• 제목/요약/키워드: 카오스 해석

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리미트사이클을 발생하는 연속시간 모델 순환결합형 신경회로망에서 카오스 신호의 영향 (Analysis of Dynamical State Transition and Effects of Chaotic Signal in Continuous-Time Cyclic Neural Network)

  • 박철영
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.396-401
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    • 2006
  • 순환결합형 신경회로망은 복수 개의 리미트사이클을 생성하며 따라서, 많은 동적 정보를 저장할 수 있는 메모리 시스템으로 사용할 수 있다는 것이 알려져 있다. 본 논문에서는 각 뉴런이 최근접 뉴런에만 이진화한 결합하중 ${\pm}1$로 연결된 연속 시간모델 순환결합형 신경회로망을 구현하였다. 그리고 이런 회로망을 통해 생성되는 리미트사이클의 수와 패턴을 시뮬레이션을 통하여 나타내었다. 또한 카오스 신호를 인가하여 리미트사이클 사이의 천이 가능성을 입증하였다. 특히, 카오스 신호 이외의 랜덤 노이즈를 이용한 해석을 통하여 동적 신경회로망에 카오스 노이즈를 인가하는 경우의 유효성을 검토하였다.

암호통신응용을 위한 MOS 가변저항을 가진 트랜스콘덕터 기반 추아회로의 주파수 해석 (Frequency Analysis of a Transconductor based Chua's Circuit with the MOS Variable Resistor for Secure Communication Applications)

  • 남상국;송한정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.6046-6051
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    • 2012
  • 본 논문에서는 암호화 통신응용을 위한, 트랜스콘덕터에 기반한 비선형 저항으로 이루어진 카오스 추아회로를 구현하였다. 제안하는 회로는 인덕터와 커패시터의 수동소자와, MOS 트랜지스터 기반 가변저항 및 트랜스콘덕터 기반 추아 다이오드로 이루어진다. 제안하는 회로는 SPICE 모의실험결과, 시간파형, 위상특성 및 주파수 해석 등을 통하여 다양한 카오스 다이나믹스를 보여주었다.

엔드밀가공시 복합계측 신호에 의한 공구 마멸의 카오스적 해석 (Chaotic Analysis of Multi-Sensor Signal in End-Milling Process)

  • 구세진;이기용;강명창;김정석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.817-821
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    • 1997
  • Ever since the nonlinearity of machine tool dynamics was established, researchers attempted to make use of this fact to devise better monitoring, diagnostics and system, which were hitherto based on linear models. Theory of chaos, which explains many nonlinear phenomena comes handy for furthering the analysis using nonlinear model. In this study, measuring system will be constructed using multi-sensor (Tool Dynamometer, Acoustic Emission) in end millingprocess. Then, it will be verified that cutting force is low-dimensional deterministic chaos calculating Lyapunov exponents, Fractal dimension, Embedding dimension. Aen it will be investigated that the relations between characteristic parameter caculated form sensor signal and tool wear.

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엔드밀가공시 복합계측 신호를 이용한 공구 마멸의 카오스적 해석 (Chaotic analysis of tool wear using multi-sensor signal in end-milling process)

  • Kim, J.S.;Kang, M.C.;Ku, S.J.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권11호
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    • pp.93-101
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    • 1997
  • Ever since the nonlinearity of machine tool dynamics was established, researchers attempted to make use of this fact to devise better monitoring, diagnostics and control system, which were hitherto based on linear models. Theory of chaos which explains many nonlinear phenomena comes handy for furthering the analysis using nonlinear model. In this study, measuring system will be constructed using multi-sensor (Tool Dynamometer, Acoustic Emission) in end milling process. Then, it will be verified that cutting force is low-dimensional chaos by calculating Lyapunov exponents. Fractal dimension, embedding dimension. And it will be investigated that the relation between characteristic parameter calculated from sensor signal and tool wear.

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리미트사이클을 발생하는 신경회로망에 시어서 카오스 신호의 영향 (Effects of Chaotic Signal in the Neural Networks Generating Limit Cycles)

  • 김용수;박철영
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.361-366
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    • 2002
  • 자기결합을 갖고 결합하중치가 비대칭인 순환결합형 뉴럴네트워크는 복수 개의 리미트사이클이 기억 가능하다는 것이 알려져 있다. 현재까지 이산시간 모델의 네트워크에 대한 상태천이 해석은 상세하게 이루어져 왔다. 그러나 연속시간모델에 대한 해석은 네트워크 규모의 증가에 따른 급격한 계산량의 증가 때문에 연구가 그다지 활발하게 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 연속시간모델 뉴럴네트워크에 대한 상태천 이를 조사하여 이산시간 모델에서 기억가능한 리미트사이클과의 차이점을 분석한다. 또한 연속시간 네트워크 모델에 카오스 신호를 인가하여 리미트사이클간의 천이를 제어할 수 있는 가능성을 분석하여 동적정보처리에의 네트워크 응용가능성을 검토한다.

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순환결합형 뉴럴네트워크에 있어서 카오스 신호의 영향 (Effects of Chaotic Signal in the Cyclic Connection Neural Networks)

  • 박철영
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.22-28
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    • 2002
  • 자기결합을 갖고 결합하중치가 비대칭인 순환결합형 뉴럴네트워크는 복수 개의 리미트사이클이 기억 가능하다는 것이 알려져 있다. 현재까지 이산시간 모델의 네트워크에 대한 상태천이 해석은 상세하게 이루어져 왔다. 그러나 연속시간모델에 대한 해석은 네트워크 규모의 증가에 따른 급격한 계산량의 증가 때문에 연구가 그다지 활발하게 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 연속시간모델 뉴럴네트워크에 대한 상태천이를 조사하여 이산시간 모델에서 기억가능한 리미트사이클과의 차이점을 분석한다. 또한 연속시간 네트워크 모델에 카오스 신호를 인가하여 리미트사이클간의 천이를 제어할 수 있는 가능성을 분석하여 동적정보처리에의 네트워크 응용가능성을 검토한다.

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카오스 신경망을 위한 CMOS 혼돈 뉴런의 집적회로 구현 및 특성 해석 (Integrated Circuit Implementation and Characteristic Analysis of a CMOS Chaotic Neuron for Chaotic Neural Networks)

  • 송한정;곽계달
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제37권5호
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    • pp.45-53
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    • 2000
  • 0.8㎛ 단일 폴리 CMOS 집적회로로 구현된 혼돈 뉴런의 동적 응답 특성을 분석하였다. 구현된 CMOS 혼돈 뉴런의 시그모이드 출력함수와 혼돈 발생회로 블록에 대한 일련의 수식 모델을 구하여 혼돈 뉴런의 동적 응답특성, 즉 뉴런 내부상태의 분기도 및 초기값 의존성을 보여주는 리아프노프 지수와 평균 발화율, 시간 및 주파수 응답 등 다양한 특성들을 수치해석적으로 분석하였다. 뿐만 아니라 4개의 시냅스를 지닌 2개의 혼돈 뉴런으로 이루어진 카오스 신경 회로망을 구성하여 시냅스 가중치에 따른 분기도 변화를 구하고 뉴럴 네트워크에서의 응용 가능성을 확인하였다. 한편 CMOS 집적회로로 구현된 혼돈 뉴런을 ±2.5V 전원, 10㎑의 클럭으로 구동시켜 단일 혼돈 뉴런 및 2개의 뉴런으로 이루어진 카오스 신경망에 대한 여러 동적 응답 특성을 측정하여 수치해석 결과와 비교, 분석하였다.

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Bonhoeffer Van der Pol 오실레이터 모델의 하드웨어 구현에 의한 카오스 운동 해석 (The chaotic motion analysis by hardware implementation of Bonhoeffer Van der Pol oscillation model)

  • 배영철;서삼문;임화영
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.877-882
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    • 1996
  • Bonhoeffer-Van der Pol(BVP)모델을 실제 소자값을 이용하여 하드웨어를 구현하고 A1 coswt를 인가하여 주기 운동과 카오스 운동을 조사하였다. BVP모델의 하드웨어를 구성하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션〔11〕에 의해 구현된 결과를 이용하여 실제 소자값 으로 Rescaling 하였으며 각 계수의 값을 a=0.7, b=0.8, c=0.1로 정하고 주기적 자극 전류의 진폭을 0에서 1.3까지 변화시켜 주기운동에서 카오스 운동으로 천이됨을 위 상공간, 시계열 데이터로 확인하였다.

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단축 압축기에서의 카오스 혼합의 메카니즘과 혼합성능 정량와 (Mechanism and Measure of Chaotic Mixing in a Single-screw Extruder)

  • 권태헌
    • 유변학
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    • 제8권1호
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    • pp.11-29
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    • 1996
  • 스크류 채널 내에 주기적을 배리어를 설치함으로써 단축 스크류 압출 공정에서의 혼합 성능이 높여질수 있음이 S.J. Kim과 T.H. Kwom에 의해 밝혀진 바있다. 그들은 이새 로운 스크류를 통한 혼합이 카오틱하는 점으로부터 이 새로운 스크류를 카오스 스크류라고 명명했다. 우리는 카오스 스크류가 장착된 단축 압출공정에서 역학계 이론과 혼합운동학을 연계하여 연구를 수행하였다. 포인카레 단면을 통한 연구로부터 우리는 배리어의 배열이 islan의 크기에 대단히 밀접하게 관련되어 있음을 발견하였다. 연속적인 쉘 변형은 카오틱 유동에서 유체 요소를 지수 함수 형태로 늘이는 늘임과 접힘으로 이루어진 카오틱 혼합 메 카니즘을보여준다. 유체요소의 국부 늘임은 원리상으로는 계산되어질수 있으나 수치 해석상 의 어려운 점이 있다. 정규 유동에서와 달리 카오틱 유동에서는 입자 추적이 Runge-Kutta 적분중의 시간간격에 대단히 민감하다. 그래서 실제 사용될수 있는 시간 간격에 의해 계산 된 국부 늘임율 및 혼합효율의 정확도가 보장되어지지 않는다. 이러한 점들을 고려하여 우 리는 새로운 혼합 척도로 $\sigma$z를 제안하는데 이값은 비교적 긴 유체선분이 채널방향을 따라 늘어나는 비에 관련된 값이다. 배리어 영역의 길이가 짧을수록 $\sigma$z는 큰값으로 나타나지만 포인카레 단면에 의한 연구에 따르면 배리어의 주기가 너무 짧다면 두 개의 거대한 island 가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 그리고 이러한 사실은 유체요소의 늘임비가 크다는 것이 항 상 좋은 혼합성능을 뜻하는 것은 아니라는 점을 보여준다. 이러한 관점에서 볼 때 혼합 스 크류를 설계하는데 있어서는 포인카레 단면을 병행하여 ${\sigma}_z$의 값을 사용하는 것이 바람직할 것이다.

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