• 제목/요약/키워드: 일치 불확실성

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Uncertainty Quantification of Propulsion System on Early Stage of Design (추진체계 개념설계단계에서 불확실성 고려방법에 대한 연구)

  • Ahn, Joongki;Um, Ki-in;Lee, Ho-il
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.258-265
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    • 2017
  • At the early stage of the development of high speed propulsion systems, the designers suffer from the lack of both the quantity and the quality of test data. In that situation, the associated uncertainties could not be modeled as probabilistic distribution since probabilistic modelling requires large amount of data. In this paper, instead, the information provided by experts based on their experience and engineering knowledge was used to model uncertainty using the evidence theory. In designing the DCR(Dual Combustion Ramjet) engine, the combustion efficiencies, not well understood and little data existing, are assumed to have been provided by experts. And the uncertainties are quantified by Evidence theory. The quantified uncertainties are incorporated into the optimization. The design variables, area of inlet and area of combustor exit, have been found while satisfying reliability margins of thrust and thermal choking. The results show a reasonable design of the engine under the uncertain circumstances.

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Fuzzy TOPSIS Approach to Flood Vulnerability Assessment in Korea (우리나라 홍수 취약성 평가를 위한 Fuzzy TOPSIS 접근법)

  • Kim, Yeong-Kyu;Chung, Eun-Sung;Lee, Kil-Seong
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • 제45권9호
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    • pp.901-913
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    • 2012
  • This study will be a new attempt to quantify flood vulnerability taking into account uncertainty. Information obtained from the real world has lots of uncertainties. Therefore, this study developed an approach to quantify spatial flood vulnerability of Korea using Fuzzy TOPSIS approach. Also, Fuzzy TOPSIS were compared with TOPSIS and weighted sum method. As a result, rankings of some areas were changed dramatically due to the uncertainty. Spearman rank correlation analysis indicated that the rankings of TOPSIS and weighted sum method were almost similar, but quite different from ranking of Fuzzy TOPSIS. In other words, because applying Fuzzy concept in regional vulnerability assessment may cause a significant change in priorities, the model presented in this study may be a method of vulnerability assessment.

Dempster-Shafer 이론을 이용한 목표 유도형 지질자료 통합

  • Park No-Uk;Ji Gwang-Hun;Gwon Byeong-Du
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 한국지구과학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.219-224
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    • 2006
  • 이 논문에서는 기존 알려진 통합 목표가 존재하지 않거나 적은 경우에 적용 가능한 목표 유도형 공간통합 방법으로 Dempster-Shafer 이론을 적용하였다. 이 이론은 확률의 하한과 상한 개념을 도입하여 통합 결과의 불확실성을 표현할 수 있으며, 탐사자료의 범위가 일치하지 않은 경우에도 효율적으로 통합이 가능한 장점이 있다. 광물자원 부존가능성도 작성의 사례연구를 수행한 결과, 기존 광산 주변에서 높은 부존 가능성값을 얻을 수 있었으며, 추후 객관적인 자료 표현 및 목표 유도형 통합에의 적용이 필요하다.

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Model Reference Adaptive Control of a Quadrotor Considering the Uncertainty of Payload (유상하중의 불확실성을 고려한 쿼드로터의 모델 참조 적응제어 기법 설계)

  • Lee, Dongwoo;Kim, Lamsu;Jang, Kwangwoo;Lee, Seongheon;Bang, Hyochoong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • 제49권9호
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    • pp.749-757
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    • 2021
  • In transportation missions using quadrotor, the payload may change the model parameters, such as mass, moment of inertia, and center of gravity. Moreover, if position of the payload is constantly changing during flight, the effect can adversely affect the control performances. To handle this issue, we suggest Model Reference Adaptive Control based on Linear Quadratic Regulator(LQR+MRAC) to compensate the uncertainty caused by payload. Firstly, the mathematical modeling with the fixed payload is derived. Second, Linear Quadratic Regulator (LQR) is used to design the reference model and baseline controller. Also, through the Stability method, Adaptive law is derived to estimate the model parameters. To verify the performance of proposed control scheme, we compared LQR and LQR+MRAC in situations where uncertainties exist. And, when the disturbance exist, the classic MRAC and proposed controller is compared to analyze the transient response and robustness.

Probabilistic Nonlinear Analysis of Semi-Rigid Frames Considering Random Elastic Modulus (탄성계수 불확실성을 고려한 반강접 프레임 구조의 확률적 비선형 거동 해석)

  • Kim, Dae Young;Noh, Hyuk Chun
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • 제26권3호
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    • pp.191-198
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    • 2013
  • In this paper, the effects of uncertain material constant on the nonlinear behavior of steel frames with semi-rigid joints are examined. As to the probabilistic model, a normal distribution is assumed to simulate the uncertain elastic modulus of steel material. A nonlinear structural analysis program, which can consider both semi-rigidity in joints of the steel frames and uncertainty in the material constant, is developed. Including the geometric, material and connection nonlinearites which are the parameters of nonlinear behavior of steel frames, probabilistic analysis is conducted based on the Monte-Carlo simulation. In the probabilistic analyses, we consider the three different cases for random variables. The deterministic analysis results are shown to be in good agreement with those of the previous research results in the literature. As to the probabilistic analyses, it is observed that the coefficient of variation(COV) of displacements increases as the loading increases, and that the values of COV are dependent on the structural features of the frames.

Model Matching for Composite Asynchronous Sequential Machines in Cascade Connection (직렬 결합된 복합 비동기 순차 머신을 위한 모델 정합)

  • Yang, Jung-Min
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • 제50권5호
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    • pp.253-261
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    • 2013
  • In this paper, we study the problem of controlling composite asynchronous sequential machines. The considered asynchronous machine consists of two input/state machines in cascade connection, where the output of the front machine is delivered to the input channel of the rear machine. The objective is to design a corrective controller realizing model matching such that the stable state behavior of the closed-loop system matches that of a reference model. Since the controller receives the state feedback of the rear machine only, there exists uncertainty about the present state of the front machine. We specify the existence condition for a corrective controller given the uncertainty. The design procedure for the proposed controller is described in a case study.

Development of data supplementation algorithm of sewerage system for urban inundation modelling (도시홍수 모의를 위한 하수관망 자료 보정 알고리즘 개발)

  • Lee, Seung Soo;An, Hyun UK
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.63-63
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    • 2019
  • 최근 기후변화로 인한 도시지역 침수 피해를 저감하기 위한 다양한 연구가 수행되고 있으며 침수해석을 위한 기초자료로써 GIS 기반 하수관망 자료 활용의 중요성이 증대되고 있다. 그러나 이러한 하수관망 자료의 대부분은 지자체 수준의 행정단위에 의해 작성/관리 되고 있으며 하수관 망의 유지보수에 중점을 두어 제작되었기 때문에 침수해석을 위한 속성자료가 누락되어 있는 경우가 상당수 존재한다. 따라서 고유의 제작 목적과 침수해석이라는 활용 목적이 일치 하지 않아 속성 데이터 값이 존재하지 않거나 침수 모델링에 필요한 필수 정보가 누락되어 개별 연구자들이 별도의 보완작업을 수행한 후 침수해석에 활용하고 있는 실정이다. 이러한 개인연구자들의 주관적 판단에 의한 하수관망의 단순화 또는 보완작업은 상황에 따라 자료의 불확실성을 증대시키며 연구자의 숙련도와 배경지식에 따라 침수 해석 결과에 많은 영향을 미치고 있다. 따라서 GIS기반 하수관망 자료를 침수 모의에 활용 가능한 입력 자료로 변환 하는 경우 개별 연구자들의 주관적 개입이 최대한 배제된 형태의 자료를 만들기 위한 기본 알고리즘 개발이 시급한 상태이다. 본 연구에서는 서울시 사당역 인근 유역과 부산시 온천천 유역의 GIS 기반 하수관망 자료의 형식에 대해서 알아보고 누락 자료를 보완하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘을 활용하여 누락자료가 보완된 하수관망 자료는 향후 개별 연구자들의 주관적 판단을 배제하여 도시침수 해석 시 하수관망 자료의 불확실성을 최소화 하는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

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Determination of levee risk using remote sensing by analysis correlation between levee displacement and hydrological parameters (원격탐사를 이용한 하천 제방 위험도 판별: 제방 변위와 수문학적 요인의 관계 분석)

  • Bang, Young Jun;Jung, Hyo Jun;Chegal, Sun-Dong;Lee, Seung Oh
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.197-197
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    • 2021
  • 최근 기후변화와 하천 제방의 노후화로 인해 수재해 위험이 지속적으로 증가하고 있다. 그러나 기존의 재래적인 하천 제방의 점검은 많은 인력과 예산 소모로 비효율적이며 제방 전구간 점검의 한계, 객관성의 한계 등 많은 한계점들이 존재하여 효과적인 홍수 대응을 위해 새로운 모니터링과 예/경보 시스템의 구축이 반드시 필요한 상황이다. 따라서 본 연구는 인공위성을 이용한 하천 제방 변위 산출과 수문학적 요인과의 관계 분석을 통해 하천 제방 건강상태 모니터링 시스템 방안을 제안하고자 한다. Sentinel-1 SAR 영상과 유럽 우주국(ESA)의 위성 영상 전처리 도구인 SNAP을 이용하여 2020년 여름 붕괴된 남원시의 금곡교 제방의 봄(4~5월), 여름(7~8월)의 변위를 산출하였고, 제방의 위험도 산정을 위해 토양수분관계를 분석하였다. 선행 연구(김상우,2019)에서는 농촌진흥청에서 제공하는 TDR(Time Domain Reflectrometry) 관측값과 Sentinel-1 SAR의 후방 산란계수의 토양수분관계가 일치하는 경향을 제시하여, 본 연구에서는 이를 이용하여 제방 후 방산란계수를 산출하고 변위와 토양수분도의 상관관계를 분석하여 변위 추세와 토양수분도의 추세가 일치하는 경향을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 향후에는 위성을 이용하여 산출한 제방의 변위와 토양수분도의 불확실성을 보완하고 기온, 수위, 토양도, 지하수위와 같은 수문기상학적 데이터의 분석을 통해 초정밀, 자동화 하천 제방 건강상태 모니터링 시스템이 구현 가능할 것으로 기대한다.

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A Quality Evaluation of Radar Rain Rate Data (레이더 자료의 품질평가)

  • Yoo, Chul-Sang;Yoon, Jung-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.1551-1554
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    • 2010
  • 우량계 자료를 참 값이라고 가정할 때 레이더 자료에는 크게 두 가지 문제점이 나타난다. 평균의 차이로 인한 편의의 문제와 불확실성으로 인한 변동성의 문제가 그것이다. 두 가지 문제점으로 인해 발생하는 오차를 모두 고려할 수 있는 자료의 품질평가 방안으로 유철상과 윤정수(2009)는 통계학 분야의 분산분석과 유사한 방법론을 제시하였다. 그러나 이러한 방법론은 호우사상에 따라 가용한 레이더 강우와 우량계 강우 쌍의수가 다르기 때문에 서로 비교 평가할 수 없는 문제점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 자료 쌍의 수에 영향을 받지 않는 레이더 강우의 품질기준(RRQC, Radar Rain rate Quality Criterion)을 제안하였다. 제안된 방법론에 따르면 우량계 강우와 레이더 강우가 완벽하게 일치하는 경우 100%의 품질이 되고 레이더 자료가 모두 0이면 0%가 된다. 위 기준은 충주댐 유역에서의 태풍 루사(2002년)와 대류성 강우(2003) 사상의 원자료, G/R 보정된 자료, CoKriging된 자료, G/R 보정 후 CoKriging된 자료에 적용하였다.

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Robust Control of Input/state Asynchronous Machines with Uncertain State Transitions (불확실한 상태 천이를 가진 입력/상태 비동기 머신을 위한 견실 제어)

  • Yang, Jung-Min
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • 제46권4호
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    • pp.39-48
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    • 2009
  • Asynchronous sequential machines, or clockless logic circuits, have several advantages over synchronous machines such as fast operation speed, low power consumption, etc. In this paper, we propose a novel robust controller for input/output asynchronous sequential machines with uncertain state transitions. Due to model uncertainties or inner failures, the state transition function of the considered asynchronous machine is not completely known. In this study, we present a formulation to model this kind of asynchronous machines ana using generalized reachability matrices, we address the condition for the existence of an appropriate controller such that the closed-loop behavior matches that of a prescribed model. Based on the previous research results, we sketch design procedure of the proposed controller and analyze the stable-state operation of the closed-loop system.