• 제목/요약/키워드: adaptive weight

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Intelligent Control by Immune Network Algorithm Based Auto-Weight Function Tuning

  • Kim, Dong-Hwa
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.120.2-120
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    • 2002
  • In this paper auto-tuning scheme of weight function in the neural networks has been suggested by immune algorithm for nonlinear process. A number of structures of the neural networks are considered as learning methods for control system. A general view is provided that they are the special cases of either the membership functions or the modification of network structure in the neural networks. On the other hand, since the immune network system possesses a self organizing and distributed memory, it is thus adaptive to its external environment and allows a PDP (parallel distributed processing) network to complete patterns against the environmental situation. Also. It can provi..

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백스테핑기법과 신경회로망을 이용한 적응 재형상 비행제어법칙 (Reconfigurable Flight Control Law Using Adaptive Neural Networks and Backstepping Technique)

  • 신동호;김유단
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.329-339
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    • 2003
  • A neural network based adaptive controller design method is proposed for reconfigurable flight control systems in the presence of variations in aerodynamic coefficients or control effectiveness decrease caused by control surface damage. The neural network based adaptive nonlinear controller is developed by making use of the backstepping technique for command following of the angle of attack, sideslip angle, and bank angle. On-line teaming neural networks are implemented to guarantee reconfigurability and robustness to the uncertainties caused by aerodynamic coefficients variations. The main feature of the proposed controller is that the adaptive controller is designed with assumption that not any of the nonlinear functions of the system is known accurately, whereas most of the previous works assume that only some of the nonlinear functions are unknown. Neural networks loam through the weight update rules that are derived from the Lyapunov control theory. The closed-loop stability of the error states is also investigated according to the Lyapunov theory. A nonlinear dynamic model of an F-16 aircraft is used to demonstrate the effectiveness of the proposed control law.

Robust Adaptive Nonlinear Control for Tilt-Rotor UAV

  • Yun, Han-Soo;Ha, Cheol-Keun;Kim, Byoung-Soo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.57-62
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    • 2004
  • This paper deals with a waypoint trajectory following problem for the tilt-rotor UAV under development in Korea (TR-KUAV). In this problem, dynamic model inversion based on the linearized model and Sigma-Phi neural network with adaptive weight update are involved to realize the waypoint following algorithm for the vehicle in the helicopter flight mode (nacelle angle=0 deg). This algorithms consists of two main parts: outer-loop system as a command generator and inner-loop system as stabilizing controller. In this waypoint following problem, the position information in the inertial axis is given to the outer-loop system. From this information, Attitude Command/Attitude Hold logic in the longitudinal channel and Rate Command/Attitude Hold logic in the lateral channel are realized in the inner-loop part of the overall structure of the waypoint following algorithm. The nonlinear simulation based on the TR-KUAV is carried out to evaluate the stability and performance of the algorithm. From the numerical simulation results, the algorithm shows very good tracking performance of passing the waypoints given. Especially, it is observed that ACAH/RCAH logic in the inner-loop has the satisfactory performance due to adaptive neural network in spite of the model error coming from the linear model based inversion.

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적응비중화 시그마필터에 의한 영상향상 (Image Enhancement Using Adaptive Weighted Sigma Filter)

  • 황재호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권2호
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    • pp.19-26
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    • 2007
  • 시그마필터는 특성화된 근접분포구도로 시그마 값을 국부통계값들로부터 산출한다. 표준평균필터를 교정하여 잡음을 제거하는 동시에 에지를 보존하도록 설계되어 있으나 미세부분 향상에는 취약하다. 종래의 시그마 접근들도 잡음제거에 치중되어 있었을 뿐 특징구역의 향상은 소홀하였다. 본 논문은 국부통계값들과 함수 부합을 활용한 적응영상향상 알고리즘을 제안한다, 이들 값들은 영상향상의 적응 실현에 유용하여 잡음을 평활시키고 영상의 미세부분을 향상한다. 국부적응처리를 위하여 매 이동창에서 평가척도를 만족하는 파라미터가 추정되고 비중화된다. 그리고 실험 결과는 제안된 방식의 효능을 보여준다.

Data-driven modeling of the anaerobic wastewater treatment plant using robust adaptive dynamic PLS method

  • Lee Hae Woo;Lee Min Woo;Joung Jea Youl;Park Jong Moon
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.47-84
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    • 2004
  • Principal Component Analysis나 Partial Least Squares와 같은 다변량 통계 기법은 변수간의 correlation structure로부터 공정의 variance를 설명할 수 있는 latent variable를 얻고 이를 이용하여 공정을 효과적으로 modeling할 수 있는 방법으로 최근 들어 많은 관심을 얻고 있다. 하지만 PLS는 공정이 stationary state에 있다고 가정하기 때문에, 생물학적 공정의 non-stationary and time-varying behavior를 설명하기에 부적절하다. 본 논문에서는 PLS 알고리즘의 혐기성 폐수처리 공정에의 적용에 있어, 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 adaptive PLS 알고리즘을 사용함으로써 변화하는 공정의 특성에 대응하여 모델을 update하는 방법을 이용하였다. 하지만 실시간 데이터로부터 adaptive PLS 방법을 적용하는 데에는 많은 어려움이 존재하며, 특히 outlier나 abnormal disturbance에 모델이 부적절하게 adaptation하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 이의 해결을 위해 adaptive PLS를 적용하는데 있어 robustness를 향상시키기 위해 monitoring index를 이용하여 abnormal data에 weight를 주고 안정적인 모델의 update가 가능하게 하는 방법을 제안하였으며, 이를 적용하여 성공적으로 혐기성 폐수처리 공정의 Output을 예측하고 효과적으로 공정을 모니터링할 수 있었다. 만들어진 PLS 모델은 산업폐수를 처리하기 위한 industrial plan에서 측정된 실제 데이터에 적용하여 그 효용성을 입증하였으며, 그 결과는 mechanistic model을 적용하기 힘든 실공정에 비교적 쉽게 implementation할 수 있는 장점이 있다.

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음향 반향 제거기의 수렴속도 개선에 대한 연구 (Study on Improvement of Convergence Rate of Acoustic Echo Canceller)

  • 강희훈
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.66-69
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    • 2009
  • 적응형 반향제거기는 스피커폰, 3G 화상전화와 VoIP 서비스 시스템과 같은 응용분야에 필수적인 요소이다. 일반적인 반향제거기들은 반향을 제거하기 위해서 매우 많은 탭을 필요한다. 이들 탭수의 증가는 계산량을 증가시키고 수렴속도를 떨어뜨리는 원인이 된다. 이러한 단점들을 극복하기 위해서, 본 논문에서는 수렴속도를 개선할 수 있는 적응형 반향제거기를 제안한다. 본 논문에서 수렴속도를 개선하기 위해서 반향대역을 부대역으로 구분하고 각 부대역에 적용형 필터링을 적용한다. 각 부대역 필터는 부대역 반향 신호로써 반향신호를 인식하게 되고 따라서 동적인 부대역이 적게 되어 수렴속도를 빠르게 한다. 게다가 탭수와 가중치 갱신이 각 부대역에서 산출되므로 각 적응 필터의 구현상 복잡성을 감소시킨다.

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Kalman 알고리즘에 의한 대역분할. 합성형 어댑티브 어레이 안테나의 동작 특성 (Performance Characteristics of Subband Adaptive Array Antenna using Kalman Algorithm)

  • 박재성;오경석;주창복;박남천;정주수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.501-507
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    • 1999
  • 이동체에서 어댑티브 어레이 안테나를 사용하는 경우 가중계수벡터를 전파 환경의 변화에 고속으로 적응시킬 필요가 있다. 4소자 등간격 선형 어레이 안테나 시스템에 있어서 일정 진폭의 포락선을 갖는 BPSK신호나 BFSK 신호에 대하여 신호의 자기상관성을 향상시켜 주므로서 효과적인 다중 간섭파를 제거할 수 있는 대역분할 합성법에 의한 신호처리 기법을 보고한다. 본 논문에서는 S/I=2, S/N=10인 BPSK 신호에 대하여 대역분할ㆍ합성형 신호처리 기법을 LMS 및 Kalman 알고리즘에 적용한 컴퓨터 시뮬레이션 결과 대역분할ㆍ합성형 기법을 사용하므로서 알고리즘의 수렴성이 빠르고 신호의 추종성이 매우 뛰어남을 확인 할 수 있었다.

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형상적응형 파지와 케이징 파지가 가능한 부족구동 기반 로봇 의수 메커니즘 개발 (Development of Under-actuated Robotic Hand Mechanism for Self-adaptive Grip and Caging Grasp)

  • 신민기;조장호;우현수;김기영
    • 로봇학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.484-492
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    • 2022
  • This paper presents a simple and robust under-actuated robotic finger mechanism that enables self-adaptive grip, fingertip pinch, and caging grasp functions. In order to perform daily activities using hands, the fingers should be able to perform adaptive gripping and pinching motion, and the caging grasp function is required to realize natural gripping motions and improve grip reliability. However, general commercial prosthetic hands cannot implement all three functions because they use under-actuation mechanism and simple mechanical structure to achieve light-weight and high robustness characteristic. In this paper, new mechanism is proposed that maintains structural simplicity and implements all the three finger functions with simple one degree-of-freedom control through a combination of a four-bar linkage mechanism and a wire-driven mechanism. The basic structure and operating principle of the proposed finger mechanism were explained, and simulation and experiments using the prototype were conducted to verify the gripping performance of the proposed finger mechanism.

기울기 벡터 계산법이 LMS 알고리즘을 이용한 적응 빔포밍에 미치는 영향 (Effect of Gradient Vector Calculation Method On Adaptive Beamforming using LMS Algorithm)

  • 채광철;조기량
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.535-544
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    • 2023
  • 본 논문에서는 희망하는 빔포밍을 실현하기 위하여 LMS 알고리즘(반복법)을 이용하는 경우에 반복 계산과정에서 무게 분포를 조절하기 위한 기울기 벡터의 계산법(해석적인 방법, 중앙유한차분법)이 적응 빔포밍에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 임의로 설정한 빔폭을 갖는 준이상 빔과 회전 빔, 그리고 멀티 빔을 예로 하여 검토하였다. 수치 실험은 적응 빔포밍 시스템에 임의의 초기치와 시행착오를 거쳐서 설정한 적절한 값의 스텝 파라미터를 두 계산법에 동일하게 적용하고, 기울기 벡터의 계산을 위한 두 가지 방법을 이용하여 적응성과 오차를 평가하는 목적 함수의 수렴 특성 등을 비교하였다.

Dynamic Energy Balance and Obesity Prevention

  • Yoo, Sunmi
    • Journal of Obesity & Metabolic Syndrome
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    • 제27권4호
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    • pp.203-212
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    • 2018
  • Dynamic energy balance can give clinicians important answers for why obesity is so resistant to control. When food intake is reduced for weight control, all components of energy expenditure change, including metabolic rate at rest (resting energy expenditure [REE]), metabolic rate of exercise, and adaptive thermogenesis. This means that a change in energy intake influences energy expenditure in a dynamic way. Mechanisms associated with reduction of total energy expenditure following weight loss are likely to be related to decreased body mass and enhanced metabolic efficiency. Reducing calorie intake results in a decrease in body weight, initially with a marked reduction in fat free mass and a decrease in REE, and this change is maintained for several years in a reduced state. Metabolic adaptation, which is not explained by changes in body composition, lasts for more than several years. These are powerful physiological adaptations that induce weight regain. To avoid a typically observed weight-loss and regain trajectory, realistic weight loss goals should be established and maintained for more than 1 year. Using a mathematical model can help clinicians formulate advice about diet control. It is important to emphasize steady efforts for several years to maintain reduced weight over efforts to lose weight. Because obesity is difficult to reverse, clinicians must prioritize obesity prevention. Obesity prevention strategies should have high feasibility, broad population reach, and relatively low cost, especially for young children who have the smallest energy gaps to change.