• Title/Summary/Keyword: fuzzy-neural networks

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The Design of Fuzzy-Neural Networks using FCM Algorithms (FCM 알고리즘을 이용한 퍼지-뉴럴 네트워크 설계)

  • Yoon, Ki-Chan;Park, Byoung-Jun;Oh, Sung-Kwun;Lee, Sung-Hwan
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.11d
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    • pp.803-805
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    • 2000
  • In this paper, we propose fuzzy-neural Networks(FNN) which is useful for identification algorithms. The proposed FNN model consists of two steps: the first step, which determines premise and consequent parameters approximately using FCM_RI method, the second step, which adjusts the premise and consequent parameters more precisely by gradient descent algorithm. The FCM_RI algorithm consists FCM clustering algorithm and Recursive least squared(RLS) method, this divides the input space more efficiently than convention methods by taking into consideration correlations between components of sample data. To evaluate the performance of the proposed FNN model, we use the time series data for gas furnace.

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Design of Information Granules based Fuzzy Polynomial Neural Networks Using Symbolic Encoding of Genetic Algorithms and Its Application to Software Systems (유전자 알고리즘의 기호 코딩을 이용한 정보 입자기반 터지 다항식 뉴럴네트워크의 설계와 소프트웨어 공정으로의 응용)

  • Lee, In-Tae;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07d
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    • pp.2091-2092
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    • 2006
  • 본 논문은 소프트웨어 공정에 대하여 유전자 알고리즘의 기호코딩을 이용한 정보입자 기반 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크 (Information Granules based genetic Fuzzy Polynomial Neural Networks ;IG based gFPNN)의 모델 설계를 제안한다. 기존 퍼지 다항식 뉴럴네트워크의 구조 최적화를 위해 이진코딩을 사용하였다. 그러나 이진코딩에서 스트링의 길이가 길면 길수록 인접한 두 수 사이에 발생하는 급격한 비트 차이라는 해밍 절벽이 발생하였다. 이에 제안된 모델에서는 해밍절벽의 문제를 해결하기 위해 기호코딩을 사용하였다. 제안된 모델의 전반부 구조와 후반부 구조는 기존 모델에 구성을 그대로 사용한다. 실험적 예제를 통하여 제안된 모델의 근사화 능력과 일반화 능력이 우수함을 보인다.

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Design of Fuzzy Neural Networks Using Data Information and Its Optimization (데이터 정보를 이용한 퍼지 뉴럴 네트워크의 설계와 이의 최적화)

  • Park Geon-Jun;O Seong-Gwon;Kim Hyeon-Gi
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.117-120
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    • 2006
  • 본 논문에서는 입출력 데이터의 특성을 이용하기 위하여 HCM 클러스터링에 의한 데이터 정보를 이용한 퍼지 뉴럴 네트워크의 설계를 제안하고 이를 최적화한다. 대상 시스템의 입출력 데이터를 취득하여 데이터들간의 거리를 중심으로 멤버쉽 함수를 정의하고 각 규칙에 속한 입출력 데이터를 추출하여 후반부 추론에 적용한다. 또한, 앞서 정의된 멤버쉽함수를 최적으로 동정하여 최적의 퍼지 뉴럴 네트워크를 설계한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 삼각형 멤버쉽 함수를 이용하며, 후반부 추론에는 간략, 선형, 변형된 2차식을 이용한다. 연결 가중치는 오류역전파 알고리즘을 이용하여 학습한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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Design of GA-based Fuzzy Polynomial Neural Networks Architecture (유전자 기반 퍼지다항식 뉴럴네트워크 구조의 설계)

  • 박병준;오성권
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.442-445
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    • 2004
  • 본 논문은 유전자 기반 퍼지다항식 뉴럴네트워크(Genetic based fuzzy polynomial neural networks: gFPNN)를 제안한다. gFPNN 구조는 퍼지집합을 기반으로 설계되며, 유전자 알고리즘에 의해 구조 및 파라미터를 최적화한 구조이다. 퍼지집합을 기반으로 설계되어진 퍼지뉴럴네트워크는 간략추론 구조와 선형추론 구조로 설계된다. 본 논문에서는 간략추론 및 선형추론 구조를 통합 및 확장한 퍼지다항식 뉴럴네트워크를 설계한다. 이 구조는 연결가중치를 이용하여 회귀다항식을 네트워크 구조로 표현하며, 간략추론(Type 0), 선형추론(Type 1), 회귀다항식추론(Type 2)을 모두 포함한다. 또한 퍼지규칙 후반부의 다항식 차수를 각 규칙에 대해 다르게 선택할 수 있으며, 일률적인 형식의 구조를 벗어나 주어진 시스템의 특성에 따라 유연한 구조를 설계할 수 있도록 한다. 여기에 더하여, 네트워크 구조와 파라미터 동조에 유전자 알고리즘을 적용하며, 구조와 파라미터 동정에 대한 효율적인 방법을 논의한다. 제안된 모델의 평가를 위해 수치예제를 이용한다.

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Optimization of GA-based Advanced Self-Organizing Fuzzy Polynomial Neural Networks (GA 기반 고급 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크의 최적화)

  • 박호성;박건준;오성권
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.288-291
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    • 2004
  • 기존의 SOFPNN은 데이터 수가 적고 비선형 요소가 많은 시스템에 대한 체계적이고 효율적인 최적 모델 을 구축할 수 있었으며 각 층 노드의 선택 입력을 변화시킴으로써 네트워크 구조 전체의 적응능력을 향상 시켰다. SOFPNN의 구조는 퍼지 다항식 뉴론(FPN)들로 구성되어 있으며, 층이 진행하는 동안 모델 스스로 노드의 선택과 제거를 통해 최적의 네트워크 구조를 생성할 수 있는 유연성을 가지고 있다. 그러나, 노드의 입력변수의 수와 규칙 후반부 다항식 차수 그리고 입력변수는 설계자의 경험 또는 반복적인 학습을 통해 선호된 네트워크 구조를 선택하였으나, 최적의 네트워크 구조를 구축하는데는 어려옴이 내재되어 있었다. 본 논문에서는 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴네트워크(Self-Organizing Fuzzy Polynomial Neural Networks: SOFPNN)을 최적화시키기 위해 유전자 알고리즘을 이용하여 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크의 입력변수의 수와 이에 해당되는 입력변수 그리고 규칙 후반부 다항식의 차수를 탐색하여 최적 의 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크를 구축한다. 따라서 모델 구축에 있어서 유연성과 정확성을 가지며 객관적이고 좀 더 정확한 예측 능력을 가진 SOFPNN 모델 구조를 구축할 수가 있다.

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Design of Generalized Predictive Controller for Chaotic Nonlinear Systems Using Fuzzy Neural Networks

  • Park, Jong-tae;Park, Jin-bae;Park, Yoon-ho
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 2001.10a
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    • pp.172.4-172
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    • 2001
  • In this paper, the Generalized Predictive Control(GPC) method based on Fuzzy Neural Networks(FNNs) is presented for the control of chaotic nonlinear systems without precise mathematical models. In our method, FNNs is used as the predictor whose parameters are tuned by the error between the actual output of nonlinear chaotic system and that of FNNs model. The parameters of GPC controller are adjusted via the gradient descent method where the difference between the actual output and the reference signal is used as a control error. Finally, computer simulation on the representative continuous-time chaotic system(Duffing system) is presented to demonstrate the effectiveness of our chaos control method.

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A study on the short-term load forecasting expert system considering the load variations due to the change in temperature (기온변화에 의한 수요변동을 고려한 단기 전력수요예측 전문가시스템의 연구)

  • Kim, Kwang-Ho;Lee, Chul-Heui
    • Journal of Industrial Technology
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    • v.15
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    • pp.187-193
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    • 1995
  • In this paper, a short-term load forecasting expert system considering the load variation due to the change in temperature is presented. The change in temperature is an important load variation factor that varies the normal load pattern. The conventional load forecasting methods by artificial neural networks have used the technique where the temperature variables were included in the input neurons of artificial neural networks. However, simply adding the input units of temperature data may make the forecasting accuracy worse, since the accuracy of the load forecasting in this method depends on the accuracy of weather forecasting. In this paper, the fuzzy expert system that modifies the forecasted load using fuzzy rules representing the relations of load and temperature is presented and compared with a conventional load forecasting technique. In the test case of 1991, the proposed model provided a more accurate forecast than the conventional technique.

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Digital Differential Protection of Transformer using Intelligent Schemes (지능형기법을 이용한 변압기의 디지털 차동보호)

  • Park, C.W.;Jung, H.S.;Shin, M.C.;Lee, B.K.;Seo, H.S.;Yun, S.M.;Lee, C.M.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1998.07g
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    • pp.2281-2283
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    • 1998
  • In this paper, we propose a digital differential protection of power transformer using intelligent schemes. Intelligent schemes is based on fuzzy logic and neural networks. To enhance the distinction between fault and inrush of conventional approaches, relaying technique by fuzzy logic and neural networks are used. We used transformer inrush currents, external and internal fault signals, which are obtained from EMTP simulation.

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Efficiency Optimization Control of SynRM Drive using Adative FNN Controller for (적응 FNN 제어기를 이용한 SynRM 드라이브의 효율 최적화 제어)

  • Choi, Jung-Sik;Lee, Jung-Chul;Lee, Hong-Gyun;Nam, Su-Myeong;Ko, Jae-Sub;Kim, Jong-Kwan;Chung, Dong-Hwa
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.1459-1461
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    • 2005
  • This paper is proposed an efficiency optimization control algorithm for a synchronous reluctance motor which minimizes the copper and iron losses. The design of the speed controller based on fuzzy-neural networks(FNN) controller that is implemented using fuzzy control and neural networks. The control performance of the adaptive FNN controller is evaluated by analysis for various operating conditions. Simulation results are presented to show the validity of the proposed algorithm

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Classification of Epilepsy Using Distance-Based Feature Selection (거리 기반의 특징 선택을 이용한 간질 분류)

  • Lee, Sang-Hong
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.12 no.8
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    • pp.321-327
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    • 2014
  • Feature selection is the technique to improve the classification performance by using a minimal set by removing features that are not related with each other and characterized by redundancy. This study proposed new feature selection using the distance between the center of gravity of the bounded sum of weighted fuzzy membership functions (BSWFMs) provided by the neural network with weighted fuzzy membership functions (NEWFM) in order to improve the classification performance. The distance-based feature selection selects the minimum features by removing the worst features with the shortest distance between the center of gravity of BSWFMs from the 24 initial features one by one, and then 22 minimum features are selected with the highest performance result. The proposed methodology shows that sensitivity, specificity, and accuracy are 97.7%, 99.7%, and 98.7% with 22 minimum features, respectively.