• Journal of Computing Science and Engineering
• /
• 제10권3호
• /
• pp.75-84
• /
• 2016

Medical cyber-physical systems (MCPS) integrate sensors, actuators, and software to improve patient safety and quality of healthcare. These systems introduce major challenges to safety analysis because the patient's physiology is complex, nonlinear, unobservable, and uncertain. To cope with the challenge that unidentified physiological parameters may exhibit short-term variances in certain clinical scenarios, we propose a novel run-time predictive safety monitoring technique that leverages a maximal model coupled with online training of a computational virtual subject (CVS) set. The proposed monitor predicts safety-critical events at run-time using only clinically available measurements. We apply the technique to a surgical glucose control case study. Evaluation on retrospective real clinical data shows that the algorithm achieves 96% sensitivity with a low average false alarm rate of 0.5 false alarm per surgery.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.123-131
• /
• 2011

In this paper, modeling and design of a distributed detection system are considered for an active sonar sensor network. The sensor network has a parallel configuration and it consists of a fusion center and a set of receiver nodes. A system with two receiver nodes is considered to investigate a theoretical aspect of design. To be specific, AND rule and OR rule are considered as the fusion rules of the sensor network. For the fusion rules, it is shown that a threshold rule of each sensor node has uniformly most powerful properties. Optimum threshold for each sensor is obtained that maximizes the probability of detection given probability of false alarm. Numerical experiments were also performed to investigate the detection characteristics of a distributed detection system with multiple sensor nodes. The experimental results show how signal strength, false alarm probability, and the distance between nodes in a sensor field affect the system detection performances.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권9A호
• /
• pp.714-721
• /
• 2005

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 접속/시 분할 다중화(OFDMA/TDD :OFDM-FDMA/ Time Division Duplexing) 시스템에서의 프리앰블 모델을 분석하고, AWGN과 ITU-R M.1225 Ped-B 및 Veh-A 채널 환경에서 OFDMA/TDD 시스템에 적용된 심볼 타이밍 및 반송파 주파수 오프셋 추정과 셀 탐색 성능을 모의 실험을 통하여 그에 따른 성능을 Detection Probability, False Alarm, Missing Probability, Mean Acqusition Time 및 (MSE) Mean Square Error 로 확인한다. 특히, 심볼 타이밍 오프셋 추정에서는 향상된 성능을 가지는 프리앰블 구조 및 알고리즘을 제안한 후, 기존의 프리앰블 구조와 그에 따른 성능을 비교 분석한다.

• 천문학회보
• /
• 제39권2호
• /
• pp.107.1-107.1
• /
• 2014

We apply a machine learning algorithm, artificial neural network, to the search for gravitational-wave signals associated with short gamma-ray bursts. The multi-dimensional samples consisting of data corresponding to the statistical and physical quantities from the coherent search pipeline are fed into the artificial neural network to distinguish simulated gravitational-wave signals from background noise artifacts. Our result shows that the data classification efficiency at a fixed false alarm probability is improved by the artificial neural network in comparison to the conventional detection statistic. Therefore, this algorithm increases the distance at which a gravitational-wave signal could be observed in coincidence with a gamma-ray burst. We also evaluate the gravitational-wave data within a few seconds of the selected short gamma-ray bursts' event times using the trained networks and obtain the false alarm probability. We suggest that artificial neural network can be a complementary method to the conventional detection statistic for identifying gravitational-wave signals related to the short gamma-ray bursts.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.159-169
• /
• 2009

In this paper, optimum design of distributed detection is considered for a parallel sensor network system consisting of a fusion center and two passive sonar nodes. AND rule and OR rule are employed as the fusion rules of the sensor network. For the fusion rules, it is shown that a threshold rule of each sensor node has uniformly most powerful properties. Optimum threshold for each sensor is investigated that maximizes the probability of detection under the constraint of a specified probability of false alarm. It is also investigated through numerical experiments how signal strength, false alarm probability, and the distance between two sensor nodes affect the system detection performances.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제26권12A호
• /
• pp.1971-1977
• /
• 2001

이동무선통신환경에서의 다중경로 레일레이 페이딩 채널은 선형 필터 모델로 나타내어 질 수 있고, 지연 경로의 특성에 따라 필터 탭 중 일부만이 수신기 설계에 있어 중요하게 고려될 수 있다. 지연경로를 나타내는 탭 계수의 크기에 따라 채널 등화기에서 선택적으로 탭을 사용함으로써 수신기의 복잡도를 감소시키고 사용 전력을 줄이는 효과를 가져오게 된다. 본 논문에서는 주어진 채널의 선형 필터 모델에서 최적의 방법으로 탭을 선택하는 방법을 제시하고, 기존의 방법과 비교하여 성능 향상을 보였다. 또한 잡음 전력 값에 대한 정보가 있는 경우, 제시된 방법은 CFAR (Constant False Alarm Rate) 판별의 장점을 가지게 됨을 보이고, 잡음 전력을 추정했을 시의 성능을 정확한 수식으로 유도하였다. 잡음 전력 추정을 위한 잡음 샘플 수를 증가시킴에 따라 빠른 속도로 최적 성능으로 수렴함을 유도된 수식과 시뮬레이션 결과를 통해 확인하였다.

• 정보학연구
• /
• 제2권2호
• /
• pp.139-144
• /
• 1999

본 논문은 음성인식 시스템에서 정확도를 높이기 위해 후처리 단계에서 후보 단어들의 엔트로피 정보를 이용하였다. 기존의 우도비 검출방법은 음성 데이터에 따라 음성인식 시스템의 성능이 변하고 N개의 후보단어들의 우도값이 비슷하여 오인식 발생확률이 높았다. 그러나 본 눈문에서는 각 후보 단어들의 엔트로피 값보다 인식대상 단어 외의 단어들의 엔트로피 값이 상대적으로 낮은 후보를 거절하는 후처리 방법을 사용하여 음성 데이터에 독립적이면서도 변별력을 높인 정확한 음성인식 시스템을 얻을 수 있었다. 실험 결과 본 논문에서 제안하는 엔트로피에 의한 후처리 방법은 우도비에 의한 방법보다 인식 시스템의 성능을 false alarm이 20%일 때 최대 3.6% 향상시킬 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TE
• /
• 제39권4호
• /
• pp.403-408
• /
• 2002

본 논문에서는 나카가미-m 확률밀도함수를 이용하여 페이딩 환경을 고려한 DS/CDMA(Direct Sequence Code Division Multiple Access) 시스템의 PN 부호 획득(acquisition)에 대한 성능을 분석하였다. 성능 분석은 PN 부호 획득 시간에 영향을 미치는 검출확률( P/sub D/ : detection probability)과 오경보확률(P/sub FA/ : false alarm probability) 에 대한 식을 유도하여 시물레이션으로 입증하였다. 그 결과 위상 오류를 보정하기 위하여 PLL의 이득을 높이고 레이크 수신기를 동시에 적용할 경우 PN 부호의 검출확률(P/sub D/)은 개선되었고, 오경보확률(P/sub FA/)은 감소하여 PN 부호의 동기 획득 성능을 개선시킬 수 있음을 입증하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.197-202
• /
• 2012

맴핑용 레이저 레이더 실험실 시제품의 성능시험과 분석 결과를 소개한다. 광섬유 레이저와 아발란치 광검출기 외 관련 구성모듈로 이루어진 레이저 레이더 시스템이 설계, 제작되었다. 레이저 레이더 시스템은 현재 실험실 환경에서의 성능 확인을 목적으로 하는 실험실 시제품으로서, 레이저 레이더 광원 특성, 거리 정확도, 소광율, 오경보율과 같은 시스템 성능변수가 실험적으로 측정되었다. 실험결과 분석을 통해 레이저 레이더 시제품이 양호한 성능수준을 제시하는 것으로 확인되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제48권4호
• /
• pp.47-52
• /
• 2011

CFAR(constant false alarm rate)는 능동 소나 시스템에서 사용되는 자동 탐지 신호처리 알고리듬이다. CFAR 알고리듬 중에서도 OS(ordered statistics) CFAR는 CA(cell averaging), SO(smallest of), GO(greatest of)에 비해 비균일 환경에서 탐지 성능이 우수하다. 그러나 OS CFAR는 다중 표적 상황에서 일정 개수 이상의 표적이 나타나면 탐지 성능이 나빠지는 단점을 갖고 있다. 이에 본 논문에서는 다중 표적 환경에서 OS CFAR보다 좀 더 강인한 OSR(ordered statistics ratio) CFAR 알고리듬을 제안하고 컴퓨터 모의실험을 통하여 간섭 표적 개수에 따른 성능을 기존의 CFAR 기법과 비교 분석하였다.