• 제목/요약/키워드: Self-Organizing Model

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A Hybrid Modeling Architecture; Self-organizing Neuro-fuzzy Networks

  • Park, Byoungjun;Sungkwun Oh
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.102.1-102
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    • 2002
  • In this paper, we propose Self-organizing neurofuzzy networks(SONFN) and discuss their comprehensive design methodology. The proposed SONFN is generated from the mutually combined structure of both neurofuzzy networks (NFN) and polynomial neural networks(PNN) for model identification of complex and nonlinear systems. NFN contributes to the formation of the premise part of the SONFN. The consequence part of the SONFN is designed using PNN. The parameters of the membership functions, learning rates and momentum coefficients are adjusted with the use of genetic optimization. We discuss two kinds of SONFN architectures and propose a comprehensive learning algorithm. It is shown that this network...

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Self-organizing map을 이용한 강우 지역빈도해석의 지역구분 및 적용성 검토 (Assessing applicability of self-organizing map for regional rainfall frequency analysis in South Korea)

  • 안현준;신주영;정창삼;허준행
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권5호
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    • pp.383-393
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    • 2018
  • 지역빈도해석은 대상 지점과 수문학적 동질성을 만족하는 주변 지점을 하나의 지역으로 보고 빈도해석을 수행하는 방법이다. 따라서 동질한 지역의 구분은 지역빈도해석에 있어서 가장 중요한 가정이라고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 인공신경망 기법중 하나인 자기조직화지도(self-organizing map, SOM) 기법을 활용하여 강우 지역빈도해석을 위한 동질 강수 지역을 구분하였다. 지역구분 인자로는 지형 정보와 시 단위 강우 자료를 활용하였다. 최적 SOM 지도 구성을 위해 정량적 오차와 위상관계 오차를 활용하였다. 그 결과 $7{\times}6$ 배열의 42개의 노드를 갖는 모형을 선정하였고 최종적으로 강우 지역빈도해석을 위해 6개의 군집으로 구분하였다. 동질성 검토 결과 6개의 군집 모두 동질한 지역으로 나타났으며 기존의 유사하게 구분된 지역들과 이질성 척도를 비교하였을 때 좀 더 안정적인 지역 구분결과를 나타내는 것을 확인하였다.

2.4GHz 무선 채널 특성을 가진 센서 노드의 최적 배치 (Optimal Placement of Sensor Nodes with 2.4GHz Wireless Channel Characteristics)

  • 정경권;엄기환
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권1호
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    • pp.41-48
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    • 2007
  • 본 논문은 2.4GHz 무선 채널 특성을 가진 센서 노드의 손실 없는 데이터 전송을 위한 최적의 배치 방법을 제안한다. 제안한 방식은 무선 환경에서 log-normal path loss 모델을 구성하여 최적의 송수신 거리를 결정하고, 센서 노드의 밀도 계산을 통해서 최적의 센서 노드 개수를 구한다. 데이터 손실이 없는 전송을 위해 송수신 가능 거리와 센서 노드의 개수를 이용하여 공간에 최적으로 배치할 수 있는 위치를 SOM(Self-Organizing Feature Maps)으로 탐색한다. 논문에서 실험한 건물에서는 센서노드의 송수신 거리는 20m이고, 최적의 센서 노드 개수는 8개가 되었으며, 시뮬레이션을 통해서 센서 노드의 최적의 위치 탐색과 센서 노드의 연결 상태를 확인하였다.

자기조직화 신경망을 이용한 고속도로 유지관리 서비스 등급 개선에 대한 연구 (A Study on Improvement of Level of Highway Maintenance Service Using Self-Organizing Map Neural Network)

  • 신덕순;박승범
    • 한국IT서비스학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.81-92
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    • 2021
  • As the degree of economic development of society increases, the maintenance issues on the existing social overhead capital becomes essential. Accordingly, the adaptation of the concept of Level of service in highway maintenance is indispensable. It is also crucial to manage and perform the service level such as road assets to provide universal services to users. In this regards, the purpose of this study is to improve the maintenance service rating model and to focus on the assessment items and weights among the improvements. Particularly, in determining weights, an Analytic Hierarchy Process (AHP) is performed based on the survey response results. After then, this study conducts unsupervised neural network models such as Self-Organizing Map (SOM) and Davies-Bouldin (DB) Index to divide proper sub-groups and determine priorities. This paper identifies similar cases by grouping the results of the responses based on the similarity of the survey responses. This can effectively support decision making in general situations where many evaluation factors need to be considered at once, resulting in reasonable policy decisions. It is the process of using advanced technology to find optimized management methods for maintenance.

FLOCKING AND PATTERN MOTION IN A MODIFIED CUCKER-SMALE MODEL

  • Li, Xiang;Liu, Yicheng;Wu, Jun
    • 대한수학회보
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    • 제53권5호
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    • pp.1327-1339
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    • 2016
  • Self-organizing systems arise very naturally in artificial intelligence, and in physical, biological and social sciences. In this paper, we modify the classic Cucker-Smale model at both microscopic and macroscopic levels by taking the target motion pattern driving forces into consideration. Such target motion pattern driving force functions are properly defined for the line-shaped motion pattern and the ball-shaped motion pattern. For the modified Cucker-Smale model with the prescribed line-shaped motion pattern, we have analytically shown that there is a flocking pattern with an asymptotic flocking velocity. This is illustrated by numerical simulations using both symmetric and non-symmetric pairwise influence functions. For the modified Cucker-Smale model with the prescribed ball-shaped motion pattern, our simulations suggest that the solution also converges to the prescribed motion pattern.

Multi-Objective Optimization Using Kriging Model and Data Mining

  • Jeong, Shin-Kyu;Obayashi, Shigeru
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제7권1호
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    • pp.1-12
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    • 2006
  • In this study, a surrogate model is applied to multi-objective aerodynamic optimization design. For the balanced exploration and exploitation, each objective function is converted into the Expected Improvement (EI) and this value is used as fitness value in the multi-objective optimization instead of the objective function itself. Among the non-dominated solutions about EIs, additional sample points for the update of the Kriging model are selected. The present method was applied to a transonic airfoil design. Design results showed the validity of the present method. In order to obtain the information about design space, two data mining techniques are applied to design results: Analysis of Variance (ANOVA) and the Self-Organizing Map (SOM).

Resource Allocation in Wireless Ad Hoc Networks Using Game Theory

  • Lee, Ki-Hwan;Halder, Nilimesh;Song, Ju-Bin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.195-196
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    • 2007
  • The purpose of this paper is to analyze the resource allocation problem in a self organizing network from the viewpoint of game theory. The main focus is to suggest the model and analyze a power control algorithm in wireless ad-hoc networks using non cooperative games. Our approach is based on a model for the level of satisfaction and utility a wireless user in a self organizing network derives from using the system. Using this model, we show a distributed power control scheme that maximizes utility of each user in the network. Formulating this as a non-cooperative game we will show the feasibility of such power control as well as existence of the Nash Equilibrium achieved by the non-cooperative game.

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Cost Effective Image Classification Using Distributions of Multiple Features

  • Sivasankaravel, Vanitha Sivagami
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권7호
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    • pp.2154-2168
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    • 2022
  • Our work addresses the issues associated with usage of the semantic features by Bag of Words model, which requires construction of the dictionary. Extracting the relevant features and clustering them into code book or dictionary is computationally intensive and requires large storage area. Hence we propose to use a simple distribution of multiple shape based features, which is a mixture of gradients, radius and slope angles requiring very less computational cost and storage requirements but can serve as an equivalent image representative. The experimental work conducted on PASCAL VOC 2007 dataset exhibits marginally closer performance in terms of accuracy with the Bag of Word model using Self Organizing Map for clustering and very significant computational gain.

A Self-Organizing Model Based Rate Control Algorithm for MPEG-4 Video Coding

  • Zhang, Zhi-Ming;Chang, Seung-Gi;Park, Jeong-Hoon;Kim, Yong-Je
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권1호
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    • pp.72-78
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    • 2003
  • 본 논문에서는 자기구성 뉴로퍼지 네트워크를 이용한 MPEG-4 비트율 제어알고리즘을 제안한다. 경험적인 수식을 바탕으로 rate-distortion(RD) 모델을 구성하는 일반적인 방법과는 달리 제안하는 알고리즘의 기본적인 아이디어는 온라인으로 RD모델을 스스로 구성하고 매 프레임마다 그 구조를 적응적으로 업데이트하는 SOLPN을 이용해 RD 모델을 구현하는 것으로 많은 비트율 제어 방식 중 프레임을 기반으로 한 비트율 제어만을 본 논문에서는 고려한다. 특히 이 알고리즘은 오프라인에서 미리 트레이닝하는 것이 필요가 없기 때문에 실시간 코딩에도 적용 가능하다. VM18.0과의 비교 실험 결과들을 보면 본 논문에서 제안하는 비트율제어 알고리즘이 VMl8.0〔16〕에 비해 주관적인 화질 향상뿐만 아니라 적은 프레임 스킵(franc skip)과 높은 PSNR을 나타낸다.

차량 접근 경고 시스템을 위한 에너지 효율적 자가 구성 센서 네트워크 모델 (An Energy-Efficient Self-organizing Hierarchical Sensor Network Model for Vehicle Approach Warning Systems (VAWS))

  • 신홍혈;이혁준
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.118-129
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    • 2008
  • 차량 접근 경고 시스템(VAWS: Vehicle Approach Warning Systems)은 급커브 구간에 진입하는 차량에게 반대편 차선의 차량 진입 정보를 운전자에게 제공하여 사고 위험을 줄이는데 도움을 주기 위한 시스템이다. 본 논문에서는 VAWS를 위한 IEEE 802.15.4 기반 계층구조 센서 네트워크 모델을 제안한다. 제안하는 네트워크 모델에서 토폴로지 제어 프로토콜은 네트워크의 생존시간을 지속시킬 수 있도록 자가 구성(self-organizing) 방식으로 트리 기반 토폴로지를 형성한다. 또한, 간단하면서도 효율적인 라우팅 프로토콜은 이 토폴로지를 기반으로 라우팅 테이블을 구성하고 센서 노드에서 생성된 데이터 패킷을 노변 경고 메시지 디스플레이와 연결되어 있는 베이스 스테이션까지 멀티홉 방식으로 전달한다. 이 프로토콜들은 기존의 IEEE 802.15.4 MAC계층에 포함된 확장 MAC 형태로 설계되며, 급커브 구간을 모델링한 시나리오에서의 시뮬레이션을 통하여 제안하는 네트워크 모델이 에너지 효율 및 네트워크 처리량 면에서 높은 성능을 나타냄을 보인다.

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