• Title/Summary/Keyword: 타입-2 퍼지 시스템

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Design of Type-2 Fuzzy Logic Systems Using Genetic Algorithms (유전자 알고리즘을 이용한 타입-2 퍼지논리시스템의 설계)

  • 박세환;이광형
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2000.05a
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    • pp.220-223
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    • 2000
  • 타입-2 퍼지집합을 이용하여 퍼지논리시스템(Fuzzy Logic System : FLS)을 구현하기 위한 연구들이 R. I John, N. Karnik, J. Mendel 등에 의해 현재 진행되고 있다. 타입-2 집합을 이용한 타입-2 FLS은 기존의 타입-1 FLS보다 제어규칙이나 소속함순가 가지고 있는 불확실성을 표현하는데 있어서 더 효과적이다. 그러나, 타입-2 FLS 역시 타입-1 FLS이 가지고 있는 문제점인 설계시 전문가에게 의존하여 시간과 비용이 많이 소요되고, 제어기의 구성요소들을 효율적으로 생성하기가 어렵다는 문제점을 더욱 심각하게 가지고 있다. 또한, 그 문제점을 해결하기 위한 연구들도 아직 미진한 상태이다. 본 논문에서는 타입-2 FLS의 설계를 위해 유전자 알고리즘을 사용하는 방법을 제안한다. 타입-2 FLS를 설계하기 위해서는 소속함수와 제어규칙을 생성하여야 한다. 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 사용하여 타입-2 퍼지제어규칙과 소속함수를 설계하는 방법을 제안한다. 먼저, 유전자 알고리즘에서 사용할 수 있는 유전자의 형태로 타입-2 퍼지제어규칙과 소속함수를 표현하기 위한 인코딩방법을 제안하고, 각각의 염색체를 진화시키기 위한 교차 연산자와 돌연변이 연산자를 정의한다. 그리고, 제안된 방법을 함수근사문제에 적용하여 유효성과 성능을 평가, 검증한다.

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A Ranking Method for Type-2 Fuzzy Values (타입-2 퍼지값의 순위결정)

  • Lee, Seung-Soo;Lee, Kwang-H.
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.12 no.4
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    • pp.341-346
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    • 2002
  • Type-1 fuzzy set is used to show the uncertainty in a given value. But there are many situations where it needs to be extended to type-2 fuzzy set because it can be also difficult to determine the crisp membership function itself. Type-2 fuzzy systems have the advantage that they are more expressive and powerful than type-1 fuzzy systems, but they require many operations defined for type-1 fuzzy sets need to be extended in the domain of type-2 fuzzy sets. In this paper, comparison and ranking methods for type-2 fuzzy sets are proposed. It is based on the satisfaction function that produces the comparison results considering the actual values of the given type-2 fuzzy sets with their possibilities. Some properties of the proposed method are also analyzed.

Shortest Path Problem in a Type-2 Fuzzy Weighted Graph (타입 2-퍼지 가중치 그래프에서 최단경로 문제)

  • 이승수;이광형
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.11 no.6
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    • pp.528-531
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    • 2001
  • Finding a shortest path on a graph is a fundamental problem in the area of graph theory. In an application where we cannot exactly determine the weights of edges fuzzy weights can be used instead of crisp weights. and Type-2 fuzzy weight will be more suitable of this uncertainty varies under some conditions. In this paper, shortest path problem in type-1 fuzzy weighted graphs is extended for type 2 fuzzy weighted graphes. A solution is also given based on possibility theory and extension principle.

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Fuzzy Controller for Intelligent Networked Control System with Neutral Type of Time-delay (뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 지능형 네트워크 제어 시스템의 퍼지 제어기 설계)

  • Joo, Young-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.19 no.2
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    • pp.174-179
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    • 2009
  • We consider the stabilization problem for a class of networked control systems with neutral type of time delays. The neutral type of time-delays occur in controller-to-actuator and sensor-to-controller. The Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model is employed to represent a nonlinear system with neutral type of time-delays. The stabilization via state-feedback is first addressed, and delay-range-dependent stabilization conditions are proposed in terms of linear matrix inequalities (LMIs). Finally, an application example will be given to show the merits and design a procedure of the proposed approach.

A Generation of Fuzzy Hypergraph and Fuzzy Adjacent Level (퍼지 하이퍼그래프의 일반호와 퍼지 인접도)

  • Lee, Gwang-Hyeong
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.26 no.2
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    • pp.321-333
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    • 1999
  • 본 논문은 퍼지 하이퍼그래프(fuzzy hypergraph)를 확장하여 타입-2 퍼지 하이퍼그래프를 정의하고, 이렇게 정의된 그래프의 듀얼( dual)을 소개한다. 그리고 하이퍼그래프의 시스템 분석력을 증대시키기 위하여 원소와 에지(edge)의 인접한 정도를 나타내는 인접도(adjavent level)를 확장하여 퍼지 인접도를 정의한다. 이와 같이 정의된 인접도를 새로이 정의된 타입-2 퍼지 하이퍼그래프에 적용하여 하이퍼그래프의 시스템 분석능력을 증대시킴을 보인다.

Stability Analysis and Stabilization for Neutral Networked Control System (뉴트럴 네트워크 제어 시스템의 안정도 분석 및 퍼지 제어기 설계)

  • Song, Min-Kook;Kim, Jin-Kyu;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.20 no.2
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    • pp.159-164
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    • 2010
  • This paper focuses on the stability analysis and stabilization for networked control system with neutral type of time-delay. By utilizing the delay partitioning idea, new stability criteria are proposed in terms of linear matrix inequalities(LMIs). These conditions are developed based on the Lyapunov-Krasovskii functionals. Based on the derived criteria, a sufficient condition for te solvability of this problem is obtained in terms of linear matrix inequality without decomposing the original system matrices. Also, it is shown that the proposed controller design method is general for networked control systems. Finally, illustrative examples are presented to show the applicability of the proposed method.

Sampled-data Fuzzy Controller for Network-based Systems with Neutral Type Delays (뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 네트워크 기반 시스템의 샘플치 퍼지 제어기 설계)

  • Joo, Young-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.2
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    • pp.151-156
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    • 2008
  • This paper presents the stability analysis and design for a sampled-data fuzzy control system with neutral type of time delay, which is formed by a nonlinear plant and a sampled-data fuzzy controller connected in a closed loop. The sampling activity and neutral type of time delay will complicate the system dynamics and make the stability analysis much more difficult than that for a pure continuous-time fuzzy control system. Based on the fuzzy-model-based control approach, LMI(linear matrix inequality)-based stability conditions are derived to guarantee the nonlinear networked system stability. An application example will be given to show the merits and design a procedure of the proposed approach.

Genetically Optimization of Fuzzy C-Means Clustering based Fuzzy Neural Networks (FCM 기반 퍼지 뉴럴 네트워크의 진화론적 최적화)

  • Choi, Jeoung-Nae;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.405-406
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    • 2007
  • 본 논문에서는 FCM 기반 퍼지 뉴럴네트워크 구조를 제안하고 진화 알고리즘을 이용한 FCM 기반 퍼지 뉴럴네트워크의 구조와 파라미터의 최적화 방법을 제시한다. 클러스터링 알고리즘은 퍼지 뉴럴 네트워크에서 멤버쉽함수의 중심점과 반경 등을 결정하는 학습에 일반적으로 사용된다. 제안된 FCM 기반 뉴럴 네트워크에서 멤버쉽함수는 가우시안, 삼각형 타입등의 정해진 형태를 사용하지 않고 데이터들 사이의 거리에 관계된 계산을 수행하는 FCM에 의해 결정된다. 후반부는 상수형, 선형, 2차식 등의 다양한 다항식 구조로 표현될 수 있으며 다항식의 계수는 LSE를 이용하여 결정한다. FCM 기반 퍼지 뉴럴 네트워크는 퍼지규칙의 수, 입력변수의 선택, 후반부 다항식의 차수, FCM의 퍼지화 계수의 결정은 성능에 많은 차이가 있으며 이러한 구조와 파라미터의 최적화가 요구된다. 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 FCM 기반 퍼지뉴럴네트워크의 구조에 관련된 입력변수의 수, 퍼지규칙의 수 그리고 후반부 다항식의 차수와 파라미터에 관련된 퍼지화 계수를 최적화 한다. 제안된 방법은 비선형 시스템의 모델링에 적용하여 성능을 분석하였다.

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A Study on On-line modeling of Fuzzy System via Extended Kalman Filter (확장 칼만필터를 이용한 온라인 퍼지 모델링 알고리즘에 대한 연구)

  • 김은태
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.40 no.5
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    • pp.250-258
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    • 2003
  • In this paper, an explanation regarding on-line identification of a fuzzy system is presented. The fuzzy system to be identified is assumed to be in the type of singleton consequent parts and be represented by a linear combination of fuzzy basis functions. For on-line identification, squared-cosine membership function is introduced to reduce the number of parameters to be identified and make the system consistent and differentiable. Then the parameters of the fuzzy system are identified on-line by the gradient search method and Extended Kalman Filter. Finally, a computer simulation is peformed to illustrate the validity of the suggested algorithms.