• 제목/요약/키워드: Closed-Form Algorithm

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베지어 곡면의 도메인 곡선의 이미지 곡선에 대한 베지어 조정점의 계산 (Bezier Control Points for the Image of a Domain Curve on a Bezier Surface)

  • 신하용
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제1권2호
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    • pp.158-162
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    • 1996
  • Algorithms to find the Bezier control points of the image of a Bezier domain curve on a Bezier surface are described. The diagonal image curve is analysed and the general linear case is transformed to the diagonal case. This proposed algorithm gives the closed form solution to find the control points of the image curve of a linear domain curve. If the domain curve is not linear, the image curve can be obtained by solving the system of linear equations.

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개선된 타부 탐색을 이용한 PID 제어기 설계 (Design of PID Controller using an Improved Tabu Search)

  • 이양우;박경훈;김동욱
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권5호
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    • pp.323-330
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    • 2004
  • In this paper, we propose a design method of PID controller using an improved Tabu Search. Tabu Search is improved by neighbor solution creation using Gaussian random distribution and generalized Hermite Biehler Theorem for stable bounds. The range of admissible proportional gains are determined first in closed form. Next the optimal PID gains are selected by improved Tabu Search. The results of Computer simulations represent that the proposed Tabu Search algorithm shows a fast convergence speed and a good control performance.

컨테이너의 자동랜딩을 위한 레이저센서 기반의 절대위치 검출 알고리즘: 2차원 측정 (Part II) (Position Detection Algorithm for Auto-Landing Containers by Laser-Sensor, Part II: 2-D Measurement)

  • 홍금식;임성진;강민우
    • 한국해양공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.55-60
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    • 2007
  • In contrast to the method in Part I, which is considered to be the general approach, Part II pursues a closed-form solution. However, this closed-form solution is available only in the 2D situation under the assumption that the moving object is restricted to a 2D space, and also requires the use of only two laser-slit sensors. Since the motion of the container loaded on top of an AGV is restricted to a plane parallel to the ground, it can be considered a 2D motion. As a simple method, but with a high cost, the use of a laser scanner is also discussed. Since the approach in Part I already uses three laser-slit sensors, it is desirable to use the schemes presented in Part II for supplementary purposes.

순환 DFT 기반의 동기 위상 측정에 있어서 계수 근사에 따른 성능 열화 분석 (Performance degradation caused by coefficient approximation in Sliding-DFT based phasor measurement)

  • 김종윤;장태규
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제39권4호
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    • pp.470-476
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    • 2002
  • 본 논문에서는 순환 DFT 기반의 위상 측정 알고리즘을 구현함에 있어서 계수 근사 및 주파수 변이에 따른 성능 열화를 해석하였다. 오차의 영향을 해석하기 위해서 근사 순환 DFT식을 이용하여 오차 방정식(error dynamics)을 정의하고 이의 통계적 특성을 이용하여 오차의 특성을 분석한다. 오차 전력은 오차파급의 주요 영향 요소인 근사 bit수, DFT 구간 길이와 잡음에 관한 closed-form으로 유도되어 진다. 해석적으로 유도한 식과 시뮬레이션 실험을 통해 얻을 결과를 비교하여 타당성을 확인하였다.

시간 지연을 갖는 페이딩 채널의 전력 지연 분포 특성 분석 및 활용 (Analysis and Utilization of the Power Delay Profile Characteristics of Dispersive Fading Channels)

  • 박종현;김재원;송의석;성원진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권8C호
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    • pp.681-688
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    • 2007
  • 통신 수신기 구현에 있어 채널의 특성을 파악하여 그에 적합한 수신 신호 처리를 수행하는 것은 수신 성능 향상을 위해 매우 중요하다. 무선 채널은 전력 지연 분포(power delay profile)에 따라 다양한 시간 지연 특성을 가지며, 추정된 채널의 전력 합산을 통해 시간 지연 정도를 판별 시, 채널 적응적인 수신 구조 구현이 가능하다. 본 논문에서는 전력 지연 분포의 합산을 통해 시간 지연의 상대적인 크기에 따른 채널 군으로 분류하는 경우에 있어 채널 판별 오류 확률을 closed-form 수식으로 유도하고, 다수 번의 추정 결과를 누적하여 활용 시 얻어지는 성능 이득을 제시한다.

Downlink Capacity Analysis of Distributed Antenna Systems with Imperfect Channel State Information

  • Xu, Weiye;Lin, Min
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권1호
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    • pp.253-271
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    • 2017
  • In this paper, considering that perfect channel state information (CSI) is hard to achieve in practice, the downlink capacity of distributed antenna systems (DAS) with imperfect CSI and multiple receive antennas is investigated over composite Rayleigh fading channel. According to the performance analysis, using the numerical calculation, the probability density function (PDF) of the effective output SNR is derived. With this PDF, accurate closed-form expressions of ergodic capacity and outage probability of DAS with imperfect CSI are, respectively, obtained, and they include the ones under perfect CSI as special cases. Besides, the outage capacity of DAS in the presence of imperfect CSI is also derived, and a Newton's method based practical iterative algorithm is proposed to find the accurate outage capacity. By utilizing the Gaussian distribution approximation, another approximate closed-form expression of outage capacity is also derived, and it may simplify the calculation of accurate outage capacity. These theoretical expressions can provide good performance evaluation for downlink DAS for both perfect and imperfect CSI. Simulation results verify the effectiveness of the theoretical analysis, and the system capacity can be improved by increasing the receive antennas, and decreasing the estimation error or path loss. Moreover, the system can tolerate the estimation error variance up to about 0.01 with a slight degradation in the capacity.

Analyzing the Impact of Buffer Capacity on Crosspoint-Queued Switch Performance

  • Chen, Guo;Zhao, Youjian;Pei, Dan;Sun, Yongqian
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권3호
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    • pp.523-530
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    • 2016
  • We use both theoretical analysis and simulations to study the impact of crosspoint-queued (CQ) buffer size on CQ switch throughput and delay performance under different traffic models, input loads, and scheduling algorithms. In this paper, we present the following. 1) We prove the stability of CQ switch using any work-conserving scheduling algorithm. 2) We present an exact closed-form formula for the CQ switch throughput and a non-closed-form but convergent formula for its delay using static non-work-conserving random scheduling algorithms with any given buffer size under independent Bernoulli traffic. 3) We show that the above results can serve as a conservative guide on deciding the required buffer size in pure CQ switches using work-conserving algorithms such as the random scheduling, under independent Bernoulli traffic. 4) Furthermore, our simulation results under real-trace traffic show that simple round-robin and random work-conserving algorithms can achieve quite good throughput and delay performance with a feasible crosspoint buffer size. Our work reveals the impact of buffer size on the CQ switch performance and provides a theoretical guide on designing the buffer size in pure CQ switch, which is an important step toward building ultra-high-speed switch fabrics.

Multi-gene genetic programming for the prediction of the compressive strength of concrete mixtures

  • Ghahremani, Behzad;Rizzo, Piervincenzo
    • Computers and Concrete
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    • 제30권3호
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    • pp.225-236
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    • 2022
  • In this article, Multi-Gene Genetic Programming (MGGP) is proposed for the estimation of the compressive strength of concrete. MGGP is known to be a powerful algorithm able to find a relationship between certain input space features and a desired output vector. With respect to most conventional machine learning algorithms, which are often used as "black boxes" that do not provide a mathematical formulation of the output-input relationship, MGGP is able to identify a closed-form formula for the input-output relationship. In the study presented in this article, MGPP was used to predict the compressive strength of plain concrete, concrete with fly ash, and concrete with furnace slag. A formula was extracted for each mixture and the performance and the accuracy of the predictions were compared to the results of Artificial Neural Network (ANN) and Extreme Learning Machine (ELM) algorithms, which are conventional and well-established machine learning techniques. The results of the study showed that MGGP can achieve a desirable performance, as the coefficients of determination for plain concrete, concrete with ash, and concrete with slag from the testing phase were equal to 0.928, 0.906, 0.890, respectively. In addition, it was found that MGGP outperforms ELM in all cases and its' accuracy is slightly less than ANN's accuracy. However, MGGP models are practical and easy-to-use since they extract closed-form formulas that may be implemented and used for the prediction of compressive strength.

손 동작 인식을 통한 인간 - 컴퓨터 인터페이스용 저가형 비주얼 모션 데이터 글러브 (Inexpensive Visual Motion Data Glove for Human-Computer Interface Via Hand Gesture Recognition)

  • 한영모
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제16B권5호
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    • pp.341-346
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    • 2009
  • 모션 데이터 글러브는 손의 움직임을 측정하여 컴퓨터에 입력하는 대표적인 인간과 컴퓨터간의 인터페이스 도구로서, 홈 오토에이션, 가상 현실, biometrics, 모션 캡쳐 등의 컴퓨터 신기술에 사용되는 필수 장비이다. 본 논문에서는 대중화를 위하여, 별도의 특수 장비 없이 사용 가능한 저가형 비주얼 모션 데이터 글러브를 개발하고자 한다. 본 방식의 특징은 기존의 모션 데이터 글러브에 사용되었던, 고가의 모션 센싱 섬유를 사용하지 않음으로써, 저가형으로 개발이 가능하다는 것이다. 따라서 제작이 용이하고 대중화에 크게 기여할 수 있다는 장점을 가진다. 본 방식에서는 모션 센싱 섬유를 사용하는 기계적인 방식대신 광학적 모션 캡쳐 기술을 개량한 비주얼 방식을 채택한다. 기존의 비주얼 방식에 비해 본 방식은 다음과 같은 장점과 독창성을 가진다. 첫째, 기존의 비주얼 방식은 가려짐 현상을 제거하고 3차원 자세 복원을 위해 많은 수의 카메라와 장비를 사용하는 데 비해, 본 방식은 모노비전 방식을 채택하여 장비가 간소하고 저가형 개발이 가능하다. 둘째, 기존의 모노비전방삭은 가려짐 현상에 취약하여 영상에서 가려진 부분은 3차원 자세 복원이 어려웠다. 하지만 본 논문은 독창적으로 설계된 막대 모양의 지시자를 사용하여, 영상에서 가려진 부분도 3차원 자세 복원이 가능하다. 셋째, 기존의 모노 비전 방식은 비선형 수치해석 형태의 영상 해석 알고리즘을 사용하는 경우가 많아서 초기화나 계산시간 면에서 불편하였다. 하지만, 본 논문에서는 독창적인 공식화 방법을 사용하여 닫힌 형태의 영상해석 알고리즘을 도출함으로써 이와 같은 불편을 개선하였다. 넷째, 기존의 닫힌 형태의 알고리즘은 공식화 과정에서 근사화 방법을 도입하는 경우가 많아서 정확도가 떨어지고 특이점에 의한 응용분야에 제한이 있었다. 하지만 본 방식은 오일러 각과 같은 국부적인 매개화나 근사화 등을 사용하는 대신 지수형태의 트위스트좌표계를 사용하는 독창적인 공식화 방법을 사용하여, 공식화 단계에서의 근사화 방법 없이 닫힌 형태의 알고리즘을 도출함으로써 이 문제들을 개선하였다.

The identification of continuous-time systems within a closed-loop

  • Bae, Chul-Min;Wada, Kiyoshi;Imai, Jun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.157-160
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    • 1996
  • Physical systems axe generally continuous-time in nature. However as the data measured from these systems is generally in the form of discrete samples, and most modern signal processing is performed in the discrete-time domain, discrete-time models are employed. This paper describes methods for estimating the coefficients of continuous-time system within a closed loop control system. The method employs a recursive estimation algorithm to identify the coefficients of a discrete-time bilinear-operator model. The coefficients of the discrete-time bilinear-operator model closely approximate those of the corresponding continuous-time Laplace transform transfer function.

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