• Title/Summary/Keyword: 퍼지 클러스터링 알고리즘

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Online Evolving TSK fuzzy identification (온라인 진화형 TSK 퍼지 식별)

  • Kim, Kyoung-Jung;Park, Chang-Woo;Kim Eun-Tai;Park, Mignon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.15 no.2
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    • pp.204-210
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    • 2005
  • This paper presents online identification algorithm for TSK fuzzy model. The proposed algorithm identify structure of premise part by using distance, and obtain the parameters of the piecewise linear function consisting consequent part by using recursive least square. Only input space was considered in Most researches on structure identification, but input and output space is considered in the proposed algorithm. By doing so, outliers are excluded in clustering effectively. The existing other algorithm has disadvantage that it is sensitive to noise by using data itself as cluster centers. The proposed algorithm is non-sensitive to noise not by using data itself as cluster centers. Model can be obtained through one pass and it is not needed to memorize many data in the proposed algorithm.

The Optimization of Fuzzy Prototype Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm (차분 진화 알고리즘을 이용한 Fuzzy Prototype Classifier 최적화)

  • Ahn, Tae-Chon;Roh, Seok-Beom;Kim, Yong Soo
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.24 no.2
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    • pp.161-165
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    • 2014
  • In this paper, we proposed the fuzzy prototype pattern classifier. In the proposed classifier, each prototype is defined to describe the related sub-space and the weight value is assigned to the prototype. The weight value assigned to the prototype leads to the change of the boundary surface. In order to define the prototypes, we use Fuzzy C-Means Clustering which is the one of fuzzy clustering methods. In order to optimize the weight values assigned to the prototypes, we use the Differential Evolutionary Algorithm. We use Linear Discriminant Analysis to estimate the coefficients of the polynomial which is the structure of the consequent part of a fuzzy rule. Finally, in order to evaluate the classification ability of the proposed pattern classifier, the machine learning data sets are used.

Optimization Method of Differential Evolution-based Radial Basis Function Neural Networks (차분 진화 알고리즘 기반 방사형 기저 함수 신경회로망 분류기의 최적화 방법)

  • Ma, Chang-Min;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1962-1963
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    • 2011
  • 본 연구에서는 패턴분류를 위해 최적화된 방사형 기저 함수 신경회로망(Radial Basis Function Neural Networks) 분류기를 제안한다. RBFNN은 입력층, 은닉층, 출력층의 3층 구조로 되어 있으며 Multi Dimension, Predictive ability, Robustness한 특징이 있다. RBFNN의 은닉층에는 기존의 활성함수가 아닌 Fuzzy C-means 클러스터링 알고리즘을 사용하여 입력 데이터의 특성을 고려한 적합도를 사용하였다. RBFNN은 은닉층의 노드수와 FCM 클러스터링의 퍼지화 계수, 연결가중치의 다항식 타입이 모델의 성능의 향상에 영향을 미치기 때문에 최적화가 필요하며 본 논문에서는 Differential Evolution(DE) 알고리즘을 사용하여 모델의 구조 및 파라미터를 최적화시켜 모델의 성능을 향상시켰다. 제안된 모델을 평가하기 위해 패턴분류에 많이 사용되는 Iris 데이터와 Wine 데이터를 이용하였다.

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Fault Diagnosis of Induction Motor Using Clustering and Principal Component Analysis (클러스터링과 주성분 분석기법을 이용한 유도전동기 고장진단)

  • Park Chan-Won;Lee Dae-Jong;Park Sung-Moo;Chun Myung-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.208-211
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    • 2006
  • 본 논문에서는 3상 유도전동기의 고장진단을 수행하기 위해 패턴인식에 기반을 둔 진단 알고리즘을 제안한다. 실험 장치는 유도전동기 구동의 고장신호를 얻기 위하여 구축하였으며, 취득된 데이터를 이용하여 진단 알고리즘을 구축하였다. 취득된 데이터 중에서 진단을 위해 사용될 훈련데이터는 퍼지 기반 클러스터링 기법을 이용하여 신뢰성 높은 데이터를 선택하여 고장별 신호를 추출하였다. 진단 알고리즘으로는 데이터를 주성분 분석기법을 적용하였으며, 최종 분류를 위해 Euclidean 기반 거리척도 기법을 이용하였다. 다양한 부하 및 고장신호에 대하여 제안된 방법을 적용하여 타당성을 검증하였다.

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The Design of Genetic Fuzzy Set Polynomial Neural networks based on Information Granules and Its Application of Multi -variables System (정보 입자 기반 유전론적 퍼지 집합 다항식 뉴럴네트워크 설계와 다변수 시스템으로의 응용)

  • Lee In-Tae;Oh Sung-Kwun;Kim Hyun-Ki;Seo Ki-Sung
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.479-482
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    • 2005
  • 본 논문에서는 퍼지 뉴럴네트워크의 새로운 구조인 Fuzzy Set-based Polynomial Neural Networks(FSPNN)을 소개한다. 제안된 모델은 일반적인 최적화 방법과 정보 입자를 이용하여 네트워크를 설계한다. 최종 구조는 Fuzzy Set-based Polynomial Neuron(FSPN)을 기반으로 설계한 FPNN과 동일하다. 첫째로 FSPNS의 종합적인 설계방법(유전자 알고리즘을 이용한 최적 구조 탐색)에 대해 소개한다. FSPNN에 관계되는 입력변수의 개수, 후반부 다항식의 차수, 멤버쉽 함수의 수 그리고 입력변수 개수에 따른 입력변수를 유전자 알고리즘을 통하여 동조한다. 두 번째로, 입력 변수의 개별적인 퍼지 규칙 형성과 퍼지 공간 분할 및 삼각형 멤버쉽 함수의 초기 정점을 HCM 클러스터링을 통한 Information Granules로 정의한다. 또한 데이터 입자의 중심을 이용하여 후반부의 구조를 결정한다. 이 네트워크의 성능은 기존에 퍼지 또는 뉴로퍼지 모델링에서 실험된 모델링 표준치를 이용하여 평가한다.

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Characteristics of Fuzzy Inference Systems by Means of Partition of Input Spaces in Nonlinear Process (비선형 공정에서의 입력 공간 분할에 의한 퍼지 추론 시스템의 특성 분석)

  • Park, Keon-Jun;Lee, Dong-Yoon
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.11 no.3
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    • pp.48-55
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    • 2011
  • In this paper, we analyze the input-output characteristics of fuzzy inference systems according to the division of entire input spaces and the fuzzy reasoning methods to identify the fuzzy model for nonlinear process. And fuzzy model is expressed by identifying the structure and parameters of the system by means of input variables, fuzzy partition of input spaces, and consequence polynomial functions. In the premise part of the rules Min-Max method using the minimum and maximum values of input data set and C-Means clustering algorithm forming input data into the hard clusters are used for identification of fuzzy model and membership function is used as a series of triangular membership function. In the consequence part of the rules fuzzy reasoning is conducted by two types of inferences. The identification of the consequence parameters, namely polynomial coefficients, of the rules are carried out by the standard least square method. And lastly, we use gas furnace process which is widely used in nonlinear process and we evaluate the performance for this nonlinear process.

Adaptive Security Management Model based on Fuzzy Algorithm and MAUT in the Heterogeneous Networks (이 기종 네트워크에서 퍼지 알고리즘과 MAUT에 기반을 둔 적응적 보안 관리 모델)

  • Yang, Seok-Hwan;Chung, Mok-Dong
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.47 no.1
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    • pp.104-115
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    • 2010
  • Development of the system which provides services using diverse sensors is expanding due to the widespread use of ubiquitous technology, and the research on the security technologies gaining attention to solve the vulnerability of ubiquitous environment's security. However, there are many instances in which flexible security services should be considered instead of strong only security function depending on the context. This paper used Fuzzy algorithm and MAUT to be aware of the diverse contexts and to propose context-aware security service which provides flexible security function according to the context.

Application of Type-2 Fuzzy Logic System to Forecasting Time-Series Process (Type-2 퍼지 논리 시스템의 시계열 예측 공정으로 응용)

  • Baek, Jin-Yeol;Oh, Sung-Kwan;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.95-96
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    • 2008
  • 본 논문에서는 시계열 예측 공정의 모델링을 위해 Type-2 퍼지 논리 집합을 이용하여 불확실성 문제를 다룬다. 기존의 Type-1 퍼지 논리 시스템(Fuzzy Logic System, FLS)은 외부의 노이즈와 같은 불확실성에 민감한 단점이 있다. 그러나 Type 퍼지 논기 시스템은 불확실한 정보까지 멤버쉽 함수로 표현함으로서 효과적으로 취급할 수 있다. 여기서 불확실한 정보를 표현하기 위해 규칙의 전 후반부 멤버쉽 함수로 삼각형 형태의 Type-2 퍼지 집합을 사용한다. 전반부의 경우 HCM 클러스터링을 사용하여 입력 데이터들 간의 거리를 중심으로 멤버쉽 함수를 정의하고, 후반부는 입자 군집 최적화(Particle Swarm Optimization) 알고리즘으로 멤버쉽 함수의 정점을 동조한다. 제안된 모델은 표준 모델 평가에 주로 사용되는 가스로 시계열 데이터를 적용하고, 특정 데이터로 노이즈에 영향 받은 데이터를 사용하여 수치 석인 예를 보인다.

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Optimal Design of Fuzzy Inference System Based on Information Granulation and Particle Swarm Optimization (IG와 PSO기반 퍼지추론 시스템의 최적 설계)

  • Kim, Wook-Dong;Lee, Dong-Jin;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1865_1866
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    • 2009
  • 본 연구에서는 복잡하고 비선형 시스템의 모델을 동정하기 위해 Information Granulation에 기반한 퍼지추론 시스템의 새로운 범주를 소개한다. Information Granulation은 근접성, 유사성 EH는 기능성 등에 인하여 서로 결합되는 대상(특히, 데이터)의 연결된 모임으로 간주된다. HCM클러스터링에 의한 Information Granulation은 퍼지 규칙의 전반부 및 후반부에서 사용되는 멤버쉽 함수의 초기 정점과 다항식함수의 초기 값과 같은 퍼지 모델의 초기 파라미터를 결정하는데 도움을 준다. 그리고 초기 파라미터는 PSO 알고리즘과 최소자승법에 의해 효과적으로 동조된다. 제안된 모델은 Box와 jenkins가 사용한 가스로 공정[6]을 모델링하여 기존 퍼지 모델링 방법과 비교 평가한다.

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Optimization of Information Granule-based Fuzzy Neural Network (정보 입자 기반 퍼지 뉴럴 네트워크의 최적화)

  • Park, Keon-Jun;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07d
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    • pp.2093-2094
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    • 2006
  • 본 논문에서는 입출력 데이터의 특성을 이용하기 위하여 HCM 클러스터링에 의한 정보 입자를 이용한 퍼지 뉴럴 네트워크의 설계를 제안하고 최적화한다. 대상 시스템의 입출력 데이터를 취득하여 데이터들간의 거리를 중심으로 멤버쉽 함수를 정의하고 각 규칙에 속한 입출력 데이터를 추출하여 후반부 추론에 적용한다. 또한, 앞서 정의된 멤버쉽 파라미터는 유전자 알고리즘을 이용하여 최적으로 동정하여 퍼지 뉴럴 네트워크를 최적화한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 삼각형 멤버쉽 함수를 이용하며, 후반부 추론에는 간략, 선형, 변형된 2차식을 이용한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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