• 제목/요약/키워드: A Decreasing Exponential Parameter

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수명분포가 지수화-지수분포를 따르는 소프트웨어 신뢰모형 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Software Reliability Model Using Exponential-Exponential Life Distribution)

  • 김희철;문송철
    • Journal of Information Technology Applications and Management
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    • 제27권3호
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    • pp.69-75
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    • 2020
  • In this paper, we applied the shape parameters of the exponentialized exponential life distribution widely used in the field of software reliability, and compared the reliability properties of the software using the non-homogeneous Poisson process in finite failure. In addition, the average value function is also a non-decreasing form. In the case of the larger the shape parameter, the smaller the estimated error in predicting the predicted value in comparison with the true value, so it can be regarded as an efficient model in terms of relative accuracy. Also, in the larger the shape parameter, the larger the estimated value of the coefficient of determination, which can be regarded as an efficient model in terms of suitability. So. the larger the shape parameter model can be regarded as an efficient model in terms of goodness-of-fit. In the form of the reliability function, it gradually appears as a non-increasing pattern and the higher the shape parameter, the lower it is as the mission time elapses. Through this study, software operators can use the pattern of mean square error, mean value, and hazard function as a basic guideline for exploring software failures.

Signal Detection Based on a Decreasing Exponential Function in Alpha-Stable Distributed Noise

  • Luo, Jinjun;Wang, Shilian;Zhang, Eryang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권1호
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    • pp.269-286
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    • 2018
  • Signal detection in symmetric alpha-stable ($S{\alpha}S$) distributed noise is a challenging problem. This paper proposes a detector based on a decreasing exponential function (DEF). The DEF detector can effectively suppress the impulsive noise and achieve good performance in the presence of $S{\alpha}S$ noise. The analytical expressions of the detection and false alarm probabilities of the DEF detector are derived, and the parameter optimization for the detector is discussed. A performance analysis shows that the DEF detector has much lower computational complexity than the Gaussian kernelized energy detector (GKED), and it performs better than the latter in $S{\alpha}S$ noise with small characteristic exponent values. In addition, the DEF detector outperforms the fractional lower order moment (FLOM)-based detector in $S{\alpha}S$ noise for most characteristic exponent values with the same order of magnitude of computational complexity.

지수화 지수 커버리지 함수를 고려한 ENHPP 소프트웨어 신뢰성장 모형에 관한 연구 (A Study on ENHPP Software Reliability Growth Model based on Exponentiated Exponential Coverage Function)

  • 김희철
    • 정보학연구
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    • 제10권2호
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    • pp.47-64
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    • 2007
  • Finite failure NHPP models presented in the literature exhibit either constant, monotonic increasing or monotonic decreasing failure occurrence rates per fault. Accurate predictions of software release times, and estimation of the reliability and availability of a software product require quantification of a critical element of the software testing process : test coverage. This model called enhanced non-homogeneous poission process(ENHPP). In this paper, exponential coverage and S-coverage model was reviewed, proposes the exponentiated exponential coverage reliability model, which maked out efficiency substituted for gamma and Weibull model(2 parameter shape illustrated by Gupta and Kundu(2001). In this analysis of software failure data, algorithm to estimate the parameters used to maximum likelihood estimator and bisection method, model selection based on SSE statistics for the sake of efficient model, was employed.

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수명분포가 와이블 분포의 형상모수를 고려한 소프트웨어 개발 비용모형에 관한 속성분석 연구 (A Study on Attribute Analysis of Software Development Cost Model about Life Distribution Considering Shape Parameter of Weibull Distribution)

  • 김희철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.645-650
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    • 2018
  • 소프트웨어 안정성은 운영 환경에서 시간의 흐름에 따른 오작동이 없이 운영 될 수있는 가능성이라고 할 수 있다. 소프트웨어의 고장 분석을 위한 유한 고장 NHPP에서, 고장 발생률은 일정하거나 단조롭게 증가하거나 단조 감소하는 추이를 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 NHPP 모형에 근거하고 소프트웨어 고장시간 자료를 바탕으로 와이블 분포의 형상모수를 고려한 지수분포 Rayleigh 분포, 역-지수 분포를 수명분포로 하여 소프트웨어 개발 비용모형에 관한 속성을 비교 평가분석을 하였다. 또한 모수 추정은 최우 추정방법을 적용하고 데이터 추세검정은 박스-플롯방법을 이용하였다. 본 연구의 결과는 Rayleigh 모형이 역-지수 모형이나 Goel-Okumoto 모형에 비교해서 방출 시기는 Rayleigh 모형이 가장 빠르고 방출시점의 비용도 가장 경제적임을 알 수 있다. 이 연구의 결과를 이용하면 소프트웨어 개발자 및 운용자들은 최적방출시간과 경제적인 개발비용을 예측 하는데 활용 할 수 있으리라 판단된다.

무선 셀룰러 망에서 위너모델에 기초한 자원예측 방법의 성능개선 (A Performance Improvement of Resource Prediction Method Based on Wiener Model in Wireless Cellular Networks)

  • 이진이
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권1호
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    • pp.69-76
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    • 2005
  • 무선 셀룰러 망에서 제한된 무선자원을 효율적으로 이용하기 위해서는 핸드오프 호가 요구하는 자원의 양을 정확히 예측하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 미래의 핸드오프 호가 요구하는 자원의 양을 기존의 방법보다 정확히 예측함으로써 자원의 낭비를 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 위너모델을 개선한 기존의 방법은 현재의 핸드오프 호가 사용하는 자원의 양(대역폭)을 토대로 미래의 핸드오프 호가 요구하는 자원의 양을 예측함으로써 이웃 셀의 트래픽 정보를 이용하여 자원의 양을 예측하는 방법보다 자원예측을 위한 처리과정이 훨씬 간단하다. 그러나 기존의 방법에서는 실제 요구한 양과 예측한 자원의 양의 차이인 자원의 예측 오차량의 크기가 예측시점의 경과에 따라 증가하여 자원의 낭비를 초래한다. 본 연구에서는 예측시점의 경과에 따라 예측 오차량의 크기를 감소시키는 감소 지수 파라메타를 도입하여 기존방법의 자원낭비를 줄였다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법이 기존의 방법보다 원하는 핸드오프 호 손실률에서 핸드오프 호가 필요로 하는 자원의 양을 정확히 예측함으로써 자원의 이용률에서 성능이 우수함을 보인다.

Application of the Weibull-Poisson long-term survival model

  • Vigas, Valdemiro Piedade;Mazucheli, Josmar;Louzada, Francisco
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제24권4호
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    • pp.325-337
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    • 2017
  • In this paper, we proposed a new long-term lifetime distribution with four parameters inserted in a risk competitive scenario with decreasing, increasing and unimodal hazard rate functions, namely the Weibull-Poisson long-term distribution. This new distribution arises from a scenario of competitive latent risk, in which the lifetime associated to the particular risk is not observable, and where only the minimum lifetime value among all risks is noticed in a long-term context. However, it can also be used in any other situation as long as it fits the data well. The Weibull-Poisson long-term distribution is presented as a particular case for the new exponential-Poisson long-term distribution and Weibull long-term distribution. The properties of the proposed distribution were discussed, including its probability density, survival and hazard functions and explicit algebraic formulas for its order statistics. Assuming censored data, we considered the maximum likelihood approach for parameter estimation. For different parameter settings, sample sizes, and censoring percentages various simulation studies were performed to study the mean square error of the maximum likelihood estimative, and compare the performance of the model proposed with the particular cases. The selection criteria Akaike information criterion, Bayesian information criterion, and likelihood ratio test were used for the model selection. The relevance of the approach was illustrated on two real datasets of where the new model was compared with its particular cases observing its potential and competitiveness.

와이블 분포를 이용한 다기능 다중상태 대기시스템의 신뢰도 분석 (Reliability Analysis of Multi-functional Multi-state Standby System Using Weibull Distribution)

  • 김지혜;정영배
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.138-147
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    • 2017
  • As the functions and structure of the system are complicated and elaborated, various types of structures are emerging to increase reliability in order to cope with a system requiring higher reliability. Among these, standby systems with standby components for each major component are mainly used in aircraft or power plants requiring high reliability. In this study, we consider a standby system with a multi-functional standby component in which one standby component simultaneously performs the functions of several major components. The structure of a parallel system with multifunctional standby components can also be seen in real aircraft hydraulic pump systems and is very efficient in terms of weight, space, and cost as compared to a basic standby system. All components of the system have complete operation, complete failure, only two states, and the system has multiple states depending on the state of the component. At this time, the multi-functional standby component is assumed to be in a non-operating standby state (Cold Standby) when the main component fails. In addition, the failure rate of each part follows the Weibull distribution which can be expressed as increasing type, constant type, and decreasing type according to the shape parameter. If the Weibull distribution is used, it can be applied to various environments in a realistic manner compared to the exponential distribution that can be reflected only when the failure rate is constant. In this paper, Markov chain analysis method is applied to evaluate the reliability of multi-functional multi-state standby system. In order to verify the validity of the reliability, a graph was generated by applying arbitrary shape parameters and scale parameter values through Excel. In order to analyze the effect of multi-functional multi-state standby system using Weibull distribution, we compared the reliability based on the most basic parallel system and the standby system.

단조 서포트벡터기계를 이용한 카플란-마이어 생존함수의 평활 (Smoothing Kaplan-Meier estimate using monotone support vector regression)

  • 황창하;심주용
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제23권6호
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    • pp.1045-1054
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    • 2012
  • 서포트벡터 기계는 분류 및 비선형 함수추정에서 유용하게 사용되고 있는 통계적 기법이다. 본 논문에서는 두 개의 입력변수와 회귀함수의 단조 관계를 이용하여 단조 서포트벡터기계를 제안하고, Kaplan-Meier의 방법에 의해서 생존함수의 추정값이 주어진 경우 제안된 방법을 이용하여 생존 함수를 평활하는 방법 또한 제안한다. 모의실험에서는 실제 생존함수를 이용하여 Kaplan-Meier의 방법에 의한 생존함수의 추정값과의 성능을 비교함으로써 제안된 방법의 우수성을 보이기로 한다.

미세균열의 간격 분포를 이용한 결의 평가(IV) (Evaluation for Rock Cleavage Using Distribution of Microcrack Spacings (IV))

  • 박덕원
    • 암석학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.127-141
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    • 2017
  • 거창지역의 쥬라기 화강암에 대하여 결의 특성에 대한 분석을 실시하였다. 박편의 확대사진(${\times}6.7$) 및 간격-누적빈도 도표에서 도출한 미세균열의 간격과 관련된 파라미터를 통하여 여섯 방향의 결에 대한 다기준 평가를 실시하였다. 결에 대한 이들 간격의 파라미터의 대표 값에 대한 분석 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째로, 여섯 도표 사이의 배열순을 지시하는 주요 파라미터의 도출을 위한 분석을 수행하였다. 위의 분석을 위하여 여섯 방향의 결에 대한 5개 파라미터의 값에 대하여 증가 또는 감소하는 순으로 배열하였다. 주요 파라미터(평균 간격-중앙 간격, $S_{mean}-S_{median}$) 및 평균 간격의 값이 감소하는 순은 H1, H2, G1, G2, R1 그리고 R2 방향의 순과 상호 부합한다. 여섯 방향의 결의 이러한 순차적인 배열은 간격과 관련된 여섯 도표의 순차적인 배열에 대한 근거를 제공할 수 있다. 둘째로, 위의 주요 파라미터 그리고 다양한 파라미터 사이의 9개 상관도를 상관계수($R^2$)가 감소하는 순으로 배열하였다. 이들 관련도는 공통적으로 멱법칙함수의 높은 상관성을 보여 준다. 평균 간격, 밀도 및 선 oa의 길이의 값은 주요 파라미터의 값과 정비례하지만, 반면에 상수(a), 지수(${\lambda}$), 간격의 빈도수(N), 선 oa'의 길이, 지수 직선의 기울기(${\theta}$) 및 총 길이($1mm{\geq}$)는 반비례한다. 셋째로, 3개 면에 대한 파라미터의 값 그리고 3개 결에 대한 파라미터의 값 사이의 상관성 분석의 결과는 다음과 같다. 3개 면 및 3개 결에 대한 빈도수, 총 간격, 상수, 지수, 기울기, 선 oa' 길이의 값은 R' < G' < H' 및 H < G < R의 순을 각각 보여 준다. 반면에, 3개 면 및 3개 결에 대한 평균 간격, (평균 간격 - 중앙 간격), 밀도 및 선 oa의 길이의 값은 H' < G' < R' 및 R < G < H의 순을 각각 보여 준다. 3개 결 및 3개 면 사이의 파라미터의 값의 상호 역순의 상관성이 도출될 수 있다. 이러한 유형의 상관성 분석은 3개 채석면의 판별에 유용하다.

Lomax 분포의 형상모수에 근거한 소프트웨어 신뢰성 비용모형에 관한 연구 (A Software Reliability Cost Model Based on the Shape Parameter of Lomax Distribution)

  • 양태진
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.171-177
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    • 2016
  • 소프트웨어 개발과정에서 소프트웨어 신뢰성은 매우 중요한 이슈이다. 소프트웨어 고장분석을 위한 무한고장 비동질적인 포아송과정에서 고장발생률이 상수이거나, 단조 증가 또는 단조 감소하는 패턴을 가질 수 있다. 본 연구에서는 소프트웨어 제품 테스팅 과정에서 고장 수명분포의 형상모수를 고려한 소프트웨어 신뢰성 비용 모형에 대하여 연구 하였다. 소프트웨어 신뢰성 분야에서 많이 사용되는 Lomax-NHPP 신뢰 성장 모형에 대한 비용 비교 문제를 제시하였다. 소프트웨어 고장모형은 무한고장 비동질적인 포아송과정을 이용하고 모수추정법은 최우추정법을 이용 하였다. 따라서 본 논문에서는 형상모수를 고려한 소프트웨어 비용모형 분석을 위하여 소프트웨어 고장시간 자료를 적용하여 비교 분석하였다. 대용량 소프트웨어가 수정과 변경하는 과정에서 결함의 발생을 거의 피할 수 없는 상황이 현실이다. 신뢰성 요구를 만족하고 총비용을 최소화하는 상황이 최적방출시간이다. 경우에 따라서는 왜도와 첨도 측면에서 효율적인 카파분포, 지수화지수분포 등 업데이트된 분포에 대한 방출 시기 문제를 비교 분석하는 연구도 가치 있는 일이라 판단된다. 이 연구를 통하여 소프트웨어 개발자들은 최적방출시간과 경제적 개발 비용을 파악 하는데 도움을 줄 수 있으리라 사료 된다.