• 제목/요약/키워드: modified genetic algorithm

검색결과 203건 처리시간 0.028초

Parametric identification of the Bouc-Wen model by a modified genetic algorithm: Application to evaluation of metallic dampers

  • Shu, Ganping;Li, Zongjing
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.397-407
    • /
    • 2017
  • With the growing demand for metallic dampers in engineering practice, it is urgent to establish a reasonable approach to evaluating the mechanical performance of metallic dampers under seismic excitations. This paper introduces an effective method for parameter identification of the modified Bouc-Wen model and its application to evaluating the fatigue performance of metallic dampers (MDs). The modified Bouc-Wen model which eliminates the redundant parameter is used to describe the hysteresis behavior of MDs. Relations between the parameters of the modified Bouc-Wen model and the mechanical performance parameters of MDs are studied first. A modified Genetic Algorithm using real-integer hybrid coding with relative fitness as well as adaptive crossover and mutation rates (called RFAGA) is then proposed to identify the parameters of the modified Bouc-Wen model. A reliable approach to evaluating the fatigue performance of the MDs with respect to the Chinese Code for Seismic Design of Buildings (GB 50011-2010) is finally proposed based on the research results. Experimental data are employed to demonstrate the process and verify the effectiveness of the proposed approach. It is shown that the RFAGA is able to converge quickly in the identification process, and the simulation curves based on the identification results fit well with the experimental hysteresis curves. Furthermore, the proposed approach is shown to be a useful tool for evaluating the fatigue performance of MDs with respect to the Chinese Code for Seismic Design of Buildings (GB 50011-2010).

The implementation of the Multi-population Genetic Algorithm using Fuzzy Logic Controller

  • Chun, Hyang-Shin;Kwon, Key-Ho
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국산학기술학회 2003년도 Proceeding
    • /
    • pp.80-83
    • /
    • 2003
  • A Genetic algorithm is a searching algorithm that based on the law of the survival of the fittest. Multi-population Genetic Algorithms are a modified form of genetic algorithm. Therefore, experience with fuzzy logic and genetic algorithm has proven to be that a combination of them can efficiently make up for their own deficiency. The Multi-population Genetic Algorithms independently evolve subpopulations. In this paper, we suggest a new coding method that independently evolves subpopulations using the fuzzy logic controller. The fuzzy logic controller has applied two fuzzy logic controllers that are implemented to adaptively adjust the crossover rate and mutation rate during the optimization process. The migration scheme in the multi-population genetic algorithms using fuzzy logic controllers is tested for a function optimization problem, and compared with other group migration schemes, therefore the groups migration scheme is then performed. The results demonstrate that the migration scheme in the multi-population genetic algorithms using fuzzy logic controller has a much better performance.

  • PDF

GA를 이용한 특징 가중치 알고리즘과 Modified KNN규칙을 결합한 Classifier 설계 (The Design of a Classifier Combining GA-based Feature Weighting Algorithm and Modified KNN Rule)

  • 이희성;김은태;박민용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.162-164
    • /
    • 2004
  • This paper proposes a new classification system combining the adaptive feature weighting algorithm using the genetic algorithm and the modified KNN rule. GA is employed to choose the middle value of weights and weights of features for high performance of the system. The modified KNN rule is proposed to estimate the class of test pattern using adaptive feature space. Experiments with the unconstrained handwritten digit database of Concordia University in Canada are conducted to show the performance of the proposed method.

  • PDF

변형된 유전자 알고리즘을 이용한 안테나 빔의 스위트 스폿 탐색 (Sweet Spot Search of Antenna Beam using the Modified Genetic Algorithm)

  • 엄기환;정경권
    • 전자공학회논문지CI
    • /
    • 제42권6호
    • /
    • pp.47-54
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 점대점(point-to-point) 링크 상에서 각 스테이션 간의 안테나 빔의 스위트 스폿을 찾고 유지하는 방법을 제안 한다. 제안한 방식은 송수신 데이터에 안테나의 정보를 같이 실어 보내고 그 정보를 이용하여 변형된 유전자 알고리즘으로 스위트 스폿을 찾고 유지 한다. 변형된 유전자 알고리즘은 지역해(local solution)에 수렴하는 문제를 해결하여 전처리 과정으로 우수한 초기집단을 선택한 후 진화하는 방법이다. 제안한 방식의 유용성을 점대점 링크 상에서 잡음이 없는 경우와 잡음이 첨가된 경우에 대하여 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

Array 안테나 빔의 스위트 스폿 탐색 (Sweet Spot Search of Array Antenna Beam)

  • 엄기환;강성호;이창영;남궁욱;현교환
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
    • /
    • pp.115-119
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 single array antenna 링크 상에서 각 스테이션 간의 안테나 빔의 스위트 스폿을 변형된 유전자 알고리즘(Modified Genetic Algorithm)을 이용하여 찾는 방법을 제안하였다. 제안한 방식은 각 스테이션에서 전송하는 데이터에 안테나의 정보를 같이 전송하며 빔의 강도를 거리함수로 나타내고 그 거리함수의 곱을 적합도 함수로 이용하여 최대값이 되는 각도를 찾는 방식이다. MGA방식은 전처리 과정을 통하여 우수한 초기세대를 선택하는 방식으로 일반적인 GA방식에서 랜덤하게 초기세대를 갖는 것과는 차별화가 된다. 제안한 방식의 유용성을 확인하기 위하여 잡음이 없는 경우와 백색 가우시안 잡음을 첨가한 경우에 일반적인 GA 방식과 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 방식은 잡음이 없는 경우와 잡음을 첨가한 경우에 수렴율이 각각 99%, 82%로 일반적인 GA 방식보다 우수함을 확인하였다.

  • PDF

유전자 알고리즘을 이용한 장·단기 유출모형의 매개변수 최적화 (Parameter Optimization of Long and Short Term Runoff Models Using Genetic Algorithm)

  • 김선주;지용근;김필식
    • 한국농공학회논문집
    • /
    • 제46권5호
    • /
    • pp.41-52
    • /
    • 2004
  • In this study, parameters of long and short term runoff model were optimized using genetic algorithm as a basic research for integrated water management in a watershed. In case of Korea where drought and flood occurr frequently, the integrated water management is necessary to minimize possible damage of drought and flood. Modified TANK model was optimized as a long term runoff model and storage-function model was optimized as a short term runoff model. Besides distinguished parameters were applied to modified TANK model for supplementing defect that the model estimates less runoff in the storm period. As a result of application, simulated long and short term runoff results showed 7% and 5% improvement compared with before optimized on the average. In case of modified TANK model using distinguished parameters, the simulated runoff after optimized showed more interrelationship than before optimized. Therefore, modified TANK model can be applied for the long term water balance as an integrated water management in a watershed. In case of storage-function model, simulated runoff in the storm period showed high interrelationship with observed one. These optimized models can be applied for the runoff analysis of watershed.

효율적 구조최적화를 위한 유전자 알고리즘의 방향벡터 (Direction Vector for Efficient Structural Optimization with Genetic Algorithm)

  • 이홍우
    • 한국공간구조학회논문집
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.75-82
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 방향벡터(direction vector)를 이용한 지역 탐색법과 유전자 알고리즘을 결합한 새로운 알고리즘인 D-GA를 제안한다. 새로운 개체(individual)를 찾기 위한 방향벡터로는 진화과정 중에 습득되는 정보를 활용하기 위한 학습방향벡터(Loaming direction vector)와 진화와는 무관하게 한 개체의 주변을 탐색하는 랜덤방향벡터(random direction vector) 등 두 가지를 구성하였다. 그리고, 10 부재 트러스 설계 문제에 단순 유전자 알고리즘과 D-GA를 적용하여 최적화를 수행하였고, 그 결과를 비교 검토함으로써 단순 GA에 비하여 D-GA의 정확성 및 효율성이 향상되었음을 확인하였다.

  • PDF

확률맵 기반 유전자 알고리즘에 의한 입술영역 검출 (Lips Detection by Probability Map Based Genetic Algorithm)

  • 황동국;김태익;박천주;전병민;박희정
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.79-87
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 인물영상에서 입술영역을 검출하기 위한 확률맵 기반 유전자 알고리즘을 제안한다. 하나의 최적해 탐색에 사용되었던 기존 유전자 알고리즘을 수정하여 입술과 같은 영역 검출에 부합하는 다수의 해를 얻도록 적용한다. 이를 위해 공간좌표를 의미하는 염색체로 각 개체를 표현하고, 보존구간, 세대수에 따른 부분 균일교배, 비중복 선택 등의 유전연산 방법을 도입한다. 또한 HSV 칼라공간에서 HS성분에 대한 확률맵을 제안하고, 이를 적용함으로써 유전자 알고리즘의 속성인 유사 색상에 대한 적응성을 더욱 증대한다. 실험을 통하여 제안 알고리즘의 성능을 좌우하는 주요 파라미터를 분석하였으며, 입술이외의 다른ROI(Region Of Interest)의 검출에도 유연하게 적응할 수 있음을 관찰하였다.

  • PDF

유전알고리즘을 이용한 디젤엔진의 연소최적화 기법에 대한 연구 (An Optimization Technique for Diesel Engine Combustion Using a Micro Genetic Algorithm)

  • 김동광;조남효;차순창;조순호
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2004
  • Optimization of engine desist and operation parameters using a genetic algorithm was demonstrated for direct injection diesel engine combustion. A micro genetic algorithm and a modified KIVA-3V code were used for the analysis and optimization of the engine combustion. At each generation of the optimization step the micro genetic algorithm generated five groups of parameter sets, and the five cases of KIVA-3V analysis were to be performed either in series or in parallel. The micro genetic algorithm code was also parallelized by using MPI programming, and a multi-CPU parallel supercomputer was used to speed up the optimization process by four times. An example case for a fixed engine speed was performed with six parameters of intake swirl ratio, compression ratio, fuel injection included angle, injector hole number, SOI, and injection duration. A simultaneous optimization technique for the whole range of engine speeds would be suggested for further studies.

자율주행 장치를 위한 수정된 유전자 알고리즘을 이용한 경로계획과 특징 맵 기반 SLAM (Path-planning using Modified Genetic Algorithm and SLAM based on Feature Map for Autonomous Vehicle)

  • 김정민;허정민;정승영;김성신
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.381-387
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 자율주행 장치의 효율적인 자율주행을 위한 특징 맵 기반 SLAM(simultaneous localization and mapping)과 수정된 유전자 알고리즘을 이용한 경로계획을 제안하였다. 현재 연구되고 있는 자율주행 장치들에 있어서 가장 큰 문제점 중 하나는 환경 적응성이다. 이는 새로운 환경에서 자신의 위치를 인식해야 하는 경우와 "kid napping" 문제와 연계되어 자율주행 장치가 새로운 위치 혹은 알려지지 않은 위치에서 자신의 위치를 인식해야하는 경우로 구분된다. 본 논문에서는 이러한 환경 적응성 문제를 해결하기 위해 초음파 센서를 이용한 특징맵 기반 SLAM을 적용하였으며, 지능형 자율주행 장치의 효율적인 주행을 위해 수정된 유전자 알고리즘(genetic algorithm: GA)을 적용한다. 본 논문에서는 성능을 분석하기 위해 직접 설계 제작한 자율주행 장치를 대상으로 임의의 위치에서 자율주행 장치 스스로 자신의 위치를 인식한 후, 주어진 작업을 수행하기 위해 유전자 알고리즘을 통하여 최적화 된 경로를 따라 주행하는 가를 실험하였다. 실험 결과, 빠르고 최적화된 경로계획과 효율적인 SLAM이 가능함을 확인 할 수 있었다.