• Title/Summary/Keyword: TSK fuzzy logic

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Polynomial Type-2 TSK FLS Architecture;Design and Analysis (다항식 Type-2 TSK FLS 구조;설계 및 분석)

  • Kim, Gil-Seong;O, Seong-Gwon
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.329-332
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    • 2008
  • Type-2 퍼지 집합은 언어적인 불확실성을 다루기 위하여 Zadeh에 의해 제안되었고 Mendel과 Kamik에 의해 이론이 체계화 되었다. TSK 퍼지 로직 시스템(TSK Fuzzy Logic Systems; TSK FLS)은 Mamdni 모델과 함께 가장 널리 사용되는 퍼지 로직 시스템이다. 본 논문에서는 Type-2 퍼지 집합을 이용하여 전반부 멤버쉽 함수를 구성하고 후반부 다항식 함수를 상수와 1차식, 2차식으로 확장한 다항식 Type-2 TSK FLS 설계한다. 또한 가스로 공정 데이터에 응용하여 후반부 다항식의 변화에 따른 Type-2 TSK FLS의 특징을 비교 분석 할 뿐 만 아니라 테스트 데이터에 노이즈를 첨가하여 노이즈에 따른 Type-l TSK FLS과 Type-2 TSK FLS의 특성을 분석한다.

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Comparative Study on Type-2 and Type-1 TSK FLS. (Type-2와 Type-1 TSK FLS의 비교 연구)

  • Ji, Gwang-Hui;O, Seong-Gwon
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.321-324
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    • 2008
  • Type-2 퍼지 집합은 Type-1 퍼지 집합에서는 다루기 어려운 언어적인 불확실성을 더욱 효과적으로 다룰 수 있다. TSK 퍼지 로직 시스템(TSK Fuzzy Logic Systems; TSK FLS)은 Mamdani 모델과 함께 가장 널리 사용되는 FLS이다. 본 연구의 Interval Type-2 TSK FLS 모델은 전반부에서 Type-2 퍼지 집합을 이용하고 후반부는 계수가 상수인 1차식을 사용한다. 전반부의 파라미터는 오류역전파 방법(Back-propagation)을 통한 학습으로 결정되고, 후반부 파라미터(계수)들은 Least squre method(LSM)를 사용하여 결정된 값을 사용하여 모델을 구축한다. 본 논문에서는 Type-1 TSK FLS과 Type-2 TSK FLS의 성능을 가스로 공정 데이터를 적용하여 비교 분석한다. 또한 랜덤 화이트 가우시안 노이즈를 추가한 테스트 데이터를 사용하여 노이즈에 대한 성능을 분석한다.

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Design of Multiple Fuzzy Prediction System based on Interval Type-2 TSK Fuzzy Logic System (Interval Type-2 TSK 퍼지논리시스템 기반 다중 퍼지 예측시스템 설계)

  • Bang, Young-Keun;Lee, Chul-Heui
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.20 no.3
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    • pp.447-454
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    • 2010
  • This paper presents multiple fuzzy prediction systems based on an Interval type-2 TSK fuzzy Logic System so that the uncertainty and the hidden characteristics of nonlinear data can be reflected more effectively to improve prediction quality. In proposed method, multiple fuzzy systems are adopted to handle the nonlinear characteristics of data, and each of multiple system is constructed by using interval type-2 TSK fuzzy logic because it can deal with the uncertainty and the characteristics of data better than type-1 TSK fuzzy logic and other methods. For input of each system, the first-order difference transformation method are used because the difference data generated from it can provide more stable statistical information to each system than the original data. Finally, computer simulations are performed to show the effectiveness of the proposed method for two typical time series examples.

Design and Analysis of Type-2 TSK Fuzzy Logic Systems (Type-2 TSK 퍼지 논리 시스템의 설계 및 분석)

  • Kim, Woong-Ki;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.153-154
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    • 2008
  • 본 논문의 Type-2 TSK 퍼지 논리 시스템(Fuzzy Logic System; FLS)은 전반부 멤버쉽 함수로 가우시안 형태의 Type-2 퍼지 집합을 이용하고 후반부는 계수가 상수인 1차 선형식을 사용한다. 또한 Type-1 TSK 퍼지 논리 시스템을 Type-2 TSK 퍼지 논리 시스템으로 확장하고 제안된 모델을 가스로 공정 데이터와 sugeno 데이터에 적용한다. 여기서 인위적인 노이즈를 갖는 입력 데이터를 사용하여 제안된 모델의 성능이 기존의 모델보다 우수함을 수치적인 예로 보인다.

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Design and Analysis of Interval Type-2 Fuzzy Logic System by Means of Genetic Algorithms (유전자 알고리즘에 의한 Interval Type-2 TSK Fuzzy Logic System의 설계 및 해석)

  • Kim, Dae-Bok;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.10b
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    • pp.249-250
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Interval Type-2 TSK 퍼지 논리 시스템을 설계하고 기존의 Type-1 TSK 퍼지 논리 시스템과 비교 분석한다. Type-1 TSK 퍼지 논리 시스템과 Interval Type-2 TSK 퍼지 논리 시스템을 비교하기 위해 노이즈에 영향을 받은 목적 데이터를 사용한다. 유전자 알고리즘을 사용하여 전반부의 중심값의 학습률과 후반부 계수값의 학습률을 결정한다.

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An Approach to Noble Design of Type-2 TSK Fuzzy Logic System (Type-2 TSK 퍼지 논리 시스템의 새로운 설계에 대한 접근)

  • Kim, Woong-Ki;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1845-1846
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    • 2008
  • Type-2 퍼지 집합은 언어의 불확실성을 다루기 위하여 고안된 Type-1 퍼지집합의 확장이다. TSK 퍼지 로직 시스템(TSK Fuzzy Logic Systems; TSK FLS)은 Mamdani FLS과 함께 가장 널리 사용되는 퍼지 로직 시스템 모델이다. 본 논문에서는 Type-2 퍼지 집합을 이용하여 전반부 멤버쉽 함수를 구성하고 후반부 다항식 함수를 상수와 1차식, 2차식으로 확장한 다항식 Type-2 TSK FLS 설계한다. 다항식 Type-2 TSK FLS의 파라미터를 동정하기 위해 Back-propagation 방법을 사용한다. 제안된 다항식 Type-2 TSK FLS을 노이즈 섞인 비선형 시스템의 모델링에 적용하여 그 성능을 비교 분석한다.

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Design of HCBKA-Based IT2TSK Fuzzy Prediction System (HCBKA 기반 IT2TSK 퍼지 예측시스템 설계)

  • Bang, Young-Keun;Lee, Chul-Heui
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.60 no.7
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    • pp.1396-1403
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    • 2011
  • It is not easy to analyze the strong nonlinear time series and effectively design a good prediction system especially due to the difficulties in handling the potential uncertainty included in data and prediction method. To solve this problem, a new design method for fuzzy prediction system is suggested in this paper. The proposed method contains the followings as major parts ; the first-order difference detection to extract the stable information from the nonlinear characteristics of time series, the fuzzy rule generation based on the hierarchically classifying clustering technique to reduce incorrectness of the system parameter identification, and the IT2TSK fuzzy logic system to reasonably handle the potential uncertainty of the series. In addition, the design of the multiple predictors is considered to reflect sufficiently the diverse characteristics concealed in the series. Finally, computer simulations are performed to verify the performance and the effectiveness of the proposed prediction system.

Robust Camera Calibration using TSK Fuzzy Modeling

  • Lee, Hee-Sung;Hong, Sung-Jun;Kim, Eun-Tai
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • v.7 no.3
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    • pp.216-220
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    • 2007
  • Camera calibration in machine vision is the process of determining the intrinsic camera parameters and the three-dimensional (3D) position and orientation of the camera frame relative to a certain world coordinate system. On the other hand, Takagi-Sugeno-Kang (TSK) fuzzy system is a very popular fuzzy system and approximates any nonlinear function to arbitrary accuracy with only a small number of fuzzy rules. It demonstrates not only nonlinear behavior but also transparent structure. In this paper, we present a novel and simple technique for camera calibration for machine vision using TSK fuzzy model. The proposed method divides the world into some regions according to camera view and uses the clustered 3D geometric knowledge. TSK fuzzy system is employed to estimate the camera parameters by combining partial information into complete 3D information. The experiments are performed to verify the proposed camera calibration.

Electric Load Forecasting using Data Preprocessing and Fuzzy Logic System (데이터 전처리와 퍼지 논리 시스템을 이용한 전력 부하 예측)

  • Bang, Young-Keun;Lee, Chul-Heui
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.66 no.12
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    • pp.1751-1758
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    • 2017
  • This paper presents a fuzzy logic system with data preprocessing to make the accurate electric power load prediction system. The fuzzy logic system acceptably treats the hidden characteristic of the nonlinear data. The data preprocessing processes the original data to provide more information of its characteristics. Thus the combination of two methods can predict the given data more accurately. The former uses TSK fuzzy logic system to apply the linguistic rule base and the linear regression model while the latter uses the linear interpolation method. Finally, four regional electric power load data in taiwan are used to evaluate the performance of the proposed prediction system.

Prediction System Design based on An Interval Type-2 Fuzzy Logic System using HCBKA (HCBKA를 이용한 Interval Type-2 퍼지 논리시스템 기반 예측 시스템 설계)

  • Bang, Young-Keun;Lee, Chul-Heui
    • Journal of Industrial Technology
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    • v.30 no.A
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    • pp.111-117
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    • 2010
  • To improve the performance of the prediction system, the system should reflect well the uncertainty of nonlinear data. Thus, this paper presents multiple prediction systems based on Type-2 fuzzy sets. To construct each prediction system, an Interval Type-2 TSK Fuzzy Logic System and difference data were used, because, in general, it has been known that the Type-2 Fuzzy Logic System can deal with the uncertainty of nonlinear data better than the Type-1 Fuzzy Logic System, and the difference data can provide more steady information than that of original data. Also, to improve each rule base of the fuzzy prediction systems, the HCBKA (Hierarchical Correlation Based K-means clustering Algorithm) was applied because it can consider correlationship and statistical characteristics between data at a time. Subsequently, to alleviate complexity of the proposed prediction system, a system selection method was used. Finally, this paper analyzed and compared the performances between the Type-1 prediction system and the Interval Type-2 prediction system using simulations of three typical time series examples.

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