• 제목/요약/키워드: 결정 상태 척도

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복잡계망 모델을 사용한 강화 학습 상태 공간의 효율적인 근사 (Efficient Approximation of State Space for Reinforcement Learning Using Complex Network Models)

  • 이승준;엄재홍;장병탁
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권6호
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    • pp.479-490
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    • 2009
  • 여러 가지 실세계 문제들은 마르코프 결정 문제(Markov decision problem) 들로 형식화하여 풀 수 있으나, 풀이 과정의 높은 계산 복잡도 때문에 실세계 문제들을 직접적으로 다루는 데 많은 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해 많은 시간적 추상화(Temporal abstraction) 방법들이 제안되어 왔고 이를 자동화하기 위한 여러 방법들 또한 연구되어 왔으나, 이들 방법들은 명시적인 효율성 척도를 갖고 있지 않아 이론적인 성능 보장을 하지 못하는 문제가 있었다. 본 연구에서는 문제의 크기가 커지더라도 좋은 성능이 보장되는 자동적인 시간적 추상화 구현 방법에 대해 제안한다. 이를 위하여 네트워크 척도(Network measurements)를 이용하여 마르코프 결정 문제의 풀이 효율과 상태 궤적 그래프(State trajectory graph)의 위상 특성간의 관계를 분석하고, 네트워크 척도들 중 평균 측지 거리(Mean geodesic distance)가 마르코프 결정 문제의 풀이 성능과 밀접한 관계가 있다는 사실을 알아내었다. 이 사실을 기반으로 하여, 낮은 평균 측지 거리를 보장하는 복잡계망 모델(Complex network model)을 사용하여 시간적 추상화를 만들어 나가는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 사실적인 3차원 게임 환경을 비롯한 여러 문제에 대해 테스트되었고, 문제 크기의 증가에도 불구하고 효율적인 풀이 성능을 보여 주었다.

마르코프 결정 프로세스의 위상적 계산 복잡도 척도 (Topological measures for algorithm complexity of Markov decision processes)

  • 이승준;장병탁
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (C)
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    • pp.319-323
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    • 2007
  • 실세계의 여러 문제들은 마르코프 결정 문제(Markov decision problem, MDP)로 표현될 수 있고, 이 MDP는 모델이 알려진 경우에는 평가치 반복(value iteration) 이나 모델이 알려지지 않은 경우에도 강화 학습(reinforcement learning) 알고리즘 등을 사용하여 풀 수 있다. 하지만 이들 알고리즘들은 시간 복잡도가 높아 크기가 큰 실세계 문제에 적용하기 쉽지 않아, MDP를 계층적으로 분할하거나, 여러 단계를 묶어서 수행하는 등의 시간적 추상화(temporal abstraction) 방법이 제안되어 왔다. 이러한 시간적 추상화 방법들의 문제점으로는 시간적 추상화의 디자인에 따라 MDP의 풀이 성능이 크게 달라질 수 있으며, 많은 경우 사용자가 이 디자인을 직접 제공해야 한다는 것들이 있다. 최근 사용자의 간섭이 필요 없이 자동적으로 시간적 추상화를 만드는 방법들이 제안된 바 있으나, 이들 방법들 역시 결과물에 대한 이론적인 성능 보장(performance guarantee)은 제공하지 못하고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 MDP의 구조와 그 풀이 성능을 연관짓는 복잡도 척도에 대해 살펴본다. 이를 위해 MDP로부터 얻은 상태 경로 그래프(state trajectory graph)의 위상적 성질들을 여러 네트워크 척도(network measurements) 들을 이용하여 측정하고, 이와 MDP의 풀이 성능과의 관계를 다양한 상황에 대해 실험적, 이론적으로 분석해 보았다.

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학습 상태에 기반한 맞춤형 난이도 측정을 위한 척도 설계 (A Design for the Personalized Difficulty Level Metric based on Learning State)

  • 정우성
    • 한국융합학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.67-75
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    • 2020
  • 난이도는 학습자가 컨텐츠를 선택하는 중요한 기준 중 하나이다. 하지만, 대부분의 난이도 기준은 컨텐츠 제공자가 획일적으로 결정한다. 이러한 방식으로는 학습자의 다양한 수준과 환경을 고려한 맞춤형 교육을 지원할 수 없다. 본 연구는 이 문제를 해결하기 위하여 학습자와 컨텐츠의 지식을 정형화하고 일반화한 후, 이를 실험하기 위한 객체 모델과 맞춤형 난이도 척도를 설계하였다. 또한, 이를 검증하기 위한 목적으로 구현한 도구를 이용하여 100개의 음악 교육 컨텐츠와 20명의 학습자를 기반으로 시뮬레이션을 진행했다. 실험 결과는 제안한 방법이 학습 상태와 컨텐츠에서 정의한 지식의 유사도를 이용하여 맞춤형 난이도를 계산할 수 있음을 보여 주었다. 제안한 접근법은 학습 상태와 컨텐츠에 쉽게 접근할 수 있는 온라인 학습 시스템에 효과적으로 적용할 수 있다.

가솔린 엔진의 흡기효율 데이터 측정 (Data Measurement for the Volumetric Efficiency of SI Engines)

  • 장현탁
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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    • pp.1163-1165
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    • 2010
  • 가솔린 기관의 체적 효율은 흡기 장치의 효율의 척도로 표현된다. 현재 체적효율은 4행정 가솔린 엔진의 흡기장치의 특성과 공연비 제어를 위한 중요한 파라미터로 사용되고 있다. 체적 효율은 이론적으로 실린더로 흡입 가능한 양에 대한 실제로 실린더로 흡인한 공기량의 비율이다. 체적효율은 엔진회전 속도와 흡기다기관 부압에 따라 결정되는 종속변수이다. 체적 효율은 정상상태와 과도상태와 같은 엔진의 모든 운전조건을 시험하는데 한계와 제약이 매우 크다. 이 논문에서는 선형 알고리즘을 사용하여 체적 효율의 파라미터를 규명하여 선형 다항식 모델을 개발한다. 그리고 실험으로 구한 체적효율 데이터와 다항식 모델을 비교하고 객관적인 타당성을 평가 하였다.

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FMS시뮬레이터를 이용한 투입우선순서의 결정

  • 이근형
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.53-53
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    • 1999
  • 제품에 대한 수요의 다양화에 대응하기 위해서, 다품종소량생산방식이 정착하고 있다. 다품종소량생산을 효율적으로 실현하는 현대의 전형적인 자동화생산시스템으로서, 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System : 이하 FMS)이 급속히 보급되어, FMS의 효율적인 운영이 생산현장에 있어서 중요한 과제가 되고 있다. 다수의 품종이 동시에 병행해서 반복적으로 생산되는 실제의 FMS에서는, 품종의 생산에 필요한 일련의 작업의 종류에 대한 우선순서인 "투입우선순서(Dispatching Priority)"를 설정해서, 그것을 기반으로 시스템이 운영되는 것이 보통이다.본 연구에서는 투입우선순서로 제어되는 동일한 품종의 반복이 있는 FMS를 염두에 두고, 생산요건이 확정적인 상태에서 주어진 평가척도를 최적화하는 투입우선순서를 결정하는 문제로써, FMS의 투입우선순서 결정문제 (FMS dispatching priority problem)를 제기하여, 시뮬레이션을 통해서 그 해법을 논한다. 실재하는 많은 FMS에 있어서 투입우선순서를 단기간에 용이하게 정할 수 있는 우선규칙(dispatching rule)이 실용적으로 넓게 이용되고 있다. 종래로부터, ?샵(job shop)을 대상으로 하는 다수의 우선규칙이 제안, 평가되어 왔지만, 그것들은 각 품종이 서로 다른 종류의 일감인 것을 상정하고 있으며, 동일한 품종의 일감의 존재를 의식하고 있지 않다. 본 연구에서는 재래형의 ?샵 환경에 있어서 그 유효성이 검증되어 있는 기존의 표준적인 우선규칙의 성능이, 동일한 품종의 반복이 있는 경우에도 잘 기능하는지 어떤지를 시뮬레이션을 통해 평가한 후에, 오더사이즈(order size)를 고려한 우선규칙을 제안하고, 납기지체의 평가척도에 관한 유효성을 명확히 하고 있다. 시뮬레이션 실험의 결과에서는, 우선규칙의 기본적인 결정요인이 성능에 미치는 영향을 통계적으로 분석하고 있다.로 분석하고 있다.

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위험도 개념을 적용한 교량 자산관리의 성능평가방법 연구 (A study on Risk-based Bridge Performance Evaluation Method for Asset Management)

  • 최현호;선종완;박경훈
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.22-32
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    • 2013
  • 일반적인 사회기반시설물 자산관리 절차는 기존 자산의 명확한 정보획득, 서비스수준의 설정, 요구수준의 분석, 재정상태와 가용예산의 분석, 자산관리 계획의 준비, 수정된 자산의 정보 획득 순으로 구성될 수 있다. 본 연구에서는 실제적인 위험도분석 기반의 개선된 교량 자산관리를 위하여 필요한 상태평가 및 성능측정, 성능척도의 설정, 파손형태 및 위험도 분석 등에 대한 방법론을 제시하였다. 보다 효율적인 교량 관리를 위하여 위험도 고려가 필요한 교량 기본현황정보 및 성능척도 항목을 설정하였고, 정량적 정성적 위험도를 고려한 성능평가방법을 제안하였다. 위험정도와 발생가능성을 고려한 위험도 매트릭스를 이용한 성능평가방법은 교량의 서비스수준을 보다 합리적으로 추정할 수 있다. 제안된 위험도분석 절차와 방법이 접목된 교량 서비스수준 평가방법을 이용하면 보다 합리적인 자산관리 의사결정이 가능하며, 향후 최적의 유지관리 의사결정을 위한 자산관리 체계구축 및 시스템 개발에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

신호교차로 지체 산정 비교 (Comparison of Delay Estimates for Signalized Intersection)

  • 조준한;조용찬;김성호
    • 대한교통학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.67-80
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    • 2005
  • 신호교차로의 용량 및 서비스수준을 분석하는데 지체를 기본적인 평가척도로 이용하고 있다. 지금까지 연구되어진 다양한 지체모형은 비포화와 포화상태를 고려한 교통조건하에서 교차로 신혼운영전략 및 기하구조 개선에 중요한 척도로 이용되고 있다. 본 연구는 대기행렬모형, 충격파모형, 정상상태 확률적 모형, 시간종속 확률적 모형, 거시적 및 미시적 시뮬레이션 모형에 대한 지체를 비교 ${\cdot}$분석하였다. 분석결과를 보면, v/c ratio가 증가함에 딸 지체는 단조 증가형태를 띠고 있다. 비포화상태에서는 결정적모형과 확률적 모형의 지체 모두 비슷한 값으로 나타났으며, 포화상태에서는 1994 HCM모형을 제외하고는 모두 유사한 곡선의 패턴을 유지하면서 지체값은 어느정도 차이를 보이고 있다. 전통적인 대기행렬모형과 충격파모형은 이미 이론적으로 검증되었듯이 동일한 지체값이 나왔다. 정상상태 확률적 모형인 webster모형은 v/c-0.8이하에서는 2001 KHCM과 거의 동일한 값을 나타냈으며, v/c=1.0에 가까울수록 무한대로 증가하는 경향을 보이고 있다. 시간종속 확률적 모형은 결정적 포화상태모형을 점근선으로 하여 지체를 산정하기 때문에 점진적으로 단조증가 형태를 띠로 있다. 거시결정적 시뮬레이션인 TRANSYT-7F의 두 모형인 link-wise simulation과 step-wise simulation은 v/c=1.0까지는 2001 KHCM모형과 거의 동일한 값을 나타냈으며, v/c=1.0 이상에서는 step-wise simulation이 상대적으로 높게 나타났다. 미시확률적인 시뮬레이션인 NETSIM모형은 개별차량간의 상호작용과 교통량 변화에 따른 미시적인 운전자 형태를 모사하기 때문에 다른 모형에 비해 낮게 나타났다. 또한 TRANSYST-7F와 NETSIM을 비교하였을 때 지체값의 차이가 크게 나타난 것은 차량 형태 알고리즘이 다르기 때문에 이를 비교한다는 것은 큰 의미가 없을 것으로 판단된다.

잡음이 첨가된 연속음성에서의 자동 음절분할 알고리즘 (Automatic Syllable Segmentation Algorithm in Noise Additional Continuous Speech)

  • 김영섭;김창근;차영동;이광석;허강인
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2006년도 하계 학술대회 논문집
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    • pp.17-20
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    • 2006
  • 본 논문에서는 잡음이 첨가된 연속음성에서의 자동 음절분할을 위해 기존에 사용되고 있는 특징 파라미터인 단구간 에너지 이외에 잡음에 강인한 특성을 가지고 있는 새로운 특징인 스펙트럼 밀도비교척도와 의사역행렬을 이용한 선형판별함수를 제안한다. 기존에 사용되는 단구간 에너지는 잡음이 없는 환경에서는 좋은 성능을 나타내지만 잡음환경에서는 그렇지 못하다. 반면에 논문에서 제안한 척도들은 반대의 성능을 가지므로 주변잡음의 크기에 따라 각각의 파라미터를 적절한 가중치로 조합하는 음절구간 결정함수와 유한상태 머신을 추가로 사용면 무 잡음 환경뿐만 아니라, 잡음이 첨가된 연속음성에서도 일정수준 이상의 음절구간을 분리해 낼 수 있다.

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MMPI-2를 이용한 생체 간 공여자들의 심리적 특성에 대한 연구 (Psychological Characteristics of Living Liver Transplantation Donors using MMPI-2 Profiles)

  • 이진혁;최태영;윤서영
    • 정신신체의학
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    • 제27권1호
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    • pp.42-49
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    • 2019
  • 연구목적 생체 간이식은 간 질환으로 치료가 어려운 환자들에게 타인의 간을 제공하는 치료 방법 중 하나로, 수혜자에 비해 생체 간 공여자들의 특성에 대한 연구가 상대적으로 부족하다. 본 연구는 생체 간 공여 예정자들의 정서상태와 성격 특성을 평가하고, 공여 여부와 수혜자와의 관계 및 성별에 따른 차이점 유무를 확인하고자 하였다. 방 법 2012년 8월 1일부터 2018년 7월 31일까지 대구가톨릭대학교병원 정신건강의학과 외래에 방문한 생체 간 공여 예정자 218명(남자 126명, 여자 92명)의 의무 기록을 후향적으로 검토하여 사회인구학적 특성 및 정신건강의학과적 평가에 관한 정보를 수집하였다. 공여 예정자들의 수술 시행 여부, 공여자-기증자의 관계와 성별에 따라 군을 나눈 후 사회인구학적 특성과 다면적 인성검사 II (Minnesota Multiphasic Personality Inventory-2) 척도값을 비교하였다. 결 과 대상자들의 평균 연령은 $32.19{\pm}10.91$ 세였다. 본원에서 공여자 간절제술을 받은 자는 187명, 받지 않은 자는 31명이였다. 공여자-수혜자 관계에서 남편-아내는 40명, 부모-자식은 157명, 형제-자매는 12명, 기타 친족 및 지인은 9명이였다. 대상자들은 대조군과 비교했을 때 타당도 척도 L, F, K와 모든 임상 척도에서 유의미한 차이를 보였다. 공여자 간절제술을 받은 대상자들은 받지 않은 대상자들에 비해 타당도 척도 K와 S에서 유의미하게 높은 수치를, 타당도 척도 F(b)와 F(p) 및 임상 척도 Pa와 함께 성격병리 척도 AGGR, PSYC, DISC, NEGE에서 유의미하게 낮은 수치를 보였다. 공여자 간절제술 시행 여부의 예측 변인으로 타당도 척도 F, 임상 척도 D와 성격병리 척도 NEGE가 있었다. 공여자-수혜자 관계와 성별에 따른 차이점을 비교하였을 때, 일부 척도들에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 결 론 생체 간 공여자들의 평가에서 심리적 문제의 축소 보고 가능성을 유념해야 한다. 또한 공여자들을 평가할 때 정서 상태, 공여를 결정하기까지의 과정과 배경, 가족 구성원들과의 관계 또한 파악하는 것이 필요하겠다.

컴퓨터 바이러스 분류를 위한 퍼지 클러스터 기반 진단시스템 (Fuzzy Cluster Based Diagnosis System for Classifying Computer Viruses)

  • 이현숙
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제14B권1호
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    • pp.59-64
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    • 2007
  • 중요한 정보를 저장하고 있는 컴퓨터를 위협하는 바이러스는 점점 현실적인 문제로 대두되고 있다. 이를 위하여 바이러스 침입 발견을 위한 소프트웨어 기술 또한 계속 발전되고 있으나, 현재까지의 표준 기술은 알려진 바이러스의 시그내쳐 패턴을 저장하여 이를 매치 검색하면서 바이러스를 찾아내는 방식을 채택하고 있다. 이는 알려진 바이러스에 대해서는 효과적이지만 새로운 바이러스를 찾아내지 못하고 손실을 당한 후 에야 찾을 수 있는 단점을 가지고 있다. 이를 위하여 바이러스 정보 구축과 탐색에 학습기능을 도입함으로 새로 발생하는 바이러스를 찾아내어 대처할 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 컴퓨터 바이러스를 위한 퍼지 진단 시스템 FDS를 제안한다. FDS에서는 FCM 알고리즘을 사용하여 알려진 정보의 클러스터를 형성하고 대표정보를 추출하고 여기에 전문가의 지식을 포함하는 지식베이스를 구축한다. 진단을 위한 컴퓨터 파일에 대하여 그 파일의 결정 상태를 확인하고 이미 저장된 지식베이스를 바탕으로 바이러스 침입에 대한 정보를 보고하도록 설계되어있다. 이 시스템은 이미 알려진 테스트 데이터와 이전에 알려지지 않은 새로운 테스트 데이터를 실험데이터로 준비하여 널리 알려진 분류 알고리즘-KNN, RF, SVM-과 함께 성능을 비교하였다. 제안된 시스템이 알려지지 않은 컴퓨터 바이러스를 효과적으로 진단할 수 있는 타당성을 보이고 있다.