• 제목/요약/키워드: Markov chains

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시간 상태 변화를 적용한 범죄 발생 예측에 관한 연구 (A Study of the Probability of Prediction to Crime according to Time Status Change)

  • 박구락
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.147-156
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    • 2013
  • 현대 사회의 각 분야는 산업화와 과학기술의 발전으로 빠르게 변화한다. 그러나 빠른 사회 변화의 부작용으로 다양한 문제가 발생하고 있는데, 그 중 범죄는 큰 문제이다. 본 논문은 범죄를 예측하기 위한 모델로 마코프 체인을 적용한 범죄 예측 모델링을 제안한다. 기존의 마코프 체인 모델링은 한 사건의 전체 상태만으로 미래 예측 확률을 구하였으나, 본 논문은 사건 발생 확률 예측을 높이기 위해 전체 상태 예측 확률과 최근 상태 예측 확률로 나누었다. 그리고 전체 상태 예측 확률과 최근 상태 예측 확률의 평균값을 적용하여 미래 예측 확률 모델링으로 구현했다. 데이터는 범죄 발생 건수를 적용하였다. 그 결과 전체 상태만을 대상으로 예측확률을 적용 하였을 때 보다, 전체 상태와 최근상태로 나누어 확률 값을 구한 후, 그 평균값을 예측 확률로 적용하였을 때, 범죄 발생 예측에 근접하다는 결론을 얻었다.

마코브체인을 이용(利用)한 한국(韓國) 화학자(化學者)의 공식(公式)커뮤니케이션의 구조적(構造的) 분석(分析) (A Structural Analysis of the Formal Communication of Korean Chemists by Using Markov Chains)

  • 김현희
    • 정보관리연구
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    • 제20권1호
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    • pp.66-85
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    • 1989
  • 본(本) 논문(論文)에서는 다음 두가지 가설들을 검증하기 위해서 1967~83년 동안에 화학분야(化學分野) 학술지(學術誌)들에 실린 3,815편의 논문(論文)들을 분석(分析)하였다. 첫번째 가설은 마코브체인을 이용하여 특정한 주제 분야의 연구자(硏究者)들의 하위주제간(下位主題間) 이동과정(移動過程)을 기술하고 예측(豫測)할 수 있다는 것이며, 두번째 가설(假說)은 마코브체인의 추이확율행렬(推移確率行列)을 이용하여 해당 주제분야의 지적(知的) 구조(構造)를 다차원(多次元) 공한상(空閒上)에 나타낼 수 있다는 것이다. 연구(硏究)의 결과(結果)는 마코브체인이 한국(韓國) 화학자(化學者)들의 7 개(個) 하위주제간의 이동과정을 연구하는데는 물론 화학분야(化學分野)의 지적구조(知的構造)를 2 차원(次元) 지도상에 규명하는 데에도 응용(應用)될 수 있음을 보여주고 있다.

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Markov chain-based mass estimation method for loose part monitoring system and its performance

  • Shin, Sung-Hwan;Park, Jin-Ho;Yoon, Doo-Byung;Han, Soon-Woo;Kang, To
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제49권7호
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    • pp.1555-1562
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    • 2017
  • A loose part monitoring system is used to identify unexpected loose parts in a nuclear reactor vessel or steam generator. It is still necessary for the mass estimation of loose parts, one function of a loose part monitoring system, to develop a new method due to the high estimation error of conventional methods such as Hertz's impact theory and the frequency ratio method. The purpose of this study is to propose a mass estimation method using a Markov decision process and compare its performance with a method using an artificial neural network model proposed in a previous study. First, how to extract feature vectors using discrete cosine transform was explained. Second, Markov chains were designed with codebooks obtained from the feature vector. A 1/8-scaled mockup of the reactor vessel for OPR1000 was employed, and all used signals were obtained by impacting its surface with several solid spherical masses. Next, the performance of mass estimation by the proposed Markov model was compared with that of the artificial neural network model. Finally, it was investigated that the proposed Markov model had matching error below 20% in mass estimation. That was a similar performance to the method using an artificial neural network model and considerably improved in comparison with the conventional methods.

표본크기에 제약이 있는 누적 축차관리도 (Cumulative Sequential Control Charts with Sample Size Bound)

  • 장영순;배도선
    • 대한산업공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.448-458
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    • 1999
  • This paper proposes sequential control charts with an upper bound on sample size. Existing sequential control charts have no restriction on the number of observations at a sampling point. For situations where sampling and testing an item is time-consuming or expensive, sequential control charts may not be directly applied. When the number of observations in a sampling point reaches the upper bound and there is no out-of-control signal, the proposed cumulative sequential control chart defers the decision to the next sampling point of which starting value is the value of the current statistic. Two Markov chains, inner and outer chains, are used to derive the formulas for evaluating the performance of the proposed chart. It is compared with $\bar{X}$ and cumulative sum control charts with fixed and variable sample sizes. The fast initial response (FIR) feature is studied. Guidelines for the design of the proposed charts are also given.

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임업(林業)에 Markov Chain의 응용(應用) (An Application of Markov Chains in Forestry)

  • 권오복
    • 한국산림과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.62-77
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    • 1976
  • 적정벌채량(適正伐採量)을 결정(決定)하는 일은 삼림경리(森林經理)의 주요임무(主要任務)라 할 수 있다. 그러므로 이제까지 많은 수확예정법(收穫豫定法)이 소개되었다. 그것들 중(中)에는 임업경영(林業經營)에 실제로 채용된 것도 있으나 대부분(大部分)의 방법(方法)들은 채용되지 않고 있다. 여기에서는 감단율법(減段率法)이라는 새로운 수확예정법(收穫豫定法)을 소개한다. 이 방법(方法)은 이론적(理論的)으로 흥미(興味)있고 실용성(實用性)있는 방법(方法)이라고 알려져 있다.

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An efficient approximation method for phase-type distributions

  • Kim, Jung-Hee;Yoon, Bok-Sik
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회 1995년도 추계학술대회발표논문집; 서울대학교, 서울; 30 Sep. 1995
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    • pp.99-107
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    • 1995
  • The Phase-type(PH) distribution, defined as a distribution of the time until the absorption in a finite continuous-time Markov chain state with one absorbing state, has been widely used for various stochastic modelling. But great computational burdens often make us hesitate to apply PH methods. In this paper, we propose a seemingly efficient approximation method for phase type distributions. We first describe methods to bound the first passage time distribution in continuous-time Markov chains. Next, we adapt these bounding methods to approximate phase-tupe distributions. Numerical computation results are given to verify their efficiency.

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Performance evaluation of safety-critical systems of nuclear power plant systems

  • Kumar, Pramod;Singh, Lalit Kumar;Kumar, Chiranjeev
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권3호
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    • pp.560-567
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    • 2020
  • The complexity of safety critical systems of Nuclear Power Plant continues to increase rapidly due its transition from analog to digital systems. It has thus become progressively more imperative to model these systems prior to their implementation in order to meet the high performance, safety and reliability requirements. Timed Petri Nets (TPNs) have been widely used to model such systems for non-functional analysis. The paper presents a novel methodology for the analysis of the performance metrics using PN modeling. The paper uses the isomorphism property of the TPNs and the Markov chains for the performance analysis of the safety critical systems. The presented methodology has been validated on a Shutdown System of a Nuclear Power Plant.

합리적 교량유지관리 의사결정을 위한 구조성능의 추계학적 예측 (Probabilistic Prediction of Structural Performance for Rational Bridge Management Policy)

  • 오병환;김동욱
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.185-193
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    • 2004
  • 현재의 교량의 유지관리 시에 적절한 보수 시기나 최적화된 유지관리 정책을 결정하기 위하여 교량의 성능저하를 정확히 예측하는 것은 가장 중요한 일이다 이률 위해 제안된 방법은 정량적 평가, 마르코프체인, 베이시안 추정법 등으로 구성되었다. 제안된 방법에 따라 국내의 콘크리트 슬래브 교량을 예로서 예측을 하여는데, 기존의 전문가 의견조사 빛 외관조사에 의한 예측보다 좀 더 합리적인 결과를 보여주었다.

Markov Chain of Active Tracking in a Radar System and Its Application to Quantitative Analysis on Track Formation Range

  • Ahn, Chang-Soo;Roh, Ji-Eun;Kim, Seon-Joo;Kim, Young-Sik;Lee, Juseop
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1275-1283
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    • 2015
  • Markov chains for active tracking which assigns additional track illuminations evenly between search illuminations for a radar system are presented in this article. And some quantitative analyses on track formation range are discussed by using them. Compared with track-while-search (TWS) tracking that uses scan-to-scan correlation at search illuminations for tracking of a target, active tracking has shown the maximum improvement in track formation range of about 27.6%. It is also shown that the number and detection probability of additional track beams have impact on the track formation range. For the consideration of radar resource management at the preliminary radar system design stage, the presented analysis method can be used easily without the need of Monte Carlo simulation.

연속되는 이중 검사를 허용하는 제품품질검사 프로세스에 대한 마르코프 체인을 이용한 분석 (Analysis of an Inspection Process Allowing Consecutive Two-time Testing of Products Using Markov Chains)

  • 고정한
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.2452-2457
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    • 2012
  • 산업현장에서는 품질검사 과정 중의 잘못된 불량판정을 감소시키기 위하여, 각 제품단위에 대하여 불량판정이 나왔을 경우 복수의 검사를 반복하여 수행하는 경우가 있다. 본 논문은 총 두 번까지의 연속된 검사를 허용하는 품질검사 프로세스에 대한 분석을 다루고 있다. 본 논문에서는 제품검사의 단계와 품질판정 상태를 모델링하는 수학적 도구로서 마르코프 체인이 사용되었다. 그리고 산업체의 생산관리 시스템에서 수집된 불량 판정률을 마르코프 체인 모델의 데이터로 사용하였다. 또한 본 논문은 제품의 품질 특성 별 최종 비율과 제품의 폐기율에 대한 이러한 연속적인 이중검사 허용 프로세스의 영향에 대하여 분석을 수행하였다. 분석 결과, 연속이중검사 허용이 정상 제품에 대한 불량판정을 줄이며, 그 결과 재료, 노동 및 기타 비용을 줄이는 데 기여할 수 있다는 것을 확인하였다