We are likely to face complex multivariate data which can be characterized by having a non-trivial correlation structure. For instance, omitted covariates may simultaneously affect more than one count in clustered data; hence, the modeling of the correlation structure is important for the efficiency of the estimator and the computation of correct standard errors, i.e., valid inference. A standard way to insert dependence among counts is to assume that they share some common unobservable variables. For this assumption, we fitted correlated random effect models considering multilevel model. Estimation was carried out by adopting the semiparametric approach through a finite mixture EM algorithm without parametric assumptions upon the random coefficients distribution.
With the recent machine learning paradigm of using nonparametric Bayesian statistics and statistical inference based on random sampling, the Dirichlet distribution finds many uses in a variety of graphical models. It is a multivariate generalization of the gamma distribution and is defined on a continuous (K-1)-simplex. This paper presents a sampling method for a Dirichlet distribution for the problem of dividing an integer X into a sequence of K integers which sum to X. The target samples in our problem are all positive integer vectors when multiplied by a given X. They must be sampled from the correspondingly gridded simplex. In this paper we develop a Markov Chain Monte Carlo (MCMC) proposal distribution for the neighborhood grid points on the simplex and then present the complete algorithm based on the Metropolis-Hastings algorithm. The proposed algorithm can be used for the Markov model, HMM, and Semi-Markov model for accurate state-duration modeling. It can also be used for the Gamma-Dirichlet HMM to model q the global-local duration distributions.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.17
no.2
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pp.131-140
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2004
It really needs fuzzy decision making of integrity assessment considering about both durability and load carrying capacity for maintenance and administration, such as repairing and reinforcing. This thesis shows efficient models about reinforced concrete structure using CART-ANFIS. It compares and analyzes decision trees parts of expert system, using the theory of fuzzy, and applying damage & diagnosis at reinforced concrete structure and decision trees of integrity assessment using established artificial neural. Decided the theory of reinforcement design for recovery of durability at damaged concrete & the theory of reinforcement design for increasing load carrying capacity keep stability of damage and detection. It is more efficient maintenance and administration at reinforced concrete for using integrity assessment model of this study and can carry out predicting cost of life cycle.
Kim, Minsu;Han, Sun-Jin;Cho, Hae-Chang;Oh, Jae-Yuel;Kim, Kang Su
Journal of the Korea Concrete Institute
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v.28
no.6
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pp.723-731
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2016
In pretensioned concrete members, a certain bond length from the end of the member is required to secure the effective prestress in the strands, which is defined as the transfer length. However, due to the complex bond mechanism between strands and concrete, most transfer length models based on the deterministic approach have uncertainties and do not provide accurate estimations. Therefore, in this study, Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), a Neuro-Fuzzy System, is introduced to reduce the uncertainties and to estimate the transfer length more accurately in pretensioned concrete member. A total of 253 transfer length test results have been collected from literatures to train ANFIS, and the trained ANFIS algorithm estimated the transfer length very accurately. In addition, a design equation was proposed to calculate the transfer length based on parametric studies and dimensional analyses. Consequently, the proposed equation provided accurate results on the transfer length which are comparable to the ANFIS analysis results.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.60
no.1
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pp.184-192
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2011
In this study, we introduce a identification methodology for FCM-based fuzzy model. The two underlying design mechanisms of such networks involve Fuzzy C-Means (FCM) clustering method and Particle Swarm Optimization(PSO). The proposed algorithm is based on FCM clustering method for efficient processing of data and the optimization of model was carried out using PSO. The premise part of fuzzy rules does not construct as any fixed membership functions such as triangular, gaussian, ellipsoidal because we build up the premise part of fuzzy rules using FCM. As a result, the proposed model can lead to the compact architecture of network. In this study, as the consequence part of fuzzy rules, we are able to use four types of polynomials such as simplified, linear, quadratic, modified quadratic. In addition, a Weighted Least Square Estimation to estimate the coefficients of polynomials, which are the consequent parts of fuzzy model, can decouple each fuzzy rule from the other fuzzy rules. Therefore, a local learning capability and an interpretability of the proposed fuzzy model are improved. Also, the parameters of the proposed fuzzy model such as a fuzzification coefficient of FCM clustering, the number of clusters of FCM clustering, and the polynomial type of the consequent part of fuzzy rules are adjusted using PSO. The proposed model is illustrated with the use of Automobile Miles per Gallon(MPG) and Boston housing called Machine Learning dataset. A comparative analysis reveals that the proposed FCM-based fuzzy model exhibits higher accuracy and superb predictive capability in comparison to some previous models available in the literature.
War-game simulation models the situation of a battlefield and has been used for evaluating fighting power and analyzing the occupation of a troop. However, in war-game simulation environment, it is very complex to consider all factors which can be influenced in real battlefields. To solve the problem of the consideration, we propose an ontology-based path finding model. This model uses an ontology to conceptualize the situation data of a battlefield and represents the relations among the concepts. In addition, we extract new knowledge from the war-game ontology by defining some inference rules and share knowledge by the established rules. For the performance evaluation of the proposed model, we made a limitation on the simulation environment and measure the moving time of a troop, the fighting capability of a troop, and the necessary cost while a troop is moving. Experimental results show that this model provides many advantages in aspects of the moving time, a loss of fighting capability, and the necessary cost.
Seo Ki-Yeol;Oh Se-Woong;Cho Deuk-Jae;Park Sang-Hyun;Suh Sang-Hyun
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2006.05a
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pp.305-309
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2006
The important field of research on ship operation is related to the high efficiency of transportation, the convenience of maneuvering ships and the safety of navigation. For these purposes, many intelligent technologies for ship automation have been required and studied. As a way of practical application for a smart ship based on network system, this paper proposes the intelligent control system for ship steering gear based on TCP/IP and desires to testify the validity of the proposal by applying the fuzzy control model to the steering gear system. As study method, the fuzzy inference was adopted to build the maneuvering models of steersman and then the network system was implemented using the TCP/IP Socket programming. Lastly, the miniature steering control system was designed to testify for its effectiveness.
The purpose of this study is to summarize PWIM (Picture Words Inductive Model) which is one of learner-centered vocabulary teaching-learning models, and suggest ways to implement them in Korean language education. The pictures that are used in the Korean language education field help visualize the specific shape, color, and texture of the vocabulary that is the learning target; thus, helping beginner learners to recognize the meaning of the sound. Visual material stimulates the intrinsic schema of the learner and not only becomes a 'bridge' connecting the mother tongue and the Korean language, but also reduces difficulty in learning a foreign language because of the ambiguity between meaning and sound in Korean and all languages. PWIM shows commonality with existing learning methods in that it uses visual materials. However, in the past, the teacher-centered learning method has only imitated the teacher because the teacher showed a piece-wise, out-of-life photograph and taught the word. PWIM is a learner-centered learning method that stimulates learners to find vocabulary on their own by presenting visual information reflecting the context. In this paper, PWIM is more suitable for beginner learners who are learning specific concrete vocabulary such as personal identity (mainly objects), residence and environment, daily life, shopping, health, climate, and traffic. The purpose of this study was to develop a method of using PWIM suitable for Korean language learners and teaching procedures. The researchers rearranged the previous research into three steps: brainstorming and word organization, generalization of semantic and morphological rules of extracted words, and application of words. In the case of PWIM, you can go through all three steps at once. Otherwise, it is possible to divide the three steps of PWIM and teach at different times. It is expected that teachers and learners using the PWIM teaching-learning method, which uses realistic visual materials, will enable making an effective class together.
This study examines the sampling bias that may have resulted from the large number of missing observations. Despite well-designed and reliable sampling procedures, the observed sample values in DSFH(Demographic Survey on Changes in Family and Household Structure, Japan) included many missing observations. The head administerd survey method of DSFH resulted in a large number of missing observations regarding characteristics of elderly non-head parents and their children. In addition, the response probability of a particular item in DSFH significantly differs by characteristics of elderly parents and their children. Furthermore, missing observations of many items occurred simultaneously. This complex pattern of missing observations critically limits the ability to produce an unbiased analysis. First, the large number of missing observations is likely to cause a misleading estimate of the standard error. Even worse, the possible dependency of missing observations on their latent values is likely to produce biased estimates of covariates. Two models are employed to solve the possible inference biases. First, EM algorithm is used to infer the missing values based on the knowledge of the association between the observed values and other covariates. Second, a selection model was employed given the suspicion that the probability of missing observations of proximity depends on its unobserved outcome.
KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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v.8
no.7
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pp.275-288
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2019
In this paper, we consider a rumor source inference problem when sufficiently many nodes heard the rumor in the network. This is an important problem because information spread in networks is fast in many real-world phenomena such as diffusion of a new technology, computer virus/spam infection in the internet, and tweeting and retweeting of popular topics and some of this information is harmful to other nodes. This problem has been much studied, where it has been shown that the detection probability cannot be beyond 31% even for regular trees if the number of infected nodes is sufficiently large. Motivated by this, we study the impact of query that is asking some additional question to the candidate nodes of the source and propose budget assignment algorithms of a query when the network administrator has a finite budget. We perform various simulations for the proposed method and obtain the detection probability that outperforms to the existing prior works.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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