondary flow injection)하여 평균 추력벡터를 제어하는 방법 등이 제안되어 응용되어 왔다.

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Speed Estimation by Applying Volume Weighted Average Methods in COSMOS (교통량 가중평균 방법을 적용한 COSMOS 속도 추정)

  • Lee Sang-soo;Lee Seung-hwan;Oh Young-Tae;Song Sung-ju
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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    • v.2 no.1 s.2
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    • pp.63-73
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    • 2003
  • COSMOS(Cycle, Offset, Split Model for Seoul), a real-time traffic adaptive signal system. estimates queue lengths on each approach on the basis of arithmetic average spot speeds calculated on loop detectors installed at each of two adjacent lanes. In this paper, A new method, a traffic volume-weighted average method, was studied and compared with the existing arithmetic average method. It was found that the relationship between the ratio of volumes of two lanes and the difference of average speed of each lane has a linear form. With field data, The two methods were applied and the proposed method shows more stable and reasonable queue estimation results.

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Flood Estimation Using Neuro-Fuzzy Technique (Neuro-Fuzzy 기법을 이용한 홍수예측)

  • Ji, Jung-Won;Choi, Chang-Won;Yi, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.128-132
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    • 2012
  • 물은 생물의 생존을 위해 필수적인 요소로 인류가 시작된 이래로 물을 효율적으로 이용하고 안전하게 관리하기 위한 노력은 계속되어 왔다. 최근 지구 온난화가 주요 원인으로 알려진 국지성 집중호우의 피해는 매우 심각하며, 이로 인해 치수에 대한 중요성은 날로 커지고 있다. 지금까지 사용해 왔던 홍수 예 경보 과정은 특정 지점의 유출량을 예측하기 위해서 강우-유출 모형을 운영하였다. 그러나 물리적 모형의 경우 운영에 필요한 매개변수의 결정과정이 복잡하고, 매개변수 결정을 위해 많은 자료를 필요로 한다. 또한 그 매개변수의 결정과정은 많은 불확실성을 포함하고 있어서 모형의 운영을 위한 전처리과정과 계산과정을 거치는 동안 발생한 오차가 누적되어 결과물 속에는 많은 오차가 포함되어 있다. 본 연구에서는 기존의 홍수 예 경보 시스템의 문제점과 불확실성을 최대한 감소시키고 더 우수한 유출량 예측을 위해 neuro-fuzzy 추론 기법을 이용한 모형인 ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)를 사용하여 하천수위를 예측하였다. ANFIS는 신경회로망과 퍼지이론을 결합한 기법으로 신경회로망의 구조와 학습 능력을 이용하여 제어환경에서 획득한 입 출력 정보로부터 언어변수의 membership 함수와 제어규칙을 제어 대상에 적합하도록 자동으로 조종하는 기법이다. 본 연구에서는 ANFIS를 사용하여 탄천 하류에 위치한 대곡교의 수위를 예측하였다. 분석을 위해 2007년부터 2011년까지의 탄천 유역의 관측 강우자료와 수위 자료 중 강우강도와 지속시간, 강우 형태에 따라 7개의 강우사상을 선정하였다. 학습자료 및 보정자료의 변화에 따른 예측 오차를 비교하여 모형의 적용성과 적정성을 평가하였다. 적용결과 입력자료 구성의 경우 해당 시간의 강우량 및 수위자료와 10분 전 강우자료를 이용한 모델이 가장 우수한 예측을 보였고, 학습자료의 경우 자료의 길이가 길고, 최대홍수량이 큰 경우 가장 우수한 예측 결과를 보였다. 본 연구의 적용결과 가장 우수한 모형의 경우 30분 예측 첨두수위 오차는 0.32%, RMSE는 0.05m 이고 예측시간이 길어짐에 따라 오차가 비선형적으로 증가하는 경향을 보였다.

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A User-Level File System for Streaming Media Caching (스트리밍 미디어 캐슁을 위한 사용자 수준 화일 시스템)

  • Oh, Jae-Hak;Cha, Ho-Jeong
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.29 no.8
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    • pp.472-483
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    • 2002
  • This paper presents the design and implementation of a cache file system, umcFS, which is specifically designed to provide an efficient caching and transmission of streaming media. The proposed file system is based on the concept of file disk and implemented as an application level on top of a general-purpose file system. The file disk favors the continuity of cached media and provides an efficient I/O mechanism for cache server. umcFS statically allocates control blocks as well as media cache blocks. These blocks are referenced by the single-level indirect management structure. As the file system is designed as an application level, it is easy to develop and port to other systems. The performance of the implemented system shows that umcFS performs about 13% better than the native file system in randomly accessing the cache blocks of 1024KB.