In this paper, a method for constructing of the sequential multiple-valued logic circuits over Galois field GF(px) is proposed. First, we derive the Talyor series over Galois field and the unique matrices which accords with the number of the element over the finite field, and we constdruct sequential multiple-valued logic circuits using these matrices. Computational procedure for traditional polynomial expansion can be reduced by using this method. Also, single and multi-input circuits can be easily implemented.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제15권4호
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pp.232-239
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2015
Studies on the control of the inverted pendulum type system have been widely reported. This is because it is a typical complex nonlinear system and may be a good model for verifying the performance of a proposed control system. In this paper, we propose the design of some fuzzy logic control (FLC) systems for controlling a Segway-type mobile robot, which is an inverted pendulum type system. We first derive a dynamic model of the Segway-type mobile robot and then analyze it in detail. Next, we propose the design of some FLC systems that have good performance for the control of any nonlinear system. Then, we design two conventional FLC systems for the position and balance control of the Segway-type mobile robot, and we demonstrate their usefulness through simulations. Next, we point out the possibility of simplifying the design process and reducing the computational complexity,, which results from the skew symmetric property of the fuzzy control rule tables. Finally, we design two other FLC systems for position and balance control of the Segway-type mobile robot. These systems have only one input variable in the FLC systems. Furthermore, we observe that they offer similar control performance to that of the conventional two-input FLC systems.
반도체 기술의 발전과 설계환경의 변화로 비용과 시간이 많이 소요되는 Custom-VLSI 구현 방식보다 Programmable Logic Device (PLD)를 이용한 시스템 구현이 일반화 되어 가는 추세이다. 또한 설계 방식도 Schematic Capture 방식 대신에 보다 효율적이고 표준화된 방식인 Hardware Description Language (HDL)의 활용으로 변화하고 있다. 본 연구에서는 지난 연구 결과를 확장하여 활용영역을 넓혀 가고 있는 다차원 디지털 필터를 PLD를 이용하여 효율적으로 구현할 수 있는 구조를 연구하여 제안하였다. 다차원 디지털 필터링 알고리즘의 효율적인 구현을 위하여 알고리즘 분해방법을 이용하였다. 알고리즘 분해방법은 다차원 디지털 신호처리 알고리즘에 내재된 병렬성을 상태공간식을 이용하여 추출하고, 이로부터 computational primitive(CP)를 얻을 수 있도록 하여준다. 구해진 CP는 VHDL을 이용하여 설계하였으며, 이를 component로 활용하여 효율적인 다차원 디지털 필터를 설계하였다. 설계된 필터를 PLD에 구현함으로써 시스템에 장착된 상태에서 upgrade가 가능하게 되었을 뿐만 아니라, 다차원 디지털 필터를 필요로 하는 모든 시스템의 설계에 component로 사용함으로써 시스템의 Time-to-market 시간을 크게 단축할 수 있다.
컴퓨팅 사고력을 향상시키기 위해 초등학교에서는 블록형 프로그래밍 언어인 스크래치를 활용한 기초 프로그래밍 교육을 하고 있으나 컴퓨팅 사고력에 대한 평가 연구는 초기 단계이다. 따라서 본 연구에서는 스크래치 프로젝트의 코드를 분석하는 방법을 활용하여 초등학생들의 컴퓨팅 사고력의 개념 수준을 평가하였다. 이를 위해 스크래치 코드 분석 자동화 도구인 Dr. Scratch를 활용하여 초등학교 6학년 학생들이 제작한 179개의 스크래치 프로젝트를 분석하였다. 연구결과 초등학생의 컴퓨팅 사고력의 개념수준은 개발자 수준이 많았고, 성별과 작품유형에 따라 차이가 있었고, 논리와 추상화 요소에서 가장 낮은 수준을 보였으며, 프로그래밍 과정에서 컴퓨팅 사고력이 향상되는 것으로 나타났다. 본 연구는 초등학생의 프로그래밍 학습에서 교수방법의 개선과 자기주도적 컴퓨팅 사고력의 평가에 대한 시사점을 제공한다.
한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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pp.943-946
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2008
Many works have been done to enable computer, as brain of robot, to learn color categorization, most of them rely on modeling of human color perception and mathematical complexities. This paper aims at developing the innate ability of the computer to learn the human-like color categorization.
지진해일 규모와 발생시기 예측의 어려움으로 인해 결정론적 방법으로 얻은 결과가 실제 재난을 반영하지 못하는 사례가 발생하고 있다. 따라서 지진해일의 불확실성을 확률론적으로 접근하는 확률론적 지진해일 재해도 분석(Probabilistic Tsunami Hazard Analysis) 연구의 중요성이 점차 증가하고 있다. 본 연구에서는 과거 동해안에 피해를 유발한 동해 동연부 지진에 대하여 확률론적 지진해일 재해도 분석을 위한 기초연구를 수행하였다. 초기수면변위와 해일고분포의 불확실성을 고려하기 위해 로직트리 기법을 사용하였으며, 우리나라에 내습하는 지진해일의 특성을 반영하여 분기를 구성하였다. 프랙타일 곡선을 산출하는 과정에서 분기의 수가 증가하면 시간소요가 비선형적으로 증가하므로 모든 분기를 고려하면서도 계산시간을 줄일 수 있는 개선된 방법을 제안하였다. 새로 제안된 이산가중치분포법(Discrete Weight Distribution)과 정렬기법 및 몬테카를로법으로 얻은 결과의 일관성과 소요시간을 비교하였다. 이산가중치분포법은 정렬기법을 적용한 경우보다 계산시간이 짧아 효율적인 것으로 평가되었으나, 다수의 분기나 세그먼트를 고려할 경우 몬테카를로 방법이 더 효율적인 것으로 판단된다.
임의의 비선형 시스템을 제어하기 위한 새로운 방법의 제어 알고리즘이 널리 보고되고 있으며, 그 유용성을 입증하기 위한 제어 대상 시스템으로 역진자 시스템이 널리 활용되고 있다. 본 논문에서는 스프링으로 연결된 2개의 차량에 장착된 역진자를 제어하는 알고리즘을 제시한다. 여기서 두 개의 차량 중 하나는 구동용, 다른 하나는 역진자를 장착한 무구동용이다. 이를 위한 시스템 모델링을 제시하고, 퍼지논리제어 시스템 기반의 양질의 제어기 설계를 제안한다. 본 논문에서는 퍼지논리제어기의 입력변수로 사용될 6개의 변수를 2개로 축소하기 위하여 LQR(Linar Quadratic Regulator) 기법을 도입하며, 이를 통하여 퍼지논리제어기 설계의 복잡성을 줄일 수 있음을 보인다. 더욱이 개선된 2-입력 퍼지논리제어기의 제어 규칙표가 skew-symmetric의 특성을 가지는 성질로부터 다시 단일입력 퍼지논리제어기 설계를 제안한다. 제안한 방법의 유용성을 입증하기 위하여 시뮬레이션을 수행하며, 이를 통하여 제안한 방법의 우수성을 입증한다.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제13권1호
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pp.73-82
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2013
In pattern classification, feature selection is an important factor in the performance of classifiers. In particular, when classifying a large number of features or variables, the accuracy and computational time of the classifier can be improved by using the relevant feature subset to remove the irrelevant, redundant, or noisy data. The proposed method consists of two parts: a wrapper part with an improved genetic algorithm(GA) using a new reproduction method and a filter part using mutual information. We also considered feature selection methods based on mutual information(MI) to improve computational complexity. Experimental results show that this method can achieve better performance in pattern recognition problems than other conventional solutions.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제2권1호
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pp.38-42
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2002
A fast iterative solving method of fuzzy relational equation is proposed. It is derived by eliminating a redundant comparison process in the conventional iterative solving method (Pedrycz, 1983). The proposed method is applied to image reconstruction, and confirmed that the computation time is decreased to 1 / 40 with the compression rate of 0.0625. Furthermore, in order to make any initial solution converge on a reconstructed image with a good quality, a new cost function is proposed. Under the condition that the compression rate is 0.0625, it is confirmed that the root mean square error of the proposed method decreases to 27.34% and 86.27% compared with those of the conventional iterative method and a non iterative image reconstruction method, respectively.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제7권1호
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pp.85-89
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2007
Many authors considered the computational aspect of sup-min convolution when applied to weighted average operations. They used a computational algorithm based on a-cut representation of fuzzy sets, nonlinear programming implementation of the extension principle, and interval analysis. It is well known that $T_W$(the weakest t-norm)-based addition and multiplication preserve the shape of L-R type fuzzy numbers. In this paper, we consider the computational aspect of the extension principle by the use of $T_W$ when the principle is applied to fuzzy weighted average operations. We give the exact solution for the case where variables and coefficients are L-L fuzzy numbers without programming or the aid of computer resources.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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