• 전기학회논문지
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• 제61권2호
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• pp.303-311
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• 2012

In this study, we introduce a dynamic process model as well as the design methodology of optimized fuzzy controller for its efficient application to vacuum production system to produce a semiconductor, solar module and display and so on. In a vacuum control field, PID control method is widely used from the viewpoint of simple structure and preferred performance. But, PID control method is very sensitive to the change of environment of control system as well as the change of control parameters. Therefore, it's difficult to get a preferred performance results from target system which has a complicated structure and lots of nonlinear factors. To solve such problem, we propose the design methodology of an optimized fuzzy PID controller through a following series of steps. First a dynamic characteristic of the target system is analyzed through a series of experiments. Second the process model is built up and its characteristic is compared with real process. Third, the optimized fuzzy PID controller is designed using genetic algorithms. Finally, the fuzzy controller is applied to target system and then its performance is compared with that of other conventional controllers(PID, PI, and Fuzzy PI controller). The performance of the proposed fuzzy controller is evaluated in terms of auto-tuned control parameters and output responses considered by ITAE index, overshoot, rise time and steady state time.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제12권3호
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• pp.125-130
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• 2020

At the end of 1997, the volatility of the exchange rate intensified as the nation's exchange rate system was converted into a free-floating exchange rate system. As a result, managing the exchange rate is becoming a very important task, and the need for forecasting the exchange rate is growing. The exchange rate prediction model using the existing exchange rate prediction method, statistical technique, cannot find a nonlinear pattern of the time series variable, and it is difficult to analyze the time series with the variability cluster phenomenon. And as the number of variables to be analyzed increases, the number of parameters to be estimated increases, and it is not easy to interpret the meaning of the estimated coefficients. Accordingly, the exchange rate prediction model using artificial neural network, rather than statistical technique, is presented. Using DNN, which is the basis of deep learning among artificial neural networks, and LSTM, a recurrent neural network model, the number of hidden layers, neurons, and activation function changes of each model found the optimal exchange rate prediction model. The study found that although there were model differences, LSTM models performed better than DNN models and performed best when the activation function was Tanh.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제45권1호
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• pp.53-67
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• 2013

This study aimed to develop a model to accurately predict the acceleration of structural systems during an earthquake. The acceleration and applied force of a structure were measured at current time step and the velocity and displacement were estimated through linear integration. These data were used as input to predict the structural acceleration at next time step. The computation tool used was the Volterra/Wiener neural network (VWNN) which contained the mathematical model to predict the acceleration. For alleviating problems of relatively large-dimensional and nonlinear systems, the VWNN model was utilized as the signal processing tool, including the Taylor series components in the input nodes of the neural network. The number of the intermediate layer nodes in the neural network model, containing the training and simulation stage, was evaluated and optimized. Discussions on the influences of the gradient descent with adaptive learning rate algorithm and the Levenberg-Marquardt algorithm, both for determining the network weights, on prediction errors were provided. During the simulation stage, different earthquake excitations were tested with the optimized settings acquired from the training stage to find out which of the algorithms would result in the smallest error, to determine a proper simulation model.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.523-530
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• 2016

사람의 마음은 의식 세계와 무의식 세계로 나누어진다. 우리 눈에 보이는 행동은 의식적인 세계의 표출이지만 무의식 세계가 의식 세계보다 더 많은 영역을 차지하는 것으로 뇌 과학자들은 전하고 있다. 본 논문에서는 기본적인 로미오와 줄리엣의 사랑모델에서 의식 세계와 무의식 세계로 나누고 이를 복소수 형태로 표시한 후 이에 대한 거동을 시계열과 위상 공간으로 나타내고, 이들 거동 특성에서 비선형 특성이 존재하는지를 확인한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.343-348
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• 2020

지난 50년에 걸쳐 카오스 이론은 수학, 물리학에서 관심을 가지고 연구하기 시작하여 공학, 사회과학 분야에까지 연구가 확장되어왔다. 최근에는 자연과학과 사회과학을 융합한 융합 연구 형태로 발전하고 있다. 이러한 융합의 연구는 중독문제, 인간의 행복문제, 가족들 사이에서 발생하는 문제, 남녀 간의 사랑 문제를 포함한다. 본 논문에서는 이러한 융합 연구의 하나인 사랑 모델을 기반으로 외부 환경을 고려하고, 이 외부 환경에 컬러 잡음을 반영하였을 때, 사랑 모델에서 카오스 패턴이 어떤 영향을 받는지를 시계열 데이터와 위상공간을 통하여 검증한다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제50권9호
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• pp.430-438
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• 2001

In this study, we introduce the adaptive Polynomial Neuro-Fuzzy Networks(PNFN) architecture generated from the fusion of fuzzy inference system and PNN algorithm. The PNFN dwells on the ideas of fuzzy rule-based computing and neural networks. Fuzzy inference system is applied in the 1st layer of PNFN and PNN algorithm is employed in the 2nd layer or higher. From these the multilayer structure of the PNFN is constructed. In order words, in the Fuzzy Inference System(FIS) used in the nodes of the 1st layer of PNFN, either the simplified or regression polynomial inference method is utilized. And as the premise part of the rules, both triangular and Gaussian like membership function are studied. In the 2nd layer or higher, PNN based on GMDH and regression polynomial is generated in a dynamic way, unlike in the case of the popular multilayer perceptron structure. That is, the PNN is an analytic technique for identifying nonlinear relationships between system's inputs and outputs and is a flexible network structure constructed through the successive generation of layers from nodes represented in partial descriptions of I/O relatio of data. The experiment part of the study involves representative time series such as Box-Jenkins gas furnace data used across various neurofuzzy systems and a comparative analysis is included as well.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제20권3호
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• pp.475-483
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• 2009

본 연구에서는 한국종합주가지수 데이터를 이용하여 다양한 비선형 시계열 모형들을 소개하였다. 조건부 평균의 선형 모형으로는 상수항 모형, 자기회귀 모형을 살펴보았으며, 비선형 모형으로는 분계점 자기회귀 모형, 지수적 자기회귀 모형을 살펴보았다. 조건부 분산 모형으로는 일반 자기회귀 이분산 모형과 지수적 일반 자기회귀 이분산 모형, Glosten 등 (1993)의 모형 그리고 일반화 이항멱변환 분계점 일반 자기회귀 이분산 모형을 살펴보았다. 한편, 일반화 이항멱변환 분계점 일반 자기회귀 이분산 모형은 대표적 비대칭성 이분산성 모형인 Zakoian (1993) 모형과 Li와 Li (1996) 모형을 효과적으로 통합할 수 있는 변형된 모형이다. 본 연구에서는, 한국종합주가지수 데이터를 분석하여 새로운 모형의 효율성을 증명하였다.

• 해운물류연구
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• 제35권1호
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• pp.93-109
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• 2019

본 연구는 혼합주기모형을 해운경기 예측에 활용하기 위해 기존의 비선형 장기균형관계분석에서 통계적으로 유의한 요인들을 단기모형에 적용하였다. 가장 일반적인 단일변수(univariate) AR(1) 모형과 혼합주기모형으로부터 각각 표본외 예측을 실시하여 예측오차와 비교한 결과 혼합주기모형의 예측력이 AR(1) 모형보다 향상됨을 확인하였다. 이러한 실증분석은 새로운 고차원 혼합주기모형이 해운경기변동 예측에 유용한 모형임을 의미하며, 즉, 최근 다변수 시계열 자료가 주로 장기균형관계(long-run equilibrium)를 대상으로 하고 있는데, 고차주기와 같은 정보를 분석에 포함할 경우 단기 해운경기 분석모형의 예측력이 향상될 수 있음을 의미하는 분석결과이다.

• 응용통계연구
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• 제29권3호
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• pp.525-537
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• 2016

본 연구에서는 시계열 자료의 비정상성과 비선형성과 같은 복잡성을 효과적으로 포용할 수 있는 경험적모드분해법(empirical mode decomposition; EMD)을 토대로 시계열 자료의 분석 및 예측을 위한 혼합(hybrid) 모형을 연구한다. EMD에 의하여 생성되는 내재모드함수(intrinsic mode function; IMF)는 해석 및 예측의 편리성을 개선하기 위하여 누적에너지의 개념을 사용하여 그룹화하였으며, 그룹화된 IMF 및 residue의 성분들은 그 성질에 따라서 ARIMA 모형 및 지수평활법과 결합된 혼합 모형으로 예측된다. 제안된 방법은 일별 코스피 지수의 예측을 위해서 적용하였다. 다양한 형태의 혼합 모형을 사용하여 코스피 지수를 예측하였으며 전통적인 예측 방법과 비교하였다. 분석 결과, 그룹화된 성분들은 코스피 지수의 움직임을 단기적, 중기적, 장기적으로 해석하는데 편리함을 주었으며, 그룹화된 IMF 및 residue를 각각 ARIMA 모형과 지수평활법으로 조합한 혼합 모형이 우수한 예측력을 보여주었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.595-602
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• 2009

시스템의 동작특성을 표현하는 퍼지 규칙들은 퍼지 클러스터링 기법에 매우 의존적이다. 만약, 클러스터링 기법의 분류 능력이 개선된다면, 그들에 의해 생성되는 퍼지 규칙과 식별되는 파라미터들이 보다 정밀해 질 수 있으므로 시스템의 성능이 개선될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 분류능력이 강화된 새로운 계층 구조 클러스터링 알고리즘을 제안한다. 제안된 클러스터링 기법은 데이터 사이의 통계적 특성과 상관성을 고려하여 보다 정확하게 데이터들을 분류할 수 있도록 2개의 클러스터의 구조를 갖는다. 또한, 본 논문은 차분 데이터를 이용하여 원형 데이터의 패턴이나 규칙들이 명확하게 반영될 수 있도록 하며, 각각의 차분 데이터들의 다양한 특성을 고려할 수 있도록 다중 퍼지 시스템을 구현한다. 마지막으로, 제안된 기법들의 유효성을 다양한 비선형 시계열 데이터들의 예측을 통해 검증한다.