• 제목/요약/키워드: neuro-fuzzy 기법

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Takagi-Sugeno 추론기법과 신경망을 연계한 뉴로-퍼지 홍수예측 모형의 구축 및 적용 (I) : 최적 입력자료 조합의 선정 (Establishment and Application of Neuro-Fuzzy Real-Time Flood Forecasting Model by Linking Takagi-Sugeno Inference with Neural Network (I) : Selection of Optimal Input Data Combinations)

  • 최승용;김병현;한건연
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제44권7호
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    • pp.523-536
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 중소하천에서의 홍수예측을 위해 사용되는 기존의 수문학적 모형이 가지고 있는 문제점을 개선한 홍수예측 모형을 개발하는데 있다. 이를 위해 기존의 수문학적 강우-유출 모형에서 사용되는 많은 수문학적 자료 및 매개변수들의 사용 없이 오직 수위 및 강우측정 자료만을 이용하여 홍수를 예측할 수 있는 Takagi-Sugeno 퍼지 추론기법과 신경망을 연계한뉴로-퍼지홍수예측 모형을 구축하고자 하였다. 뉴로-퍼지 홍수예측 모형의 예측정확도는 입력자료로 사용되는 강우와 수위 자료의 시간적 분포 및 자료의 수에 의해 결정된다. 따라서 본 연구에서는 홍수예측 모형 구축을 위한 최적 입력 자료 조합 선정을 위해 다양한 강우와 수위의 입력자료 조합을 구성하여 적용하였고, 이를 통해 홍수 예측을 위한 뉴러-퍼지 홍수예측 모형의 최적 입력 자료 조합을 선정하였다.

사운덱스 알고리즘을 적용한 신경망라 뉴로-처지 기법의 호스트 이상 탐지 (Host Anomaly Detection of Neural Networks and Neural-fuzzy Techniques with Soundex Algorithm)

  • 차병래;김형종;박봉구;조혁현
    • 정보보호학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.13-22
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    • 2005
  • 본 논문에서는 시스템 호출을 이용하여 이상 침입 탐지 시스템의 성능을 향상시키기 위해, 특징 선택과 가변 길이 데이터를 고정 길이 학습 패턴으로 변환 생성하는 문제를 해결하기 위한 사운덱스 알고리즘을 적용한 신경망 학습을 통하여 이상 침입 탐지의 연구를 하고자 한다. 즉, 가변 길이의 순차적인 시스템 호출 데이터를 사운덱스 알고리즘에 의한 고정 길이의 행위 패턴을 생성하여 역전파 알고리즘과 퍼지 멤버쉽 함수에 의해 신경망 학습을 수행하였다. 역전파 신경망과 뉴로-퍼지 기법을 UNM의 Sendmail Data Set을 이용하여 시스템 호출의 이상침입 탐지에 적용하여 시간과 공간 복잡도 그리고 MDL 측면에서 성능을 검증하였다.

고주파유도가열 철부하의 FTPM 및 PSPM 제어에 관한 연구 (The Study on FTPM and PSPM of High Frequency Induction-Heating Iron Load)

  • 임영도;김두영
    • 전력전자학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.192-199
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    • 2000
  • 본 논문은 고주파 유도 가열기의 전력조절을 위해 뉴로-퍼지 알고리즘을 이용하고, IGBT를 사용한 위상 전이 펄스변조(PSPM)와 주파수 추종 펄스변조(FEPM) 가 조절되는 공진 고주파 인버터를 응용한 유도가열기를 설명한다. 이는 실제로 산업 현장에서 20KHz~500KHz 유도 가열 및 유도 용해 전원장치용으로 쓰인다. 위상 전이 펄스변조 (PSPM) 정전력 조절 기술을 바탕으로 한 적응 주파수 추종기법은 스위칭 손실을 최소화하고 전력조절을 용이하게 하기 위해 소개되어졌다. 뉴로-퍼지제어기를 사용하여 만들어진 실험장치는 성공적인 논증과 토의가 되어졌다.

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Neuro-Fuzzy 추론기법을 이용한 홍수 예.경보 (Flood Forecasting and Warning Using Neuro-Fuzzy Inference Technique)

  • 이재응;최창원
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제41권3호
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    • pp.341-351
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    • 2008
  • 최근 지구 온난화로 인한 이상기후의 영향으로 게릴라성 집중호우의 피해가 증가하고 있으므로 대하천뿐만 아니라 중 소하천에서도 홍수 예 경보의 중요성이 높아지고 있다. 기존의 홍수 예 경보 체계의 경우 유출량을 계산하는 전처리과정과 주 계산과정을 거치는 동안 많은 오차들이 발생하고, 누적되어 그 결과물(예측된 유출량) 속에 오차들이 내포되어 있다. 또한 유출모형의 적용에 필요한 매개변수들을 추정하기 위해서도 많은 실측자료가 필요하고, 많은 불확실성이 내재되어 있다. 본 연구에서는 기존의 홍수 예 경보 시스템의 문제점과 불확실성을 최대한 감소시키기 위해 ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference) 기법을 사용하였다. ANFIS는 신경회로망 기법을 사용한 data driven 모형으로 기존의 물리적 모형의 구축과정에서 필수적이었던 방대한 양의 물리적 자료를 배제하고 유역의 강우자료와 수위자료만으로 모형을 구축하고 수위 예측을 실시할 수 있다. 입력자료로는 시계열 강우자료와 수위자료를 사용하였고, 모형을 통하여 t+1, t+2, t+3 시간 후의 수위를 예측하였다. 탄천유역의 2003년부터 2005년까지의 강우사상을 이용하여 모형의 적용성과 타당성을 검토하였고, 2006년 실제 강우에 모형을 적용한 결과 실제 수위를 큰 오차 없이 모의할 수 있었다.

뉴로퍼지시스템에 의한 반류분포 추정에 관한 연구 (A Study on Prediction of Wake Distribution by Neuro-Fuzzy System)

  • 신성철
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.154-159
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    • 2007
  • 프로펠러 회전면에서의 반류분포는 주로 모형시험에 의해서 규명되어 왔다. 이렇게 축적된 데이터베이스를 통해 선박의 기하학적 형상정보와 반류분포 사이의 입출력관계를 모델링할 수 있다면 선박 초기설계시 유사선종의 설계에 도움이 된다. 뉴로퍼지시스템은 예측, 분류, 진단 등의 매우 복잡한 문제를 해결하는 기법으로 다양한 공학분야에서 응용되고 있다. 본 연구에서는 이들 입출력 사이의 관계를 뉴로퍼지시스템으로 모델링하고 학습한 후 새로운 입력에 대한 출력값의 검토를 통해 그 유용성을 확인한다. 3차원 선미형상을 입력으로 하고 선체 모형시험으로 얻어진 프로펠러 회전면에서의 반류분포 값을 출력으로 사용하여 학습 및 추론을 해 보았다. 이를 통해 뉴로퍼지시스템을 초기 선박설계 단계에서 특히 선미형상을 결정할 때 유용한 것을 확인하였다.

진화전략으로 학습되는 뉴로퍼지 시스템의 비선형 시스템 동정에의 응용 (Application of a Neuro-Fuzzy System Trained by Evolution Strategy to Nonlinear System Identification)

  • 정성훈
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제39권1호
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    • pp.23-34
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    • 2002
  • 본 논문에서는 진화전략을 이용하여 빠르게 학습하는 새로운 구조의 뉴로퍼지 시스템을 제안하고 제안한 시스템의 효용성을 입증하기 위하여 비선형 시스템 동정에 응용한 결과를 설명한다. 뉴로퍼지 시스템의 학습 방법으로는 지금까지 주로 변형된 오류역전파 알고리즘과 최적화 기법인 유전자 알고리즘이 많이 사용되어왔으나, 오류역전파 알고리즘은 학습시간이 많이 걸리며 유전자 알고리즘은 해를 유전형 형태로 표현함으로 인하여 미세한 탐색이 힘든 단점이 있었다. 본 논문에서 사용한 진화전력은 해를 표현형의 개체로 나타내어 실수형태로 진화하기 대문에 미세한 탐색이 가능하며 오류역전파 알고리즘에 비해 지역해에 빠질 가능성이 작고 속도가 빠른 장점이 있다. 제안한 뉴로퍼지 시스템을 비선형 시스템 동정에 적용한 결과 학습속도가 빠르며 학습결과도 우수함을 보았다.

이동 컴퓨팅 시스템에서 뉴로-퍼지 추론 시스템을 이용한 지능적 이동성 예측 (Intelligent Mobility Prediction using Neuro-Fuzzy Inference Systems in Mobile Computing Systems)

  • 길준민;박찬열;양권우;한연희;황종선
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권4호
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    • pp.472-487
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    • 1999
  • 본 논문에서는 효율적인 이동성 관리를 위한 이동성 예측 기법을 소개한다. 이동 컴퓨팅 환경에서는 사용자가 지리적 위치의 제약없이 언제, 어디서나 다른 네트워크 시스템과 메시지를 주고 받을수 있다. 그러나, 통신자원의 부족, 잦은 접속단절 , 사용자의 움직임 등과같은 이동 컴퓨팅 시스템의 특징 때문에, 지능적이고 효율적인 이동성관리가 요구된다. 이동 컴퓨팅 시스템이 지능적이고 효율적인 이동성관리를 통하여 높은 질의 서비스를 제공하기 위해서는 이동 사용자의 움직임 패턴들을 능동적으로 고려하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 이동 사용자의 과거수일, 수개월동안의 움직임 패턴 즉, 이동사용자의 위치연혁으로부터 미래 위치를 예측하는 지능적 이동성 예측기법(intelligent mobility prediction scheme)을 제안한다. 모델링 방법으로서 뉴로-퍼지 추론시스템(neuro-fuzzy inference system)을 이용한다. 뉴로-퍼지 추론 시스템이 이동 사용자가 움직이게 되는 미래 위치를 예측하기 때문에 , 본 논문에서의 이동성 예측 기법은 통신채널의 사전 배당, 부족한 자원의 사전 할당등을 위해서 사용될 수 있다. 게다가, 본 논문의 시뮬레이션 결과는 제안하는 기법이 다양한 이동 환경에 대해서 높은 예측 정확도를 갖음을 보여준다.

콘관입시험결과를 이용한 새로운 흙분류 방법의 개발 (New Soil Classification System Using Cone Penetration Test)

  • 김찬홍;임종철;김영상;주노아
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권10호
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    • pp.57-70
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    • 2008
  • 피에조콘 관입시험의 장점은 연속적인 데이터의 취득이 보장되며 결국 대상지반의 신뢰성 있는 분석이 가능하다는 점이다. 따라서 지난 수십년간 국내외에서 콘 관입시험결과로부터 흙분류를 수행하는 많은 연구가 진행되었으며 차트나 도표 등의 형태로 흙분류 방법들이 제안되었다. 그러나 대부분의 차트 또는 방법들은 한국을 제외한 세계 각국의 자료들을 바탕으로 제안되어 국내 지반의 적용성에 대한 검증이 이루어져야 한다. 뿐만 아니라 기존 방법들에서는 사용된 입력자료에 따라 흙분류 결과가 상이한 경우가 있어 적용과 판단에 어려움이 있다. 그러나 불행히도 이러한 차트 형태로 제안된 기존 도표의 경우 지역성 등이 반영되어 수정 또는 보완이 필요하나 수정에 어려움이 있거나 거의 불가능하다. 이에 본 연구에서는 국내 17개 현장에서 수행된 피에조콘 관입시험결과와 채취된 시료에 대한 주상도 및 흙분류결과를 바탕으로 클러스터링 기법과 뉴로-퍼지 이론을 이용한 흙분류 모델을 제안하였다. 제안된 모델을 검증하기 위해 모델 학습 시 사용되지 않는 새로운 피에조콘 관입시험 데이터에 대한 흙분류 결과를 실제 시추결과와 비교하였다. 또한 기존의 소프트컴퓨팅 모델과 Robertson 방법에 의한 흙분류 결과와 제안된 모델의 흙분류 결과를 비교하여 제안된 모델의 효율성을 검토하였다.

뉴로-퍼지 기법에 의한 자동차 진단 (Automobile diagnosis by euro-Fuzzy Technique)

  • 신준;오재응
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권10호
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    • pp.1833-1840
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    • 1992
  • 본 연구에서는 자동차의 발달에 따른 정비 전문가의 상대적인 능력 감퇴를 보 완하고 진단의 정확성을 높일 수 있도록 소음계측에 의한 인공 지능적 뉴로-퍼지 진단 기법을 연구하였다. 이를 위하여 진단결과에 영향을 미치는 많은 작용변수와 다양한 차량상태 등을 고려함으로서 보다 신뢰성 있는 결과를 산출해내기 위한 퍼지(fuzzy) 추론 방식의 판단법을 도입하였으며, 진단이 실패했을 경우나 입력된 데이터가 충분하 지 못할 경우에 시스템 자체의 지식을 확장시켜 나갈 수 있도록 해밍네트(hamming net )에 의한 패턴인식 기법을 적용하였다. 그리고 컴퓨터 시뮬레이션과 자동차를 대상 으로 고장진단 실험을 실시하여 기존의 진단기법과의 비교를 통한 뉴로-퍼지 진단기법 의 효율성과 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

Rough Set Theory와 Neuro-Fuzzy Network를 이용한 추론시스템 (Inference System Fusing Rough Set Theory and Neuro-Fuzzy Network)

  • 정일훈;서재용;연정흠;조현찬;전홍태
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권9호
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    • pp.49-57
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    • 1999
  • 퍼지 집합 이론과 신경망 이론의 융합은 퍼지논리 시스템의 최적 규칙 베이스를 얻기 위해 신경망을 적용하는 방향으로 주된 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 접근 방법은 신경망의 제한된 학습능력으로 인해 최적성의 한계는 여전히 극복되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 어려움을 극복하기 위해 입출력 데이터로부터 최적의 규칙을 얻을 수 있는 Rough Set 이론과 뉴로-퍼지의 새로운 융합기법을 제안한 알고리즘을 생성된 규칙 베이스가 중첩되지 않기 때문에 기존의 FNN과 비교하여 더욱더 우수함을 냉장고의 온도추론 시스템에 적요하여 검증하였다.

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