• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.25 no.11
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• pp.1635-1641
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• 2021

Portable systems with built-in active noise control is required low power operation. Excessive anti noise search operation can lead to rapid battery consumption. A method that can adaptively cancel noise according to the operating conditions of the system is required and the methods of reducing power are becoming very important key feature in today's portable systems. In this paper, we propose the method of active noise control(ANC) using binary search algorithm in noisy systems. The implemented architecture detects a frequency component considered as noise from the input signal and by using the binary search algorithm, the system find out an appropriate amplitude value for anti-noise in a much faster time than the general linear search algorithm. Through the experimental results, it was confirmed that the proposed algorithm performs a successful functional operation.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38B no.9
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• pp.751-764
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• 2013

In cognitive radio ad-hoc networks, common control channel overload and packet collisions are occured due to indiscriminate broadcasting of control packets. So that the path reliability is reduced and control channel is easily saturated. In this paper, we propose a new routing algorithm considering the probability of appearance of primary user and channel status of neighbor nodes. When the source node needs to transmit a data packet to the destination, it performs route discovery process by exchanging control messages using a control channel in ADOV CR Ad-hoc networks. If any intermediate node doesn't have common data channel with previous node to transmit data, it doesn't rebroadcast control packet. And if it has common data channels with previous node, each node determines channel contribution factor with the number of common channels. Based on the channel contribution factor, each node performs different back-off broadcasting. In addition, each node controls control packet flooding by applying to proposed advanced mode using such as number of available channels and channel stability. With the proposed method, the number of control packets to find the data transmission path and the probability of collision among control packets can be decreased. While the path reliability can be increased. Through simulation, we show that our proposed algorithm reduces packet collisions in comparison with the traditional algorithm.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.306-307
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• 2007

본 논문은 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘(Hierarchical Fair Competition-based Genetic Algorithms : HFCGA)을 이용하여 회전형 역 진자 시스템의 최적 Fuzzy 제어기 설계를 제안한다. 탐색 공간이 크거나 복잡한 최적해 탐색문제에 대해 조기 수렴 문제를 내제하고 있는 기존의 유전자 알고리즘의 해결방안으로 병렬 유전자 알고리즘이 개발되었으며, HFCGA는 병렬 유전자 알고리즘의 한 구조이다. 본 논문에서는 회전형 역 진자 시스템에 대해 LQR 제어기와 유사한 형태의 Fuzzy 제어기를 구성하고, HFCGA를 이용하여 최적의 제어기 파라미터들을 구한다. 그리고 시뮬레이션 및 실제 공정에 적용하여 LQR 제어기와 설계된 제어기의 성능을 평가한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07b
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• pp.894-896
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• 1999

PID 제어는 50년의 역사를 갖기 때문에 현장의 사용자는 이 제어방식에 익숙해져 있으며, 제어장치의 구성이 간단하며 제어기의 최적동조가 가능하므로 많은 분야에서 사용되고 있다[1]. 그러나 PID 제어기에 의해서 얻은 결과에 대하여 만족하기 위해서는 많은 시행착오를 겪어야 한다. 또한 만족하는 결과를 얻었다고 할지라도 외란, 플랜트의 동특성이 바뀌는 경우 시스템을 추종하지 못하기 때문에 파라미터를 재조정하여야 한다. 유전 알고리즘은 자연세계의 진화 현상에 기초한 계산모델로서 John Holland에 의해서 1975년에 개발된 전역적인 최적화 알고리즘이며[1][2], 비선형 고차원, 불연속, 다중모드, 노이즈 함수 등에 대하여 강건함을 보여주고, 복잡한 탐색 공간에서 최적 값을 스스로 발견하는 학습 능력을 갖는다. 이 방법은 재생산, 교배, 돌연변이를 통하여 최적해를 찾은 방법으로 1989년에 D. E. Goldgerg에 의해서 체계적으로 정리된 후 여러 분야에서 응용되고 있다[3][4]. 그러나 유전 알고리즘은 목적함수만을 이용하여 해집단을 탐색하기 때문에 숙련운전자가 원하는 제어 특성 명세인 상승시간, 정착시간, 초과량(oveshoot) 둥을 구체적으로 명시하여 제어에 반영할 수 없다. 또한, 유전 알고리즘은 입력 값이 크게 바뀔 경우 다른 시스템으로 인식하여 새로운 탐색을 수행하는 단점을 가지고 있다. 본 논문은 첫째, 기준모델을 도입하여 플랜트의 성능을 기준모델로 표현하여 플랜트가 요구하는 성능지표를 정량적으로 규정하는 것이 가능하였다. 또한, 이것은 미지 플랜트 동특성을 식별하기 위한 신호로 사용되어, 플랜트의 정보를 얻는데 이용되었다. 즉, 기준모델과 플랜트 출력사이의 추종 오차 정보가 적응기구인 PID 유전제어기의 입력으로 사용되며, 구형파 입력의 경우에도 기준모델과 플랜트의 출력차는 크게 변하지 않는다. 따라서, 유전 알고리즘의 목적함수에 기준 모델을 제안 적용하여 안정적이고, 세밀한 제어를 수행하였다. 둘째, PID의 간단하면서 확실한 제어가 가능하다는 점과 전역적인 최적값을 찾을 수 있는 유전 알고리즘을 적용하여 고속제어를 요하는 직류 서보 모터(DC Servo Motor) 운전 시 실시간 파라미터 동조에 적용하였다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.31 no.3 s.119
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• pp.247-252
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• 2007

The container crane is one of the most important equipments at container terminal. If its working time in cycle could be reduced then container terminal efficiency and service level can be increased. So there are many i1forts to reduce working time of container cranes. It means how to design the controller with good performance which has small overshoot and swing motion of container crane. We, in this paper, present a state feedback controller based on LQ theory incorporating a RCGA which means real-coded genetic algorithm RCGA can search state feedback gains under given objective function. A set of simulation works are carried out in order to prove the control effectiveness of the proposed methods.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.1
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• pp.399-404
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• 2006

The container crane is one of the most important equipment in container terminal. If its working time in cycle could be reduced then container terminal efficiency and service level can be increased. So there are many efforts to reduce working time of container crane. It means how to design the controller with good performance which has small overshoot and swing motion of container crane. We, in this paper, present a state feedback controller not based on LQ theory but RCGA which means real-coded genetic algorithms. RCGA can search state feedback gains in given objective function. several cases of simulations are carried out in order to prove the control effectiveness of the proposed methods.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1894-1895
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• 2011

본 논문에서는 군집 로봇을 이용하여 주어진 공간을 효율적으로 탐색하기 위한 행동 제어 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 군집 로봇의 운동방정식을 이용하여 각 로봇의 이동 상태를 파악하고 로봇에 장착된 센서 범위를 이용하여 군집 로봇간의 이동 규칙을 계획한다. 계획된 이동 규칙은 초기의 밀집된 위치에서 로봇이 자율적으로 이동하여 로봇간의 충돌을 회피하고 최적의 거리를 유지하면서 공간을 효율적으로 탐색하기 위한 행동 제어 방법을 제안한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통하여 그 응용 가능성을 증명한다.

• Journal of Digital Convergence
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• v.12 no.6
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• pp.349-354
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• 2014

A maze-escaping method with cooperating work of robots alongside one another will be proposed in this paper. Educational robots can communicate each other using Zigbee; however, they can't solve problems together due to their lack of arithmetic function. The robots walk upright controlled by a motion program; furthermore, they recognize an intersection or a dead-end in the use of distant sensors with sending data and receiving commands from the central control system. The maze-search algorithms were modified so that all robots can effectively navigate the maze.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.04a
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• pp.198-201
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• 2005

본 논문에서는 다수개의 로봇을 효율적으로 제어하기 위한 면적기반 Q-learning에 대해 논한다. 각 로봇은 $60^{\circ}$의 각을 이루도록 배치된 6개 센서를 가지고 있고 이를 통해 자신과 주변환경 사이의 거리를 센싱한다. 다음으로, 이 획득된 거리 데이터들로부터 6방향의 면적을 계산하여, 이후의 진행에 있어 보다 넓은 행동 반경을 보장해주는 영역으로 이동한다. 이 이동을 어떤 상태에서 다른 상태로의 전이로 간주, 이동 후 다시 6방향의 면적을 계산하여 이전 상태에서 현재 상태로의 행동에 대한 Q-Value를 업데이트 한다. 본 논문의 실험에서는 5개의 로봇을 이용해 장애물 사이에 숨어있는 물체를 찾아내는 것을 시도하였고, 3개의 서로 다른 제어 방법 - 랜덤 탐색, 면적 기반 탐색, 면적 기반 Q-learning 탐색 - 에 따른 결과를 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2002.12a
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• pp.215-218
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• 2002

본 논문에서 구현한 시스템은 비젼(vision)시스템을 이용하여 자율 이동로봇의 경로를 탐색하고 추출된 정보로부터 자율 이동로봇의 위치제어 성능을 제시하고자 한다. 일반적인 로봇시스템은 자신이 이동해야 할 목표 지점을 자율적으로 생성할 수 없으므로 기타 다른 시스템의 정보를 이용하여 미로를 탐색하거나 장애물을 인식하고 식별하여 자신의 제어전략을 수립한다. 그리고, 본 연구에서 제시한 시스템은 자율이동로봇의 행동 환경을 호스트 PC인 비젼시스템이 로봇의 현재 위치, 로봇이 이동해야 할 목표위치, 장애물의 위치와 형태 둥둥을 분석한다. 분석된 결과값을 RF-Module을 이용해서 로봇에 전송하면 로봇은 그 데이터를 받아서 동작하게 되며 로봇이 오동작 또는 장애물로 인해 정확한 목적지까지 도달하지 못할때 호스트 PC는 새로운 최단경로를 만들거나 장애물을 회피 할 전략을 로봇에게 보내준다. 본 연구에 적용한 알고리즘은 A* 알고리즘을 사용하였으며, 본 알고리즘은 매우 단순하면서도 실시간 처리에 적용가능하며, 자율 이동로봇의 충돌회피, 최단 경로 생성에 대한 성능을 실험을 통하여 제시한다.