• 제목/요약/키워드: Lyapunov exponent.

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DENSITY DEPENDENT MORTALITY OF INTERMEDIATE PREDATOR CONTROLS CHAOS-CONCLUSION DRAWN FROM A TRI-TROPHIC FOOD CHAIN

  • NATH, BINAYAK;DAS, KRISHNA PADA
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제22권3호
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    • pp.179-199
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    • 2018
  • The paper explores a tri-trophic food chain model with density dependent mortality of intermediate predator. To analyze this aspect, we have worked out the local stability of different equilibrium points. We have also derived the conditions for global stability of interior equilibrium point and conditions for persistence of model system. To observe the global behaviour of the system, we performed extensive numerical simulations. Our simulation results reveal that chaotic dynamics is produced for increasing value of half-saturation constant. We have also observed trajectory motions around different equilibrium points. It is noticed that chaotic dynamics has been controlled by increasing value of density dependent mortality parameter. So, we conclude that the density dependent mortality parameter can be used to control chaotic dynamics. We also applied basic tools of nonlinear dynamics such as Poincare section and Lyapunov exponent to investigate chaotic behaviour of the system.

웨이브릿 변환과 카오스 특성을 이용한 고저항 지락사고 검출에 관한 연구 (A Study on High Impedance Fault Detection using Wavelet Transform and Chaos Properties)

  • 홍대승;임화영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2525-2527
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    • 2000
  • The analysis of distribution line faults is essential to the proper protection of power system. A high impedance fault(HIF) dose not make enough current to cause conventional protective device operating, so it is well known that undesirable operating conditions and certain types of faults on electric distribution feeders cannot be detected by using conventional protection system. In this paper, we prove that the nature of the high impedance faults is indeed a deterministic chaos, not a random motion. Algorithms for estimating Lyapunov spectrum and the largest Lyapunov exponent are applied to various fault currents detections in order to evaluate the orbital instability peculiar to deterministic chaos dynamically, and fractal dimensions of fault currents which represent geometrical self-similarity are calculated. Wavelet transform analysis is applied the time-scale information to fault signal. Time-scale representation of high impedance faults can detect easily and localize correctly the fault waveform.

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전력계통의 고임피던스 고장으로부터 혼돈특성 추출에 관한 연구 (A Study on Extracting Chaotic Properties from High Impedance Faults in Power Systems)

  • 고재호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.545-549
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    • 1999
  • Previous studies on high impedance faults assumed that the erratic behavior of fault current would be random. In this paper we prove that the nature of the high impedance faults is indeed a deterministic chaos not a random motion. Algorithms for estimating Lyapunov spectrum and the largest Lyapunov exponent are applied to various fault currents in order to evaluate the orbital instability peculiar to deterministic chaos dynamically and fractal dimensions of fault currents which represent geometrical self-similarity are calculated. In addition qualitative analysis such a s phase planes Poincare maps obtained from fault currents indicate that the irregular behavior is described by strange attractor.

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혼돈띠에서의 내부고비현상 (Interior Crisis in a Chaotic Band)

  • 김칠민;박종대;조창호
    • 자연과학논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.79-87
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    • 1993
  • 주기배가 갈래질 본뜨기에서 안정 주기의 궤도는 $2^n$으로 그 주기가 갈래질 하고 또 혼돈에 이르면 그 혼돈 띠는 1/$2^n$로 수렴하여 넓은 영역의 혼돈이 생긴다. 이때 순환식에 따라서 혼돈 띠 (Chaotic Band)의 수렴과정에서 이 혼돈띠들이 갑자기 넓은 영역의 하나의 혼돈띠로 바뀌는 고비현상이 생기기도 하는데 여기서는 우리가 만든 순환식에서 생기는 이러한 내부고비현상 (Interioi Crisis)을 살피고 이 현상의 특성을 Lyapunov Exponent를 얻어 분석하고자 한다.

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Otsu 방법을 이용한 음성 종결점 탐색 알고리즘 (Otsu's method for speech endpoint detection)

  • 고유;장한;정길도
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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    • pp.40-42
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    • 2009
  • This paper presents an algorithm, which is based on Otsu's method, for accurate and robust endpoint detection for speech recognition under noisy environments. The features are extracted in time domain, and then an optimal threshold is selected by minimizing the discriminant criterion, so as to maximize the separability of the speech part and environment part. The simulation results show that the method play a good performance in detection accuracy.

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이산시간 전압제어형 CMOS 혼돈발생회로의 특성해석 (Experimental and Numerical Analysis of the Integrated Discrete Time Voltage Mode CMOS Chaotic Generator)

  • 송한정;박용수;송병근;곽계달
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.693-696
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    • 1999
  • This paper presents an analysis of the chaotic behavior in the discrete-time chaotic generator fabricated by CMOS technology. An approximated empirical equation is extracted from the measurement data of a nonlinear function block. Then the bifurcation diagram and Lyapunov exponent and time waveforms and frequency responses of the chaotic generator are calculated and simulated. And results of experiments in the chaotic circuit with the $\pm$2.5V power supply and clock rate of 10KHz are shown, and analysed.

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방사선 검출신호의 시계열 분석에 관한 연구 (A Study on Time Series Analysis for the Detector Pulses of Radiation)

  • 홍석붕;정종은;김용균;문병수;권기호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.282-282
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    • 2000
  • The analysis of the radiation effect on matter has been performed using stochastic methods. Recently, It was discovered that the detector pulses of radiation can be analysed using deterministic method that utilizes the chaotic behaviour with an attractor found in a noise region. We acquired a time series for pulse tram of Am-241 using scintillation detector and reconstructed a phase space, then performed new analysis for the radiation detection signal by applying embedding theory, Lyapunov exponent, correlation dimension, autocorrelation dimension, and power spectrum.

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An Empirical Study on Explosive Volatility Test with Possibly Nonstationary GARCH(1, 1) Models

  • Lee, Sangyeol;Noh, Jungsik
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제20권3호
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    • pp.207-215
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    • 2013
  • In this paper, we implement an empirical study to test whether the time series of daily returns in stock and Won/USD exchange markets is strictly stationary or explosive. The results indicate that only a few series show nonstationary volatility when dramatic events erupted; in addition, this nonstationary behavior occurs more often in the Won/USD exchange market than in the stock market.

청각자극의 반송 주파수에 따른 뇌전위 신호의 해석 (The Analysis of EEG Signal Responding to the Pure Tone Auditory Stimulus)

  • 최정미;배병훈;김수용
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.383-388
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    • 1994
  • 일정한 단속 주파수(triggering frequency)를 지닌 청각자극의 반송 주파수(carrier ferquency, pure tone)를 1kHz에서 3kHz까지 0.5kHz단위로 증가시키면서, 이에 반응하는 뇌전위를 디지탈 EEG측정장치를 이용하여 총 7초 동안 1kHz의 sampling frequency로 컴퓨터로 전송하였다. 먼저 신호의 pseudo-phase space분석을 통해 뇌전위의 진폭특성을 파악하였다. 이러한 해석은 생리학적으로 밝져진 소리의 반송주파수와 소리의 크기 인지사이의 상관관계와 잘 일치함이 확인되었다. 또한 이 신호외 Lyapunov exponent 분석을 통해 신호의 발산 특성을 물리적으로 파악하고, 이러한 특성을 이미 여러가지 접근법에 의해 밝혀져 있는 생리학적 실험결과와 관련지어 해석함으로써 반송 주파수에 반응하는 뇌의 mechanism을 뇌전위 측정에 의해서 검출이 가능함을 확인할 수 있었다.

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이산시간 전압모드 CMOS 혼돈 발생회로의 특성해석 (Characteristic Analysis of the Discrete Time Voltage Mode CMOS Chaos Generative Circuit)

  • 송한정;곽계달
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제37권3호
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    • pp.55-62
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    • 2000
  • 0.8㎛ single poly CMOS 집적회로로 구현된 이산시간 전압모드 혼돈 발생회로의 동작특성을 분석하였다. 회로내 비선형 함수 블록에 대한 선형근사식을 유도하여, 실험적으로 제작한 혼돈 발생회로의 해석이 가능하도록 하였다. 혼돈상태 판별의 주요 지표인, 입력변수에 따른 분기도를 구하였고 초기값 의존성을 보여 주는 리아프노프 지수도 계산하였다. 뿐만 아니라 상태조건, 즉 평형상태, 주기상태, 혼돈상태에 따라 나타나는 시간파형 및 상태천이관계 그리고 주파수특성을 보여주는 전력스펙트럼도 구하여 상호 연관성을 보였다. 한편 집적화 된 혼돈 발생회로를 ±2.5V 전원, 10㎑의 클럭으로 구동시켜 입력전압에 따른 분기도를 측정하였고, 상태조건에 따라 다르게 나타나는 시간파형의 측정과 이의 전력스펙트럼 분석도 실시하여 해석결과와 비교하였다.

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