• 제목/요약/키워드: Recurrent neural networks

검색결과 285건 처리시간 0.024초

RNN을 활용한 도시철도 역사 부하 패턴 추정 (Estimation of Electrical Loads Patterns by Usage in the Urban Railway Station by RNN)

  • 박종영
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제67권11호
    • /
    • pp.1536-1541
    • /
    • 2018
  • For effective electricity consumption in urban railway station such as peak load shaving, it is important to know each electrical load pattern by various usage. The total electricity consumption in the urban railway substation is already measured in Korea, but the electricity consumption for each usage is not measured. The author proposed the deep learning method to estimate the electrical load pattern for each usage in the urban railway substation with public data such as weather data. GRU (gated recurrent unit), a variation on the LSTM (long short-term memory), was used, which aims to solve the vanishing gradient problem of standard a RNN (recursive neural networks). The optimal model was found and the estimation results with that were assessed.

원자력발전소 증기발생기의 인공지능 모델링에 관한 연구 (Intelligent Modeling of Nuclear Power Plant Steam Generator)

  • 최진영;이재기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
    • /
    • pp.675-678
    • /
    • 1997
  • In this research we continue the study of nuclear power plant steam generator's intelligent modeling. This model represents the input-output behavior and is a preliminary stage for intelligent control. Among many intelligent models available, we study neural network models that have been proven as universal function approximators. We select multilayer perceptrons, circular backpropagation networks, piecewise linearly trained networks and recurrent neural networks as the candidates for the steam generator's intelligent models. We take the input-output pairs from steam generator's reference model and train the neural network models. We validate trained neural network models as intelligent models of steam generator.

  • PDF

카오스 신경망을 이용한 기계적 서보 시스템의 경로 제어 (Contour Conrtol of Mechatronic Servo Systems Using Chaotic Neural Networks)

  • 최원영;김상희;최한고;채창현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.400-402
    • /
    • 1997
  • This paper investigates the direct and adaptive control of mechatronic servo systems using modified chaotic neural networks (CNNs). For the performance evaluation of the proposed neural networks, we simulate the trajectory control of the X-Y table with direct control strategies. The CNN based controller demonstrates accurate tracking of the planned path and also shows superior performance on convergence and final error comparing with recurrent neural network(RNN) controller.

  • PDF

A Novel Text to Image Conversion Method Using Word2Vec and Generative Adversarial Networks

  • LIU, XINRUI;Joe, Inwhee
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.401-403
    • /
    • 2019
  • In this paper, we propose a generative adversarial networks (GAN) based text-to-image generating method. In many natural language processing tasks, which word expressions are determined by their term frequency -inverse document frequency scores. Word2Vec is a type of neural network model that, in the case of an unlabeled corpus, produces a vector that expresses semantics for words in the corpus and an image is generated by GAN training according to the obtained vector. Thanks to the understanding of the word we can generate higher and more realistic images. Our GAN structure is based on deep convolution neural networks and pixel recurrent neural networks. Comparing the generated image with the real image, we get about 88% similarity on the Oxford-102 flowers dataset.

신경 텐서망을 이용한 컨셉넷 자동 확장 (Automatic Expansion of ConceptNet by Using Neural Tensor Networks)

  • 최용석;이경호;이공주
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
    • /
    • 제5권11호
    • /
    • pp.549-554
    • /
    • 2016
  • 컨셉넷은 일반상식을 노드(개념)와 에지(관계)로 표현해 놓은 그래프 형태의 지식 베이스이다. 완전한 지식 베이스를 구축하는 것은 매우 어려운 문제이기 때문에 지식 베이스는 미완결된 형태의 데이터를 담고 있는 경우가 많다. 불완전한 지식을 담고 있는 지식 베이스로부터의 추론 결과는 신뢰하기 어렵기 때문에 지식의 완결성을 높이기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 신경 텐서망을 이용하여 컨셉넷의 지식 미완결성 문제를 완화해 보고자 한다. 컨셉넷에서 추출한 사실주장(assertion)을 이용하여 신경 텐서망을 학습시킨다. 학습된 신경 텐서망은 두 개의 개념 정보를 입력으로 받고, 그 두 개념이 특정 관계로 연결될 수 있는지를 나타내는 점수값을 출력한다. 이와 같이 신경 텐서망은 노드들의 연결 차수(degree)를 높여, 컨셉넷의 완결성을 증대시킬 수 있다. 본 연구에서 학습시킨 신경 텐서망은 평가데이터에 대해서 약 87.7%의 정확도를 보였다. 또한 컨셉넷에 연결이 없는 노드 쌍에 대하여 85.01%의 정확도로 새로운 관계를 예측할 수 있었다.

Gamma 다층 신경망을 이용한 비선형 적응예측 (Nonlinear Prediction using Gamma Multilayered Neural Network)

  • 김종인;고일환;최한고
    • 융합신호처리학회논문지
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.53-59
    • /
    • 2006
  • 동적 신경망은 시스템 식별과 신호예측과 같이 temporal 신호처리가 요구되는 여러 분야에서 적용되어 왔다. 본 논문에서는 신경망의 동특성을 향상시키기 위해 순방향 다층 신경망의 히든 층에 감마(Gamma) 메모리 커넬을 사용하는 감마 신경망(GAM)을 제안하고, 적응필터로 제안된 신경망을 사용하여 비선형 적응예측을 다루고 있다. 제안된 신경망은 비선형 신호예측을 통해 평가되었으며, 예측성능의 상대적인 비교를 위해 순방향 신경망(FNN)과 리커런트 신경망(RNN)과 비교하였다. 시뮬레이션 결과에 의하면 GAM 신경망은 수렴속도와 예측의 정확도에서 이러한 신경망보다 더 우수한 동작을 수행함으로써, 제안된 신경망이 기존의 다층 신경망보다 비정적 신호에 대한 비선형 예측에 더 효과적인 예측모델임을 확인하였다.

  • PDF

초기 소량 데이터와 RNN을 활용한 루머 전파 추적 기법 (Initial Small Data Reveal Rumor Traits via Recurrent Neural Networks)

  • 권세정;차미영
    • 정보과학회 논문지
    • /
    • 제44권7호
    • /
    • pp.680-685
    • /
    • 2017
  • 온라인 소셜미디어의 등장으로 방대한 사용자 데이터가 수집되고 이는 루머의 탐지와 같은 복잡하고 도전적인 사회 문제를 자료 기반 기법으로 해결할 수 있게끔 한다. 최근 딥러닝 기반 모델들이 이러한 문제를 해결하기 위한 빠르고 정확한 기법 중의 하나로서 소개되었다. 하지만 기존에 제시된 모델들은 전파 종료 후 작동하거나 오랜 관찰기간을 필요로 하여 활용성이 제한된다. 이 연구에서는 초기 소량 데이터만을 활용하는 recurrent neural networks (RNNs) 기반의 빠른 루머 분류 알고리즘을 제안한다. 제시된 모델은 소셜미디어 스트림을 시계열 자료로 변환하여 사용하며, 이 때 시계열 데이터는 팔로워 수와 같이 정보 전파자 관련 정보는 물론 주어진 컨텐츠에서 추론한 언어심리학적 감성의 점수로 구성된다. 수백만의 트윗을 포함하는 498개의 실제 루머 및 494개의 비루머 사례 분석을 통해 이 연구는 제안하는 RNN 기반 모델이 초기 30개의 트윗 만으로도 (초기 수시간) 0.74 F1의 높은 성능을 보임을 확인한다. 이러한 결과는 실제 응용가능한 수준의 빠르고 효율적인 루머 분류 알고리즘 개발의 초석이 된다.

딥러닝과 앙상블 머신러닝 모형의 하천 탁도 예측 특성 비교 연구 (Comparative characteristic of ensemble machine learning and deep learning models for turbidity prediction in a river)

  • 박정수
    • 상하수도학회지
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.83-91
    • /
    • 2021
  • The increased turbidity in rivers during flood events has various effects on water environmental management, including drinking water supply systems. Thus, prediction of turbid water is essential for water environmental management. Recently, various advanced machine learning algorithms have been increasingly used in water environmental management. Ensemble machine learning algorithms such as random forest (RF) and gradient boosting decision tree (GBDT) are some of the most popular machine learning algorithms used for water environmental management, along with deep learning algorithms such as recurrent neural networks. In this study GBDT, an ensemble machine learning algorithm, and gated recurrent unit (GRU), a recurrent neural networks algorithm, are used for model development to predict turbidity in a river. The observation frequencies of input data used for the model were 2, 4, 8, 24, 48, 120 and 168 h. The root-mean-square error-observations standard deviation ratio (RSR) of GRU and GBDT ranges between 0.182~0.766 and 0.400~0.683, respectively. Both models show similar prediction accuracy with RSR of 0.682 for GRU and 0.683 for GBDT. The GRU shows better prediction accuracy when the observation frequency is relatively short (i.e., 2, 4, and 8 h) where GBDT shows better prediction accuracy when the observation frequency is relatively long (i.e. 48, 120, 160 h). The results suggest that the characteristics of input data should be considered to develop an appropriate model to predict turbidity.

Deep recurrent neural networks with word embeddings for Urdu named entity recognition

  • Khan, Wahab;Daud, Ali;Alotaibi, Fahd;Aljohani, Naif;Arafat, Sachi
    • ETRI Journal
    • /
    • 제42권1호
    • /
    • pp.90-100
    • /
    • 2020
  • Named entity recognition (NER) continues to be an important task in natural language processing because it is featured as a subtask and/or subproblem in information extraction and machine translation. In Urdu language processing, it is a very difficult task. This paper proposes various deep recurrent neural network (DRNN) learning models with word embedding. Experimental results demonstrate that they improve upon current state-of-the-art NER approaches for Urdu. The DRRN models evaluated include forward and bidirectional extensions of the long short-term memory and back propagation through time approaches. The proposed models consider both language-dependent features, such as part-of-speech tags, and language-independent features, such as the "context windows" of words. The effectiveness of the DRNN models with word embedding for NER in Urdu is demonstrated using three datasets. The results reveal that the proposed approach significantly outperforms previous conditional random field and artificial neural network approaches. The best f-measure values achieved on the three benchmark datasets using the proposed deep learning approaches are 81.1%, 79.94%, and 63.21%, respectively.

데이터 예측을 위한 텐서플로우 기반 기계학습 알고리즘 비교 연구 (A Comparative Study of Machine Learning Algorithms Based on Tensorflow for Data Prediction)

  • ;장성봉
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.71-80
    • /
    • 2021
  • 기계학습에서 정확한 데이터 예측을 위해서는 적절한 인공신경망 알고리즘을 선택해야 한다. 이러한 알고리즘에는 심층 신경망 (DNN), 반복 신경망 (RNN), 장단기 기억 (LSTM) 네트워크 및 게이트 반복 단위 (GRU) 신경망등을 들 수 있다. 개발자가 실험을 위해, 하나를 선택해야 하는 경우, 각 알고리즘의 성능에 대한 충분한 정보가 없었기 때문에, 직관에 의존할 수 밖에 없었다. 본 연구에서는 이러한 어려움을 완화하기 위해 실험을 통해 예측 오류(RMSE)와 처리 시간을 비교 평가 하였다. 각 알고리즘은 텐서플로우를 이용하여 구현하였으며, 세금 데이터를 사용하여 학습을 수행 하였다. 학습 된 모델을 사용하여, 세금 예측을 수행 하였으며, 실제값과의 비교를 통해 정확도를 측정 하였다. 또한, 활성화 함수와 다양한 최적화 함수들이 알고리즘에 미치는 영향을 비교 분석 하였다. 실험 결과, GRU 및 LSTM 알고리즘의 경우, RMSE(Root Mean Sqaure Error)는 0.12이고 R2값은 각각 0.78 및 0.75로 다른 알고리즘에 비해 더 낳은 성능을 보여 주었다. 기본 심층 신경망(DNN)의 경우, 처리 시간은 가장 낮지만 예측 오류는 0.163로 성능은 가장 낮게 측정 되었다. 최적화 알고리즘의 경우, 아담(Adam)이 오류 측면에서 최고의 성능을, 처리 시간 측면에서 최악의 성능을 보여 주었다. 본 연구의 연구결과는 데이터 예측을 위한 알고리즘 선택시, 개발자들에게 유용한 정보로 사용될 것으로 예상된다.