• 제목/요약/키워드: 퍼지분할

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Optimal Design of Fuzzy Set-based Fuzzy Neural Network with Multi-Output and Its application to Partial Discharge Pattern Recognition (다중 출력을 가진 퍼지 집합 기반 퍼지뉴럴네트워크 최적 설계 및 부분방전 패턴인식으로의 적용)

  • Park, Geon-Jun;O, Seong-Gwon;Kim, Hyeon-Gi
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.411-414
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다중 출력을 가지는 퍼지 집합 기반 퍼지뉴럴네크워크(Fuzzy-Nueral Network; FNN)를 설계한다. 퍼지 집한 기반 퍼지뉴럴네트워크는 각 입력 변수에 따른 개별적인 입력 공간을 공간 분할함으로서 네트워크를 구성한다. 규칙의 전반부는 앞서 언급한 개별적인 입력 공간을 분할하여 표현하고, 규칙의 후반부는 다항식으로서 표현되며 오류역전파 알고리즘을 이용하여 연결가중치인 후반부 다항식의 계수를 학습한다. 또한, 각 입력에 대한 전반부 멤버쉽 함수의 정점과 학습률 및 모멤텀 계수를 유전자 알고리즘을 이용하여 최적 동조한다. 따라서 유전자 알고리즘을 이용하여 퍼지뉴럴네트워크를 최적 설계한다. 제안된 네트워크는 초고압 XLPE 케이블 절연접속함의 모의결함에 대해 부분방전 신호를 패턴인식한다. 부분방전 신호는 PRPDA 방법을 통해 200개의 입력 벡터와 4개의 출력 벡터를 가지며, 보이드 방전, 코로나 방전, 표면 방전, 노이즈의 4개 클래스를 분류한다.

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Designed of Intelligent Solar Tracking System using Fuzzy State-Space Partitioning Method (퍼지 상태 공간 분할 기법을 이용한 지능형 태양광 추적시스템 설계)

  • Kim, Gwan-Hyung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.15 no.10
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    • pp.2072-2078
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    • 2011
  • In photovoltaic(PV) system, for obtaining maximum efficiency of solar power systems, the solar tracking system must be controlled to match position of the sun. In this paper, we design the solar tracking system to track movement of the sun using CdS sensor modules and to determine direction of the sun under shadow of directions. In addition, for an intelligent computation in tracking of the sun, a fuzzy controller is allocated to space avaliable for splitting area of fuzzy part for the fuzzy input space(grid-type fuzzy partition) in which a fuzzy grid partition divides fuzzy rules bases. As well, a simple model of solar tracking system is designed by two-axis motor control systems and the 8-direction sensor module that can measure shadow from CdS sensor modules by matching of axis of CdS modules and PV panels. We demonstrate this systems is effective for fixed location and moving vessels and our fuzzy controller can track the satisfactorily.

A Design of Fuzzy Classifier with Hierarchical Structure (계층적 구조를 가진 퍼지 패턴 분류기 설계)

  • Ahn, Tae-Chon;Roh, Seok-Beom;Kim, Yong Soo
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.24 no.4
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    • pp.355-359
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    • 2014
  • In this paper, we proposed the new fuzzy pattern classifier which combines several fuzzy models with simple consequent parts hierarchically. The basic component of the proposed fuzzy pattern classifier with hierarchical structure is a fuzzy model with simple consequent part so that the complexity of the proposed fuzzy pattern classifier is not high. In order to analyze and divide the input space, we use Fuzzy C-Means clustering algorithm. In addition, we exploit Conditional Fuzzy C-Means clustering algorithm to analyze the sub space which is divided by Fuzzy C-Means clustering algorithm. At each clustered region, we apply a fuzzy model with simple consequent part and build the fuzzy pattern classifier with hierarchical structure. Because of the hierarchical structure of the proposed pattern classifier, the data distribution of the input space can be analyzed in the macroscopic point of view and the microscopic point of view. Finally, in order to evaluate the classification ability of the proposed pattern classifier, the machine learning data sets are used.

Design of Interval Type-2 Fuzzy Set-based Fuzzy Neural Network and Its Optimization (Interval Type-2 퍼지 집합 기반 퍼지뉴럴네트워크 설계 및 최적화)

  • Park, Keon-Jun;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1901_1902
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    • 2009
  • 본 논문에서는 Interval Type-2 퍼지 집합을 이용한 퍼지집합 기반 퍼지뉴럴네트워크를 설계하고 최적화한다. Interval Type-2 퍼지뉴럴네트워크는 각 입력 변수에 따른 서로 분리된 입력 공간을 분할함으로서 네트워크 및 규칙을 구성한다. 규칙의 전반부는 퍼지 입력 공간을 개별적으로 분할하여 표현하고, 각 공간은 Interval Type-2 퍼지 집합으로 구성된다. 규칙의 후반부는 Interval 집합을 이용하여 다항식으로서 표현되며, 오류역전파 알고리즘을 이용하여 연결가중치인 후반부 다항식을 학습한다. 또한, 각 입력에 대한 전반부 멤버쉽함수의 정점과 불확실성 계수 그리고 학습률 및 모멘텀 계수를 유전자 알고리즘을 이용하여 최적 동조한다. 제안된 네트워크는 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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Fuzzy Clustering Algorithm to Predict Cancer Class Using Gene Expression Data (유전자 발현 데이터를 이용한 암의 클래스 예측을 위한 퍼지 클러스터링 알고리즘)

  • 원홍희;유시호;조성배
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.757-759
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    • 2003
  • 암의 치료법은 같은 종류의 암이라 해도 그 하부 클래스에 따라 매우 다르기 때문에 암의 클래스를 예측하는 것은 그 정확한 치료를 위하여 매우 중요하다. 유전자 발현 데이터를 이용한 암의 분류에 있어 기존의 연구들은 각 데이터를 하나의 클러스터에 소속시키는 하드 분할(hard partition)에 의한 분할 방식을 사용하는 하드 클러스터링을 사용하였다. 하지만 일반적으로 유전자 발현 암 데이터와 같은 실세계의 데이터는 쉽게 나뉘어지기 힘들거나 클러스터 간의 경계가 분명하지 않기 때문에 하드 클러스터링 기법은 주어진 데이터의 성질을 손실시킬 수 있는데 반해, 퍼지 클러스터링 기법은 각 데이터가 소속 정도에 따라 여러 개의 클러스터에 속할 수 있도록 분할하기 때문에 이러한 손실을 최소화할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 퍼지 클러스터링의 대표적인 방법인 fuzzy c-means 클러스터링을 적용하여 암의 클래스를 예측하고, 다양한 하드 클러스터링 방법과 비교함으로써 퍼지 클러스터링의 성능을 검증하였다.

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Design of Fuzzy Relation-based Fuzzy Neural Networks with Multi-Output and Its optimization (다중 출력을 가지는 퍼지 관계 기반 퍼지뉴럴네트워크 설계 및 최적화)

  • Park, Keon-Jun;Oh, Sung-Kwan;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.97-98
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다중 출력을 가지는 퍼지 관계 기반 퍼지뉴럴네트워크를 설계한다. 퍼지 관계 기반 퍼지뉴럴네트워크는 선체 인력 변수에 따른 입력 공간을 분할함으로서 네트워크를 구성한다. 규칙의 전반부는 앞서 언급한 전체 입력 공간을 분할하여 표현하고, 규칙의 후반부는 다항식으로서 표현되며 오류역전파 알고리즘을 이용하여 연결가중치인 후반부 다항식을 학습한다. 또한, 각 입력에 대만 전반부 멤버쉽함수의 정점과 학습률 및 모멤텀 계수를 유전자 알고리즘을 이용하여 최적 동조한다. 따라서 유전자 알고리즘을 이용하여 퍼지뉴럴네트워크를 최적 설계한다. 마지막으로 제안된 모델은 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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Design of Nonlinear Model by Means of Interval Type-2 Fuzzy Logic System (Interval Type-2 퍼지 논리 시스템 기반의 비선형 모델 설계)

  • Kim, In-Jae;O, Seong-Gwon
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.317-320
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Type-1 퍼지 논리 시스템과 Type-2 퍼지 논리 시스템을 설계하고, 불확실한 정보를 갖는 입력 데이터에 대하여 각각의 성능을 비교한다. Type-1 퍼지 논리 시스템은 외부잡음에 민감한 단점을 가지고 있는 반면, Type-2 퍼지 논리 시스템은 불확실한 정보를 잘 표현할 수 있으며 효율적으로 취급한다. 따라서 Type-2 퍼지 논리 시스템을 이용하여 이러한 단점을 극복하고자 2가지의 모델을 설계한다. 첫 번째 모델은 규칙의 전 ${\cdot}$ 후반부가 불확실성을 표현 할 수 없는 Type-1 퍼지 집합으로 구성된 Type-1 퍼지 논리 시스템을 설계한다. 두 번째는 규칙 후반부만 Type-2 퍼지 집합으로 구성한 두가지의 Type-2 퍼지 논리 시스템을 설계한다. 여기서 규칙 전반부의 입력 공간 분할에는 Min-Max 방법의 균등분할을 사용하고, 규칙 후반부 멤버쉽 함수의 중심 결정에는 입자 군집 최적화(Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 사용하여 동정한다. 또한 입력 데이터에 인위적으로 가하는 노이즈의 정도에 따른 각각 모델의 성능을 비교한다. 마지막으로 비선형 모델 평가에 주로 사용되는 가스로 시계열 데이터를 제안된 모델에 적용하고, 실험을 통하여 불확실한 정보를 다루기에 Type-1 퍼지 논리 시스템 보다 Type-2 퍼지 논리 시스템이 효율적이라는 것을 보인다.

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Extraction of Classification Boundary for Fuzzy Partitions and Its Application to Pattern Classification (퍼지 분할을 위한 분류 경계의 추출과 패턴 분류에의 응용)

  • Son, Chang-S.;Seo, Suk-T.;Chung, Hwan-M.;Kwon, Soon-H.
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.5
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    • pp.685-691
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    • 2008
  • The selection of classification boundaries in fuzzy rule- based classification systems is an important and difficult problem. So various methods based on learning processes such as neural network, genetic algorithm, and so on have been proposed for it. In a previous study, we pointed out the limitation of the methods and discussed a method for fuzzy partitioning in the overlapped region on feature space in order to overcome the time-consuming when the additional parameters for tuning fuzzy membership functions are necessary. In this paper, we propose a method to determine three types of classification boundaries(i.e., non-overlapping, overlapping, and a boundary point) on the basis of statistical information of the given dataset without learning by extending the method described in the study. Finally, we show the effectiveness of the proposed method through experimental results applied to pattern classification problems using the modified IRIS and standard IRIS datasets.

A Vertical Partitioning Algorithm based on Fuzzy Graph (퍼지 그래프 기반의 수직 분할 알고리즘)

  • Son, Jin-Hyun;Choi, Kyung-Hoon;Kim, Myoung-Ho
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.28 no.3
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    • pp.315-323
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    • 2001
  • The concept of vertical partitioning has been discussed so far in an objective of improving the performance of query execution and system throughput. It can be applied to the areas where the match between data and queries affects performance, which includes partitioning of individual files in centralized environments, data distribution in distributed databases, dividing data among different levels of memory hierarchies, and so on. In general, a vertical partitioning algorithm should support n-ary partitioning as well as a globally optimal solution for the generation of all meaningful fragments. Most previous methods, however, have some limitations to support both of them efficiently. Because the vertical partitioning problem basically includes the fuzziness property, the proper management is required for the fuzziness problem. In this paper we propose an efficient vertical $\alpha$-partitioning algorithm which is based on the fuzzy theory. The method can not only generate all meaningful fragments but also support n-ary partitioning without any complex mathematical computations.

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Stabilization Analysis for Switching-Type Fuzzy-Model-Based Controller (스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기를 위한 안정화 문제 해석)

  • 김주원;주영훈;박진배
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2001.12a
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    • pp.149-152
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    • 2001
  • 본 논문은 연속 시간과 이산 시간에서의 스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기의 새로운 설계 기법에 대해서 논의한다. 스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기의 설계에는 Takagi-Sugeno(75) 퍼지 시스템이 사용된다. 이 스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기는 "정복-분할(divide and conquer)"이라는 하향식 접근 방식을 이용한다. 이 방법은 여러 개의 규칙을 가지고 있는 시스템에서 유한의 하위 시스템으로 시스템을 분할하여 각각의 부분 해를 구하고 이들을 결합하여 전체 시스템의 해를 구하는 방법이다. 제어기의 설계 조건은 주어진 75 퍼지 시스템의 안정화를 보장하는 선형 행렬 부등식들(LMls)에 의해 결정된다. 적절한 시뮬레이션 예제를 통한 성능 비교를 통해 본 논문의 우수성을 입증한다.

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