• 제목/요약/키워드: Fuzzy matrix

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Application of Fuzzy Integral Control for Output Regulation of Asymmetric Half-Bridge DC/DC Converter with Current Doubler Rectifier

  • Chung, Gyo-Bum;Kwack, Sun-Geun
    • Journal of Power Electronics
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    • 제7권3호
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    • pp.238-245
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    • 2007
  • This paper considers the problem of regulating the output voltage of a current doubler rectified asymmetric half-bridge (CDRAHB) DC/DC converter via fuzzy integral control. First, we model the dynamic characteristics of the CDRAHB converter with the state-space averaging method, and after introducing an additional integral state of the output regulation error, we obtain the Takagi-Sugeno (TS) fuzzy model for the augmented system. Second, the concept of parallel distributed compensation is applied to the design of the TS fuzzy integral controller, in which the state feedback gains are obtained by solving the linear matrix inequalities (LMIs). Finally, numerical simulations of the considered design method are compared to those of the conventional method, in which a compensated error amplifier is designed for the stability of the feedback control loop.

상태-정합 성능 향상을 위한 지능형 디지털 재설계에 관한 새로운 충분조건들 (New Sufficient Conditions to Intelligent Digital Redesign for the Improvement of State-Matching Performance)

  • Kim, Do-Wan;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제2호
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    • pp.293-296
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    • 2006
  • This paper presents new sufficient conditions to an intelligent digital redesign (IDR). The purpose of the IDR is to effectively convert an existing continuous-time fuzzy controller to an equivalent sampled-data fuzzy controller in the sense of the state-matching. The state-matching error between the closed-loop trajectories is carefully analyzed using the integral quadratic functional approach. The problem of designing the sampled-data fuzzy controller to minimize the state-matching error as well as to guarantee the stability is formulated and solved as the convex optimization problem with linear matrix inequality (LMI) constraints.

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퍼지 클러스터링 알고리즘을 이용한 타이어 접지면 패턴의 분류 (Tire Tread Pattern Classification Using Fuzzy Clustering Algorithm)

  • 강윤관;정순원;배상욱;김진헌;박귀태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.44-57
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    • 1995
  • 본논문에서는 GFI(Generalized Fuzzy Isodata)와 FI(Fuzzy Isodata) 알고리즘에 관한 이론을 고찰하고 이를 타이어 접지면 패턴 분류에 적용해 보았다. GFI 알고리즘은 FI 알고리즘의 일반화된 형태로서 분할된 군집에 대해서도 퍼지 분할 행렬(fuzzy partition matrix)을 고려해 다시 군집화(clustering)를 가능하게 하는 알고리즘이다. GFI 알고리즘을 사용하여 이진 트리를 구성함에 있어서 각 노드에서의 분할 여부, 즉 군잡화의 타당성(clustering validity) 점검 및 최종적인 이진 트리의 완성은 FDH(Fuzzy Divisve Hierarchical) 군집화알고리즘을 통해 이루어진다. 타이어 접지면에 대한 표준 특징량을 선정하거나 패턴 분류를 수행함에 있어서 이들 알고리즘은모두 우수한 성능을 가짐을 알 수 있었다. 패턴의 특징량으로는 전처리된 타이어 접지면 영상에 나타나는 윤곽선(edge)의 각도 성분을 선정하였으며 이렇게 선정된 특징량은 패턴의 특징을 잘 표현해 주는 유용한 정보를 가진 것으로 생각된다.

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Time-Delayed and Quantized Fuzzy Systems: Stability Analysis and Controller Design

  • Park, Chang-Woo;Kang, Hyung-Jin;Kim, Jung-Hwan;Park, Mignon
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제2권4호
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    • pp.274-284
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    • 2000
  • In this paper, the design methodology of digital fuzzy controller(DFC) for the systems with time-delay is presented and the qualitative effects of the quantizers in digital implementation of a fuzzy controllers are investigated. We propose the fuzzy feed-back controller whose output is delayed with unit sampling period and period and predicted. the analysis and the design problem considering time-delay become very easy because the proposed controller is syncronized with the sampling time. The stabilization problem of the digital fuzzy system with time-delay is solved by linear matrix inequality(LMI) theory. Furthermore, we analyze the stability of the quantized fuzzy system. Our results prove that when quantization os taken into account, one only has convergence to some small neighborhood about origin. We develop a fuzzy control system for backing up a computer-simulated truck-trailer with the consideration of time-delay and quantization effect. By using the proposed method, we analyze the quantization effect to the system and design a DFC which guarantees the stability of the control system in the presence of time-delay.

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정보 검색에서 확장 퍼지 개념 네트워크를 이용한 문서 순의 결정 방법 (Document Ranking Method using Extended Fuzzy Concept Networks in Information Retrieval)

  • 손현숙;정환목
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.351-356
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    • 2000
  • 정보 검색은 사용자가 필요로 하는 요구에 가장 적합한 정보를 검색할수 있어야 한다. 정보 검색에서 질의어가 문서에 대하여 어느 정도의 유사성을 가지고 존재하는냐를 기준으로 문서를 순서화 할 때, 실제 순서화된 문서들을 보면 질의어와는 다른 문서들이 순서화 되는 경우를 볼 수 있다. 따라서 본 논문에서는 확장 퍼지 개념 네트워크에 근거 문서 검색을 위한 순의 결정 방법을 제안한다. 확장 퍼지 개념 네트워크에는 개념들 사이에 4가지의 퍼지 관계가 있다. 퍼지 양의 조합, 퍼지 음의 조합, 퍼지 일반화, 및 퍼지 세분화등이 있다. 확장 퍼지 개념 네트워크는 관계 행렬과 관련 행렬로 모델화 하여, 유사도 측정을 하였다.

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퍼지 리아푸노프 함수 기반 강인한 퍼지 제어기 설계 (Design of the Robust Fuzzy Controller based on Fuzzy Lyapunov Functions)

  • 김호준;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.630-636
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    • 2011
  • 본 논문은 매개변수 불확실성을 가지는 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지 시스템의 안정도 해석과 안정화 조건을 고려한다. T-S 퍼지 시스템의 안정도 해석 시 conservativeness를 줄이기 위해 퍼지 리아푸노프 함수를 이용한다. 매개변수 불확실성을 가지고 있는 시스템의 안정도를 해석하고 시스템을 안정화 시키는 퍼지 강인 제어기 설계 기법을 제시한다. 안정도조건과 안정화조건은 선형행렬부등식의 형태로 표현된다. 모의실험을 통해 제안된 접근 방법의 효용성을 보인다.

입력지연을 갖는 T-S 퍼지 시스템의 관측기기반 출력궤환 확률적 안정화 (Observer-Based Output Feedback Stochastic Stabilization for T-S Fuzzy Systems with Input Delay)

  • 이상인;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.298-303
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    • 2004
  • 본 논문은 임의의 입력지연을 갖는 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 시스템의 관측기 기반 출력궤환 제어 시스템을 논의한다. 설계된 연속시간 T-S 퍼지 관측기 시스템을 영차의 샘플/홀드 함수를 이용하여 이산시간 관측기를 설계한다. 이때 플랜트와 관측기의 출력에러가 제어기를 통하여 궤환되기 때문에 이산화 과정에서 발생한 에러를 보정할 수 있다. 여기에서 시스템의 제어 입력은 임의로 변화하는 유한개의 상태를 갖는 마코프 확률과정으로 표현한다. 생성된 시스템의 확률적 안정 가능성 조건은 선형 행렬 부등식의 형태로 표현한다. 이러한 결과를 2자유도 헬리콥터의 모델에 대한 모의실험을 통하여 효용성을 확인한다.

마코프 입력 지연을 갖는 TS 퍼지 시스템의 확률전 안정화 (Stochastic Stabilization of TS Fuzzy System with Markovian Input Delay)

  • 이호재;주영훈;이상윤;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.459-464
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    • 2001
  • 본 논문에서는 마코비안 압력 지연을 갖는 TS 퍼지 시스템의 확률적 안정화 방법을 제안한다. 유한 마코브프로세스는 전체 제어 시스템의 이력 시간 지연을 모델링하기 위해 채용된다. 또한, ZOH 장치는 제어 입력의 이산화에 이용된다고 가정한다. 마코프 입력 지연을 갖는 연속 시간 TS 퍼지 시스템은 지연을 쉽게 조작하기 위해 이산화 된다. 따라서 이산화된 TS 퍼지시스템은 점프 파라미터를 갖는 이산 시간 TS 퍼지시스템을 나타내어 진다. 점프 TS 퍼지시스템의 확륙적 안장화는 선형 행렬 부등식에 의해 유도되고 공식화된다.

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스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기를 위한 안정화 문제 해석 (Stabilization Analysis for Switching-Type Fuzzy-Model-Based Controller)

  • 김주원;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.793-800
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    • 2001
  • 본 논문에서는 연속 시간과 이산 시간에서의 스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기의 새로운 설계 기법에 대해서 논의한다. 스위칭 모드 퍼지 모델 기반 제어기의 설계에서는 Takagi-Sugeno(TS) 퍼지 시스템이 사용된다. 이 스위칭 모드 퍼지 모델 기반제어기는 “정복-분할(divide and conquer)”이라는 하향식 접근 방식을 이용한다. 이 방법은 여러 개의 규칙을 가지고 있는 시스템에서 유한의 하위 시스템으로 시스템을 분할하여 각각의 부분 해를 구하고 이들을 결합하여 전체 시스템의 해를 구하는 방법이다. 제어기의 설계 조건은 주어진 TS 퍼지 시스템의 안정화를 보장하는 선형 행렬 부등식을 (LMIs)에 의해 결정된다. 적절한 시뮬레이션 예제를 통한 성능 비교를 통해 본 논문의 우수성을 입증한다.

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시간 지연 연속 시간 퍼지 시스템에 대한 L-이득값 상태 궤환 제어 (L-gained State Feedback Control for Continuous Fuzzy Systems with Time-Delay)

  • 이동환;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.762-767
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    • 2008
  • 본 논문에서는 TS 퍼지 모델로 표현되는 시간 지연 비선형 시스템에 대한 $L_{\infty}$ 이득 상태 제한 퍼지 제어기를 제안한다. 이 위해 먼저 TS 퍼지 모델을 이용하여 시간 지연 비선형 시스템을 모델링한다. 다음 이 퍼지 모델을 기본으로 $L_{\infty}$ 이득을 얻기위해 퍼지 상태 궤환 제어기를 설계한다. 마지막으로 $L_{\infty}$ 이득을 얻기 위한 충분조건을 유도한다. 충분조건은 선형 행렬 부등식의 형태로 공식화 한다. 마지막으로 몇 가지 예제를 통하여 제안된 제어기의 효율성을 증명한다.