계량정보학 연구영역의 하나인 운영연구(Operation Research, OR)중, 미래예측이라는 목적을 가지고 있는 마코프모형(Markov chains)의 통계기법을 활용한 두가지 실험사례를 살펴보고, 최근의 연구경향을 분석함으로써, 도서관 시스템 운영과 설계에 마코프모형을 응용할 수 있는 네가지 방안을 제시하였다. 계량정보학의 한분야로 적용되고 있는 마코프모형에 관한 국내연구가 활발하지 못한 상태이므로, 국내 계량정보학에서의 마코프모형 연구의 필요성과 활성화를 제안하였다.
계량정보학 연구영역의 하나인 운영연구(Operation Research ; OR)중 미래예측이라는 목적을 가지고 있는 마코프모형(Markov Chains)의 통계기법을 활용한 두가지 실험사례를 살펴보고, 최근의 연구경향을 분석함으로써 도서관 시스템 운영과 설계에 마코프모형을 응용할 수 있는 네가지 방안을 제시하였다. 계량정보학의 한 분야로 적용되고 있는 마코프모형에 관한 국내연구가 활발하지 못한 상태이므로, 국내 계량정보학에서의 마코프모형 연구의 필요성과 활성화를 제안하였다.
본 논문에서 Hamilton의 마코프-스위칭 모형을 연립방정식으로 확장한 FIML 마코프-스위칭 모형을 제시해 보았다. 본 논문의 FIML 마코프-스위칭 모형을 LIML 마코프-스위칭 모형 등과 비교하면 LIML 마코프-스위칭 모형은 FIML 마코프-스위칭 모형의 특별한 경우이며 FIML 마코프-스위칭 모형은 연립방정식으로 확장된 일반화된 모형 형태를 띄게 된다. 본 논문의 FIML 마코프-스위칭 모형을 Campbell and Mankiw 소비함수에 적용해 본 결과, 2008년 부동산 거품 붕괴와 같은 경제충격 시기의 한계소비성향은 매우 민감도가 높아진다는 것을 알 수 있다.
본 논문은 연속밀도 은닉마코프모델에서 각 상태별 혼합성분 개수를 결정하는 방법을 제안한다. 지금까지의 대부분의 연구가 연속밀도 은닉마코프모델에서 화자의 스펙트럼 특성에 상관없이 각 상태별 동일한 혼합성분 개수를 적용하였다. 이런 접근방법은 많은 계산량을 요구할 뿐만 아니라, 각 상태의 특성을 무시하고 있기 때문에 각 상태별 음성신호의 정확한 모델링을 할 수 없다. 따라서 본 논문에서 제안한 연속밀도 은닉마코프모델의 파라미터 추정은 각 상태별 혼합성분에 대한 발생 확률값에 따라서 결정하였다. 또한 혼합성분의 개수를 줄이는 과정에서 신호의 상관성을 줄이고 시스템의 전체적인 안정성을 얻기 위해서 주성분 분석을 이용하였다. 제안한 방법은 기존의 은닉마코프모델에 비해서 평균 10% 작은 혼합성분 개수를 이용했을 때를 기준으로 실험하였다. 실험결과에서 혼합성분 결정만을 적용했을 때 거의 비슷한 성능을 얻을 수 있었다. 그리고 주성분 분석을 이용했을 때, 특정벡터가 16 차일 때 평균 0.35%의 성능감소가 일어났지만, 25 차에서는 평균 0.65%의 성능개선을 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 비동차 마코프 체인에서 개체들의 전이 행태를 분석하기 위한 계층적 베이지안 방법론을 사용하여 혼합 효과 모델을 소개 하였다. 모델의 모수들에 대한 사후분포가 분석적으로 구해질 수 없는 형태를 가지기 때문에 깁스(Gibbs) 샘플링 시뮬레이션 방법을 사용하여 조건부 사후확률로부터 샘플이 추출되었고, 실제 자료분석을 예를 사용하였다.
본 연구에서는 현재 개발중인 이동통신 교환기 CMS-MX의 성능 분석에 적용될 수 있는 큐잉 네트워크 모형을 제시하고 부과되는 트래픽에 따른 여러가지 지연시간의 분포를 구하는 분석적인 방법을 제시한다. 전체적인 분석은 메시지들이 교환기내의 여러 프로세서 사이를 이동하는 과정을 세마이 마코프 과정으로 단순화시키고, 이 세마이 마코프 체인에서 특정 상태로 전이되는 시간의 분포를 구하는 방식으로 이루어진다. 이 때 각 프로세서에서의 체류시간 분포는 GPH/GPH/1 큐로 근사화하여 구해진다. 본 연구에서 제시되는 방법은 이동통신 교환기를 포함한 일반적인 교환기의 성능 분석 및 일반적인 상황에서의 통신망의 성능분석에 이용될수 있다.
현재 원자력발전소의 확률론적 위해도 평가에 사용되는 사상 수목이나 고장수목 기법은 부품이나 계통의 이원적상태와 정적 묘사에 근거하고 있다 이 기법이 대부분의 안전해석에는 적합하지만, 요사이 점차 중요관심사가 되고 있는 발전소의 이용률 측정이나 기술 사양서 평가 같은 문제를 정확하게 다루기 위해서는 마코프 신뢰도 분석과 같은 보다 진보된 기법이 필요하다. 이 논문은 가압경수로의 원자로 보호계통을 위한 마코프 신뢰도 모델을 기술하고 기술사양서의 두 검사 절차를 분석한 결과를 제시한다.
본 논문에서는 은닉 마코프 모델을 이용하여 논문 모집 공고에서 정보를 추출하는 시스템을 제안한다. 논문 모집 공고는 완전히 정형화된 형식을 가지지는 않지만, 내용의 출현 순서에 따른 흐름이 어느 정도 존재한다. 따라서 순차적인 데이터를 해석하는데 강점을 지닌 은닉 마코프 모델을 논문 모집 공고를 분석하는데 사용한다. 하지만, 논문 모집 공고를 은닉 마코프 모델로 직관적으로 모델링하면 정보 경계가 정확히 인식되지 않는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 2-단계의 은닉 마코프 모델을 사용한다. 즉, 첫 번째 단계에서, 문서를 구로 모델링한 P-HMM(Phrase hidden Markov model)이 지역적으로 문서를 인식한다. 그리고 두 번째 단계에서 D-HMM(Document hidden Markov model)은 문서가 가진 전체적인 구조와 정보의 흐름을 파악한다. 웹에서 수집된 400개의 논문 모집 공고에 대한 실험 결과, F-measure 성능이 0.49를 보인다. 이는 직관적인 은닉 마코프 모델보다 F-measure로 0.15 정도 향상된 결과이다.
본 논문에서는 영상접합 조작 검출을 위한 효율적인 마코프 특징을 추출하는 방법을 제안한다. 제안 방법에서 사용하는 마코프 상태는 이산 코사인 변환 영역에서 인접한 블록간 계수의 차이로 구성되며, 블록간 대칭성을 이용하여 다양한 1차 마코프 천이확률을 접합 검출을 위한 특징으로 추출한다. 아울러 마코프 확률의 분포를 분석하여 특징의 수를 줄이는 방법을 제안한다. 추출된 특징 벡터를 SVM(support vector machine) 분류기를 이용하여 학습한 후 영상의 접합 여부를 판별한다. 실험 결과를 통하여 본 논문의 방법이 기존의 방법보다 적은 수의 특징으로 높은 영상접합 조작 결과를 보임을 확인하였다.
이 논문에서는 여러 종류의 고객을 서비스하는 멀티클래스 손실시스템의 상태를 마코프 확률과정으로 표현하고 분석하는 방법을 연구한다. 특히 손실시스템에 대한 유니트 개념을 설명하고 등확률 유니트 배정을 운용하는 경우를 중점적으로 다룬다. 상태방정식을 이용하여 극한확률을 구하는 방법을 연구하고 손실확률 등의 성능척도를 산출한다. 간단한 시스템에 대한 분석을 통하여 일반적인 시스템의 특성을 알아본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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