The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.61
no.11
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pp.1758-1764
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2012
A large number of wire rope has been used in various inderstiries as Cranes and Elevators from expanding the scale of the industrial market. But now, the management of wire rope is used as manually operated by rope replacement from over time or after the accident.It is caused to major accidents as well as economic losses and personal injury. Therefore its time to need periodic fault diagnosis of wire rope or supply of real-time monitoring system. Currently, there are several methods has been reported for fault diagnosis method of the wire rope, to find out the feature point from extracting method is becoming more common compared to time wave and model-based system. This method has implemented a deterministic modeling like the observer and neural network through considering the state of the system as a deterministic signal. However, the out-put of real system has probability characteristics, and if it is used as a current method on this system, the performance will be decreased at the real time. And if the random noise is occurred from unstable measure/experiment environment in wire rope system, diagnostic criterion becomes unclear and accuracy of diagnosis becomes blurred. Thus, more sophisticated techniques are required rather than deterministic fault diagnosis algorithm. In this paper, we developed the fault diagnosis of the wire rope using probability density estimation techniques algorithm. At first, The steady-state wire rope fault signal detection is defined as the probability model through probability distribution estimate. Wire rope defects signal is detected by a hall sensor in real-time, it is estimated by proposed probability estimation algorithm. we judge whether wire rope has defection or not using the error value from comparing two probability distribution.
To improve the ability to determine a vehicle's movement information even in a challenging environment, a hybrid approach called non-Gaussian square rootunscented particle filtering (nGSR-UPF) is presented. This approach combines a square root-unscented Kalman filter (SR-UKF) and a particle filter (PF) to determinate the vehicle state where measurement noises are taken as a finite Gaussian kernel mixture and are approximated using a sparse Gaussian kernel density estimation method. During an outage-free GPS period, the updated mean and covariance, computed using SR-UKF, are estimated based on a GPS observation update. During a complete GPS outage, nGSR-UPF operates in prediction mode. Indeed, because the inertial sensors used suffer from a large drift in this case, SR-UKF-based importance density is then responsible for shifting the weighted particles toward the high-likelihood regions to improve the accuracy of the vehicle state. The proposed method is compared with some existing estimation methods and the experiment results prove that nGSR-UPF is the most accurate during both outage-free and complete-outage GPS periods.
Reliability analysis techniques combining with various surrogate models have attracted increasing attention because of their accuracy and great efficiency. However, they primarily focus on the structures with continuous response, while very rare researches on the reliability analysis for structures with discontinuous response are carried out. Furthermore, existing adaptive reliability analysis methods based on importance sampling (IS) still have some intractable defects when dealing with small failure probability, and there is no related research on reliability analysis for structures involving discontinuous response and small failure probability. Therefore, this paper proposes a novel reliability analysis method called AGPC-IS for such structures, which combines adaptive Gaussian process classification (GPC) and adaptive-kernel-density-estimation-based IS. In AGPC-IS, an efficient adaptive strategy for design of experiments (DoE), taking into consideration the classification uncertainty, the sampling uniformity and the regional classification accuracy improvement, is developed with the purpose of improving the accuracy of Gaussian process classifier. The adaptive kernel density estimation is introduced for constructing the quasi-optimal density function of IS. In addition, a novel and more precise stopping criterion is also developed from the perspective of the stability of failure probability estimation. The efficiency, superiority and practicability of AGPC-IS are verified by three examples.
Kim, Chul-Ki;Kim, Kwang-Mo;Lee, Sang-Joon;Lee, Jun-Jae
Journal of the Korean Wood Science and Technology
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v.45
no.6
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pp.836-845
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2017
Gravimetric method is usually used to evaluate air-dry density, which is governing physical or mechanical properties of wood. Although it had high evaluation accuracy, the method is time consuming process. Thus, this study was conducted to estimate air-dry density of wood with high accuracy by using polychromatic X-ray and digital detector as alternative of gravimetric method. To quantify polychromatic X-ray projection for evaluating air-dry density, Lambert-Beer's law with the integral value of probability function was used. The integral value was used as weighting factor in the law, and it was determined by conducting simple test at various penetration depths and tube voltage. Mass attenuation coefficient (MAC) of wood also calculated by investigating polychromatic X-ray projection according to species, penetration depth and tube voltage. The species had not an effect on change of MAC. Finally, an air-dry density of wood was estimated by applying the integral value, MAC and Lambert-Beer's law to polychromatic X-ray projection. As an example, the relation of the integral value (${\alpha}$) according to penetration depth (t, cm) at tube voltage of 35 kV was ${\alpha}=-0.00091t{\times}0.0184$ while the regression of the MAC (${\mu}$, $cm^2/g$) was ${\mu}=0.5414{\exp}(-0.0734t)$. When calculation of root mean squared error (RMSE) was performed to check the estimation accuracy, RMSE at 35, 45 and 55 kV was 0.010, 0.013 and $0.009g/cm^3$, respectively. However, partial RMSE in relation to air-dry density was varied according to tube voltage. The partial RMSE below air-dry density of $0.41g/cm^3$ was $0.008g/cm^3$ when tube voltage of 35 kV was used. Meanwhile, the partial RMSE above air-dry density of $0.41g/cm^3$ decreased as tube voltage increased. It was conclude that the accuracy of estimation with polychromatic X-ray and digital detector was quite high if the integral value and MAC of wood were determined precisely or a condition of examination was chosen properly. It was seemed that the estimation of air-dry density by using polychromatic X-ray system can supplant the gravimetric method.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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v.2
no.2
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pp.42-45
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2001
An ozone condensation system is evaluated from the viewpoint of an ozone supplier for Bi-superconductor thin film growth. An ozone condenser by a selective adsorption on the silica gel surface is constructed. Ozone density is evaluated by three methods; ultraviolet absorption, thermal decomposition and Q-mass analyzing methods. Thermal decomposition method is found to be available to the density evaluation from dilute to highly condensed ozone. The highest ozone density condensed by the adsorption method is evaluated to be 97 mol%.
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2018.05a
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pp.72-73
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2018
The accuracy of contingency estimation plays an important role for dealing with the uncertainty of the financial success of construction project. Its' estimation may be used for various purposes such as schedule control, emergency resolve, and quality expense, etc. This paper presents a contingency estimation method which is schedule control specific. The method 1) implements stochastic EVMS, 2) detects a specific timing for schedule compression, 3) identifies an optimal strategy for shortening planned schedule, 4) finds a probability density function (PDF) of project cost overrun, and 5) estimates the optimal contingency cost based on the level of confidence. The method facilitates expeditious decisions involved in project budgeting. The validity of the method is confirmed by performing test case.
Digital images have undesired color casts due to various illumination conditions and intrinsic characteristics of cameras. Since the color casts in the images deteriorate performance of color representations, color correction is required for further analysis of images. In this paper, an algorithm for detection and removal of color casts is presented. The proposed algorithm consists of four steps: retrieving similar image using color by correlation, extraction of near neutral color regions, kernel density estimation, and removal of color casts. Ambiguities in near neutral color regions are excluded based on kernel density estimation by the color by correlation algorithm. The method determines whether there are color casts by chromaticity distributions in near neutral color regions, and removes color casts for color constancy. Experimental results suggest that the proposed method outperforms the gray world algorithm and the color by correlation algorithm.
Kim, Sang-Gu;Han, Eum;Lee, Hwan-Pil;Kim, Hae;Yun, Ilsoo
International Journal of Highway Engineering
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v.18
no.5
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pp.117-125
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2016
PURPOSES : The density in uninterrupted traffic flow facilities plays an important role in representing the current status of traffic flow. For example, the density is used for the primary measures of effectiveness in the capacity analysis for freeway facilities. Therefore, the estimation of density has been a long and tough task for traffic engineers for a long time. This study was initiated to evaluate the performance of density values that were estimated using VDS data and two traditional methods, including a method using traffic flow theory and another method using occupancy by comparing the density values estimated using vehicular trajectory data generated from a radar detector. METHODS : In this study, a radar detector which can generate very accurate vehicular trajectory within the range of 250 m on the Joongbu expressway near to Dongseoul tollgate, where two VDS were already installed. The first task was to estimate densities using different data and methods. Thus, the density values were estimated using two traditional methods and the VDS data on the Joongbu expressway. The density values were compared with those estimated using the vehicular trajectory data in order to evaluate the quality of density estimation. Then, the relationship between the space mean speed and density were drawn using two sets of densities and speeds based on the VDS data and one set of those using the radar detector data. CONCLUSIONS : As a result, the three sets of density showed minor differences when the density values were under 20 vehicles per km per lane. However, as the density values become greater than 20 vehicles per km per lane, the three methods showed a significant difference among on another. The density using the vehicular trajectory data showed the lowest values in general. Based on the in-depth study, it was found out that the space mean speed plays a critical role in the calculation of density. The speed estimated from the VDS data was higher than that from the radar detector. In order to validate the difference in the speed data, the traffic flow models using the relationships between the space mean speed and the density were carefully examined in this study. Conclusively, the traffic flow models generated using the radar data seems to be more realistic.
Communications for Statistical Applications and Methods
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v.2
no.1
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pp.99-111
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1995
It is shown that the adaptive kernel methods can potentially produce superior density estimates to the fixed one. In using the adaptive estimates, problems pertain to the initial choice of the estimate can be solved by iteration. Also, simultaneous recommended for variety of distributions. Some data-based method for the choice of the parameters are suggested based on simulation study.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.36
no.5
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pp.335-341
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2018
The KDE (Kernel Density Estimation) technique in GIS (Geographic Information System) has been widely used as a method for determining whether a phenomenon occurring in space forms clusters. Most human-generated events such as traffic accidents and retail stores are distributed according to a road network. Even if events on forward and rear roads have short Euclidean distances, network distances may increase and the correlation between them may be low. Therefore, the NKDE (Network-based KDE) technique has been proposed and applied to the urban space where a road network has been developed. KDE is being studied in the field of business GIS, but there is a limit to the microscopic analysis of economic activity along a road. In this study, the NKDE technique is applied to the analysis of urban phenomena such as the density of shops rather than traffic accidents that occur on roads. The results of the NKDE technique are also compared to pedestrian networks and road centerline networks. The results show that applying NKDE to microscopic trade area analysis can yield relatively accurate results. In addition, it was found that pedestrian network data that can consider the movement of actual pedestrians are necessary for accurate trade area analysis using NKDE.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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