• 전자공학회논문지SC
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• 제49권2호
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• pp.17-25
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• 2012

본 논문에서는 입력에 시간지연이 있는 연속 비선형 시스템의 일반적인 이산화를 위해 높은 차수의 샘플링 보관법을 제안한다. 제안한 방법은 테일러 시리즈 확장, 샘플링 이론과 보관법의 조합을 기초로 한다. 새로운 이산화 방법의 수학적인 구조에 대해 세부적으로 유도하였으며, 제안한 이산화 방법에 대한 성능을 2차 시스템에 대한 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제4권3호
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• pp.293-301
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• 2006

A new discretization method for calculating a sampled-data representation of a nonlinear continuous-time system is proposed. The proposed method is based on the well-known Taylor series expansion and zero-order hold (ZOH) assumption. The mathematical structure of the new discretization method is analyzed. On the basis of this structure, a sampled-data representation of a nonlinear system with a time-delayed input is derived. This method is applied to obtain a sampled-data representation of a non-affine nonlinear system, with a constant input time delay. In particular, the effect of the time discretization method on key properties of nonlinear control systems, such as equilibrium properties and asymptotic stability, is examined. 'Hybrid' discretization schemes that result from a combination of the 'scaling and squaring' technique with the Taylor method are also proposed, especially under conditions of very low sampling rates. Practical issues associated with the selection of the method parameters to meet CPU time and accuracy requirements are examined as well. The performance of the proposed method is evaluated using a nonlinear system with a time-delayed non-affine input.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.493-499
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• 2007

본 연구에서는 미분 가능한 함수가 Taylor 전개로 표현되고 그 계수들은 주어진 함수와 미분에 대한 근사값을 제공할 수 있다는 점에 착안하여 m차 Taylor 다항식을 구성하고 이동최소제곱법을 이용하여 그 계수들을 구했다. 계산된 근사함수와 미분을 콜로케이션 개념을 바탕으로 균열 문제를 포함하는 고체문제에 대한 지배 미분방정식에 적용하여 차분식 형태의 이산화된 계방정식을 구성하였다. 본 연구의 해석기법은 격자망(grid)에 의존적이고 근사함수가 없는 유한차분법과 형상함수의 미분과 약형식의 적분산정, 필수경계조건 처리가 어려운 Galerkin법 기반의 무요소법의 단점을 효과적으로 극복한 새로운 수치기법이다.

• 대한전기학회논문지
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• 제40권7호
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• pp.690-695
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• 1991

The ability to linearize a nonlinear system by feedback and coordinate change reduces to finding an integrating factor for a one-form which is determined from the system dynamics. Utilizing Taylor series expansion of this one-form, we characterize approximate linearizabilitu. A constructive method is derived for approximate linearization up to order 2.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.22-28
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• 2015

본 논문에서는 연판정 간섭 소거 최소 자승-오류(soft interference cancellation and minimum mean squared-error; SIC-MMSE) 방법을 이용한 새로운 에너지 효율적 다중안테나(multi-input multi-output; MIMO) 검출 기법을 소개한다. SIC-MMSE 방법의 가장 큰 계산 복잡도는 복소 행렬에 대하여 안테나 개수 만큼의 여러 번 역행렬 계산을 해야 하는데 있다. 본 논문에서는 행렬에 대한 테일러 시리즈 확장(Taylor series expansion) 기법을 이용하여 안테나 개수에 상관없이 단 한번의 역행렬 계산만을 필요로 하는 방법을 제안하며, 이와 같은 방법을 이용하여 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법의 복잡도 감소 효과는 안테나 개수가 증가함에 따라 더 크게 나타난다. 본 논문에서 제시한 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 기법이 기존의 SIC-MMSE 기법에 비하여 더 적은 복잡도로 거의 동일한 성능을 도출할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.8-16
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• 2006

This paper discusses design sensitivity analysis and its application to a structural dynamics modification. Eigenvalue derivatives are determined with respect to the element parameters, which include intrinsic property parameters such as Young's modulus, density of the material, diameter of a beam element, thickness of a plate element, and shape parameters. Derivatives of stiffness and mass matrices are directly calculated by derivatives of element matrices. The first and the second order derivatives of the eigenvalues are then mathematically derived from a dynamic equation of motion of FEM model. The calculation of the second order eigenvalue derivative requires the sensitivity of its corresponding eigenvector, which are developed by Nelson's direct approach. The modified eigenvalue of the structure is then evaluated by the Taylor series expansion with the first and the second derivatives of eigenvalue. Numerical examples for simple beam and plate are presented. First, eigenvalues of the structural system are numerically calculated. Second, the sensitivities of eigenvalues are then evaluated with respect to the element intrinsic parameters. The most effective parameter is determined by comparing sensitivities. Finally, we predict the modified eigenvalue by Taylor series expansion with the derivatives of eigenvalue for single parameter or multi parameters. The examples illustrate the effectiveness of the eigenvalue sensitivity analysis for the optimization of the structures.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.156-156
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• 2015

최근 화석연료의 사용으로 인한 지구온난화 등 환경파괴가 점점 증가하는 추세이며 이로 인해 신재생에너지 중 하나인 수력발전이 주목받고 있다. 수력발전은 물의 위치에너지를 기계에너지로 이를 다시 전기에너지로 변환하는 친환경적인 방식으로 운영된다. 수력발전량은 우리나라 전체 발전량의 1.5% 정도로 적은 양의 발전량을 생산하지만 가동시간이 짧아 전력수요가 급변하는 상황에 대비 가능하기 때문에 수력발전은 필수적이다. 기후변화의 영향으로 연평균강수량은 증가하는 양상을 보이나 연 강수일수는 줄어드는 등 수자원의 불확실성이 증가하고 있는 실정이다. 따라서 미래 불확실한 수자원 공급에 대비할 수 있는 수자원의 효율적 활용에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 하천의 유량이 계절에 따라 변동 폭이 크다는 점을 고려하며 월별 발전량을 최대화하기 위해 선형계획법을 적용하는 모형을 구축하였다. 선형계획법은 목적함수와 제약조건식 모두 1차식으로 비선형항을 포함할 수 없으나 초기 해가 불필요하고 최적해가 보장된다는 장점을 가진다. 일부 목적함수나 제약조건식에 비선형항이 포함되어 있을 경우 Successive Linear Programming(SLP), Piecewise Linear Programming(PLP), Taylor Expansion 등의 방법을 이용하여 선형화할 수 있다. 본 연구에서 비선형 제약조건은 Taylor Expansion을 이용하여 선형화하였으며 한강수계 9개 댐의 월간 발전량을 최대화시키는 장기 운영 모형을 구축하였다. 개발 환경은 Linux-CentOS이며 사용프로그램은 통계 분석에 많이 활용되는 R programming이다. R programming은 패키지를 이용한 개발이 용이하고 Windows 뿐만 아니라 Linux, Mac, Unix 등의 운영체제에서도 호환 가능하다는 장점이 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.43-53
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• 1993

부유체 강제동요문제를 수치해석하는 데에는 두가지 어려움이 따른다. 첫째는 교차점주위의 급격한 유동이고 둘째는 무한원방처리이다. 본 논문에서는 무한원방처리에 주안점을 두어, 자유표면의 Taylor 전개 및 F.F.T. 적용으로 계산시간을 단축시켜 수치해석하였다. 즉 Green 정리를 이용하여 해를 표현한 후, 축차방법에 의하여 해를 구한다. 축차단계에서는 계산식을 자유표면 기울기에 대하여 Taylor 전개하여 Convolution 형태로 변형한 후 F.F.T. 를 적용함으로써 계산시간을 O(Nlog N)으로 유지할 수 있었다. 수치검증을 위하여 부유체 선형문제와 압력장의 비선형 문제를 수치해석하여 비교하였고, 이를 확장하여 부유체의 강제동요문제를 수치해석하였는데, 계산시간을 O(Nlog N)으로 유지하면서 수치해석할 수 있었다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제15권2호
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• pp.147-159
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• 2008

We consider using ranked set sampling methods to draw inference about the three well-known measures of overlap, namely Matusita's measure $\rho$, Morisita's measure $\lambda$ and Weitzman's measure $\Delta$. Two exponential populations with different means are considered. Due to the difficulties of calculating the precision or the bias of the resulting estimators of overlap measures, because there are no closed-form exact formulas for their variances and their exact sampling distributions, Monte Carlo evaluations are used. Confidence intervals for those measures are also constructed via the bootstrap method and Taylor series approximation.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.327-332
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• 2003

A new discretization method for nonlinear system with time-delay is proposed. It is based on the well-known Taylor series expansion and the zero-order hold (ZOH) assumption. We know that a discretization of linear system can be obtained with the ZOH assumption and within the sampling interval. A similar line of thinking is available in nonlinear case. The mathematical structure of the new discretization method is explored and under the structure, the sampled-data representation of nonlinear system including time-delay is computed. Provided that the discrete form of the single input nonlinear system with time-delay is derived, this result is easily extended to nonlinear system with multi-input time-delay. For simplicity two inputs are considered in this study. It is enough to generalize that of multiple inputs. Finally, the time-discretization of non-affine nonlinear system with time-delay is investigated for apply all nonlinear system