• 제목/요약/키워드: False alarm rate

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Hybrid Fuzzy Adaptive Wiener Filtering with Optimization for Intrusion Detection

  • Sujendran, Revathi;Arunachalam, Malathi
    • ETRI Journal
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    • 제37권3호
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    • pp.502-511
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    • 2015
  • Intrusion detection plays a key role in detecting attacks over networks, and due to the increasing usage of Internet services, several security threats arise. Though an intrusion detection system (IDS) detects attacks efficiently, it also generates a large number of false alerts, which makes it difficult for a system administrator to identify attacks. This paper proposes automatic fuzzy rule generation combined with a Wiener filter to identify attacks. Further, to optimize the results, simplified swarm optimization is used. After training a large dataset, various fuzzy rules are generated automatically for testing, and a Wiener filter is used to filter out attacks that act as noisy data, which improves the accuracy of the detection. By combining automatic fuzzy rule generation with a Wiener filter, an IDS can handle intrusion detection more efficiently. Experimental results, which are based on collected live network data, are discussed and show that the proposed method provides a competitively high detection rate and a reduced false alarm rate in comparison with other existing machine learning techniques.

TDMA와 Binary CDMA의 혼합 다중 접속 시스템 (Hybrid TDMA and Binary CDMA System)

  • 안호성;나성웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권5A호
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    • pp.527-536
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    • 2004
  • 다수 개의 입력 신호에 직교 코드들을 곱하고 그 신호들의 합을 절삭하는 방법으로 신호 크기를 제한하여 일정 진폭을 유지하는 Binary CDMA를 TDMA 프래임 구조 위에 전송하는 혼합 다중 접속 방식(TD-BCDMA)을 제안하였다. 매 시간 슬롯 내에 다수 개의 채널이 코드 분할되어 Binary CDMA로 변조되어 TDMA와 동일한 신호 파형을 가지고 전송된다. TD-BCDMA는 TDMA가 가지는 장점을 그대로 가지며, 사용자 각각에게 할당하는 시간 슬롯과 코드의 개수를 조정하여 요구에 따라서 유연하게 데이터 전송률을 조정할 수 있다. 이 특성을 이용하여 Ad Hoc 통신망에 적용되는 예를 시범 보였다. 또한 이 혼합 다중 접속 방식에 적합한 동기 구조를 얻기 위하여 적용 가능한 두 가지 동기 구조 즉, TDMA에서와 같은 프리앰블 구조와 CDMA에서와 같은 동기 채널 구조에 대하여 Receiver Operating Characteristics 성능과 채널 환경에 따른 false alarm 확률과 false dismiss 확률을 비교 평가하여 프리앰블 구조가 혼합 다중 접속 방식에 더 실용적이고 적함한 동기 구조임을 입증하였다.

Data-driven Adaptive Safety Monitoring Using Virtual Subjects in Medical Cyber-Physical Systems: A Glucose Control Case Study

  • Chen, Sanjian;Sokolsky, Oleg;Weimer, James;Lee, Insup
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제10권3호
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    • pp.75-84
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    • 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.

다중경로 환경에서 MC DS-CDMA시스템의 직.병렬 혼합 동기 획득에 관한 연구 (A Study on The Hybrid Acquisition Performance of MC DS-CDMA Over Multipath Fading Channel)

  • 김원섭;김경원;박진수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.1968-1976
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    • 2007
  • 본 논문에서는 다양한 페이딩 채널을 모델화 할 수 있는 나카가미-m 확률밀도함수를 이용하여 이동통신 채널 환경에서 필연적으로 존재하는 페이딩 환경을 고려한 MC DS-CDMA시스템의 직 병렬 혼합 동기 획득 성능을 분석 하였다. 동기 획득 시스템은 검색모드(Search Mode)와 확인모드(Verification Mode)를 갖도록 설계하여 나카가미-m 확률밀도 함수를 이용하여 동기 획득에 필요한 신호검출확률(Probability of Detection), 탐지 실패 확률 (Probability of Miss), 및 오경보율(False Alarm Rate)을 이론적으로 유도하여 직 병렬 혼합 동기 획득 알고리즘의 평균 동기 획득 시간(MAT)를 유도하고 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

사례 분석을 통한 IoT 기반 화재탐지시스템의 화재 감지신호 특성 (A Case Study of the Characteristics of Fire-Detection Signals of IoT-based Fire-Detection System)

  • 박승환;김두현;김성철
    • 한국안전학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.16-23
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    • 2022
  • This study aims to provide a fundamental material for identifying fire and no-fire signals using the detection signal characteristics of IoT-based fire-detection systems. Unlike analog automatic fire-detection equipment, IoT-based fire-detection systems employ wireless digital communication and are connected to a server. If a detection signal exceeds a threshold value, the measured values are saved to a server within seconds. This study was conducted with the detection data saved from seven fire accidents that took place in traditional markets from 2020 to 2021, in addition to 233 fire alarm data that have been saved in the K institute from 2016 to 2020. The saved values demonstrated variable and continuous VC-Signals. Additionally, we discovered that the detection signals of two fire accidents in the K institution had a VC-Signal. In the 233 fire alarms that took place over the span of 5 years, 31% of smoke alarms and 30% of temperature alarms demonstrated a VC-Signal. Therefore, if we selectively recognize VC-Signals as fire signals, we can reduce about 70% of false alarms.

신생아 중환자실에서 맥박산소측정기의 감지도 비교: Nellcor $N-595^{(R)}$ versus Masimo $SET^{(R)}$ (Comparison of the Clinical Performance between Two Pulse Oximeters in NICU: Nellcor $N-595^{(R)}$ versus Masimo $SET^{(R)}$)

  • 이흔지;최장환;민성주;김도현;김희섭
    • Neonatal Medicine
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    • 제17권2호
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    • pp.245-249
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    • 2010
  • 목적: 신생아 집중치료실에서 널리 이용되고 있는 맥박산소측정장치의 과도한 거짓 알람은 참 알람에 대한 반응을 느리게 하였다. 이에 Masimo $SET^{(R)}$는 움직임에 의한 거짓 알람을 극복한 장치로 소개되었다. 저자들은 안정 시나 일상적인 움직임이 있을 때 두 장치간의 거짓 알람의 빈도를 조사함으로써 Nellcor$N-595^{(R)}$와 Masimo $SET^{(R)}$의 임상적 수행능력을 비교하고자 하였다. 방법: 연구 당시 체중이 1,000-2,500 g인 미숙아 20명을 대상으로 하였다. 두 장치의 sensor를 동일한 환아의 양쪽 발에 각각 부착한 후 산소포화도가 85% 이하인 경우 알람이 울리도록 하였다. 맥박산소포화도 측정장치의 알람이 울린 경우 중에서 장치의 맥박수가 심전도의 심박수와 차이가 나는 경우, 파형이 일정하게 그려지지 않는 경우, 저산소증의 뚜렸한 증상이 없는 경우를 거짓 알람으로 정의하였고 두 장치의 거짓 알람의 빈도를 비교하였다. 결과: 대상 환아의 나이는 출생 후 평균 20.8일이었으며 평균체중은 1,668 g이었다. 두 장치간의 전체 거짓 알람의 빈도는 Nellcor $N-595^{(R)}$에 비해 Masimo $SET^{(R)}$에서 유의하게 적었으나 (Nellcor $N-595^{(R)}$에서 48회, Masimo $SET^{(R)}$에서 27회), 일상적인 움직임이 있을 경우 두 장치간의 거짓 알람의 빈도는 통계학적으로 유의한 차이가 없었다(Nellcor $N-595^{(R)}$에서 32회, Masimo$SET^{(R)}$에서 19회). 결론: Masimo $SET^{(R)}$는 Nellcor $N-595^{(R)}$에 비해 거짓 알람의 빈도가 적고 실제 저산소증 여부를 잘 반영하므로 적절한 산소치료에 유용하고 의료진의 불필요한 처치를 감소시키는데 도움이 될 것으로 생각된다.

수정교통량-점유율 관계도를 이용한 돌발상황 자동검지알고리즘 개발 및 평가 (Development and Evaluation of Automatic Incident Detection Algorithm using Modified Flow-Occupancy Diagram)

  • 김상구;김영춘
    • 대한교통학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.229-239
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    • 2008
  • 기존의 고속도로 돌발상황 검지 알고리즘들은 돌발상황 발생시 혼잡이 발생하는 교통류상황을 전제로 하여 개발된 것으로 교통량이 낮아 혼잡이 발생하지 않은 경우에는 모형의 성능이 유지된다고 보기 어렵다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 3가지 교통류 유형 특성을 우선적으로 분석하고 속도변수를 기준으로 수정교통량-점유율 관계도를 생성한다. 또한, 제안된 새로운 관계도를 이용하여 교통류 상태를 5개 영역으로 구분하고 돌발상황을 검지하는 알고리즘을 개발하고 실제 고속도로 검지기 자료를 가지고 평가하는 것을 목적으로 한다. 수정교통량-점유율 관계도를 이용한 영역구분은 기존 McMaster 알고리즘에서 보여주었던 부정확한 영역구분으로 인해 낮은 교통량 상태에서 돌발상황 검지가 어렵다는 단점을 개선할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 개발된 알고리즘의 평가결과로서 검지율과 오보율 등의 성능지표 측면에서 기존 McMaster 알고리즘과 비교평가하여 제시하고자 한다.

잡음 환경에서 심리음향모델 기반 음성 에너지 최대화를 이용한 음성 검출 방법 (Voice Activity Detection Method Using Psycho-Acoustic Model Based on Speech Energy Maximization in Noisy Environments)

  • 최갑근;김순협
    • 한국음향학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.447-453
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    • 2009
  • 이 논문은 음성 에너지를 최대화 하여 낮은 SNR환경에서 음성 존재 여부를 판단하고 정확한 끝점을 검출하는 방법에 대한 것이다. 전통적인 VAD (Voice Activity Detection) 알고리듬은 잡음의 추정치를 이용해 음성과 비음성 구간을 선택하여 낮은 SNR환경이나 비안정 잡음환경에서는 정확하지 못한 문턱값으로 인해 부정확한 끝점검출을 하였다. 또한 잡음의 시간적 변화를 반영하기 위해 비교적 큰 분석 구간을 두어 계산량이 증가함에 따라 실제 응용에 적합하지 않은 단점이 있다. 이 논문은 잡음환경에서 정확한 음성 구간의 검출을 위해 심리음향 모델에 기반 한 바크 스케일 필터 뱅크를 이용하여 주어진 프레임에서 음성 에너지를 최대화 시키고 잡음을 억제하는 SEM-VAD (Speech Energy Maximization-Voice Activity Detection) 방법을 제안하였다. 다양한 잡음환경, SNR 15 dB, 10 dB 5 dB 0 dB 상황에서 실험한 결과 SNR의 변화에 안정적인 문턱값을 얻었고, 음성 검출을 위한 실험에서 자동차 잡음 환경에 대한 PHR (Pause Hit Rate)은 모든 잡음 환경에서 100%의 정확도를 보였고, FAR (False Alarm Rate)는 SNR 15 dB와 10 dB에서는 0%, SNR 5 dB에서 5.6% SNR 0 dB에서 9.5%의 성능을 보였다.

분산성분모형 관리도의 설계와 효율 (Design and efficiency of the variance component model control chart)

  • 조찬양;박창순
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제28권5호
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    • pp.981-999
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    • 2017
  • 단순확률모형을 고려하는 표준관리도에서는 표본간 분산을 고려하지 않고 공정분산을 추정한다. 표본간 분산이 존재하는 경우에는, 공정분산이 과소추정된다. 공정분산이 과소추정되면 좁아진 관리한계로 인해 관리도의 민감도는 향상되지만 과도한 오경보율을 발생시킨다. 이 논문에서는 공정모형으로 분산성분모형, 즉 변동의 원인을 표본내 분산과 표본간 분산으로 구분하는 확률모형을 고려한다. 관리한계는 표본내 분산과 표본간 분산을 모두 사용하여 설정하고 그에 따른 평균런길이를 통하여 효율을 살펴 보았다. 관리형태는 가장 널리 사용되는 ${\bar{X}}$, EWMA, CUSUM 관리도를 고려하였다. 관리한계 설정에서 표본내 분산만을 사용한 경우 (Case I)와 표본간 분산도 함께 사용한 경우 (Case II)를 통해 관리도의 효율을 비교하였다. 또한, 공정 모수가 주어진 경우와 추정된 두 경우에 대해서도 관리도의 효율을 비교하였다. 그 결과, 표본간 분산이 증가할 때 Case I의 오경보율은 급격히 증가한 반면 Case II의 경우에는 동일하게 유지됨을 알 수 있었다.

레이다 검파에서의 MX-TM CFAR 처리기들에 대한 성능 분석 (Analysis of MX-TM CFAR Processors in Radar Detection)

  • 김재곤;조규홍;김응태;이동윤;송익호;김형명
    • 한국통신학회:학술대회논문집
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    • 한국통신학회 1991년도 추계종합학술발표회논문집
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    • pp.92-95
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    • 1991
  • Constant false alarm rate(CFAR) processors are useful for detecting radar targets in background for which all parameters in the statistical distribution are not known and may be nonstationary. The well known "cell averging" (CA) CFAR processor is known to yield best performance in homogeneous case, but exhibits severe performance in the presence of an interfering target in the reference window or/and in the region of clutter edges. The "order statistics"(OS) CFAR processor is known to have a good performance above two nonhomogeneous cases. The modified OS-CFAR processor, known as "trimmed mean"(TM) CFAR processor performs somewhat better than the OS-CFAR processor by judiciously trimming the ordered samples. This paper proposes and analyzes the performance of a new CFAR processor called the "maximum trimmed mean"(MX-TM) CFAR processor combining the "greatest of"(GO) CFAR and TM-CFAR processors. The MAX operation is included to control false alarms at clutter edges. Our analyses show that the proposed CFAR processor has similar performance TM- and OS-CFAR processors in homogeneous case and in the precence of interfering targets, but can control the false rate in clutter edges. Simulation results are presented to demonstrate the qualitative effects of various CFAR processors in nonhomogeneous clutter environments.