• 제목/요약/키워드: dense network

검색결과 347건 처리시간 0.02초

밀집 샘플링 기법을 이용한 네트워크 트래픽 예측 성능 향상 (Improving prediction performance of network traffic using dense sampling technique)

  • 이진선;오일석
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.24-34
    • /
    • 2024
  • 시계열인 네트워크 트래픽 데이터로부터 미래를 예측할 수 있다면 효율적인 자원 배분, 악성 공격에 대한 예방, 에너지 절감 등의 효과를 거둘 수 있다. 통계 기법과 딥러닝 기법에 기반한 많은 모델이 제안되었는데, 이들 연구 대부분은 모델 구조와 학습 알고리즘을 개선하는 일에 치중하였다. 모델의 예측 성능을 높이는 또 다른 접근방법은 우수한 데이터를 확보하는 것이다. 이 논문은 우수한 데이터를 확보할 목적으로, 시계열 데이터를 증강하는 밀집 샘플링 기법을 네트워크 트래픽 예측 응용에 적용하고 성능 향상을 분석한다. 데이터셋으로는 네트워크 트래픽 분석에 널리 사용되는 UNSW-NB15를 사용한다. RMSE와 MAE, MAPE를 사용하여 성능을 분석한다. 성능 측정의 객관성을 높이기 위해 10번 실험을 수행하고 기존 희소 샘플링과 밀집 샘플링의 성능을 박스플롯으로 비교한다. 윈도우 크기와 수평선 계수를 변화시키며 성능을 비교한 결과 밀집 샘플링이 일관적으로 우수한 성능을 보였다.

잔여 밀집 및 채널 집중 기법을 갖는 재귀적 경량 네트워크 기반의 단일 이미지 초해상도 기법 (Single Image Super Resolution Based on Residual Dense Channel Attention Block-RecursiveSRNet)

  • 우희조;심지우;김응태
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.429-440
    • /
    • 2021
  • 최근 심층 합성 곱 신경망 학습의 발전에 따라 단일 이미지 초해상도에 적용되는 심층 학습 기법들은 좋은 성과를 보여주고 있다. 현존하는 딥러닝 기반 초해상도 기법들 중 하나로 잔여 밀집 블록을 이용하여 초기의 특징 정보를 마지막 계층에 전달하여 이후의 계층들이 이전의 계층들의 입력정보를 사용하여 복원하는 RDN(Residual Dense Network)이 있다. 하지만 계층적인 모든 특징을 연결하여 학습하고 다수의 잔여 밀집 블록을 쌓게 되면 좋은 성능에도 불구하고 많은 파라미터의 수와 연산량을 가지게 되어 느린 처리 속도와 네트워크를 학습하는데 많은 시간이 소요되고 모바일 시스템에 적용이 어렵다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이전의 정보를 다시 사용하는 연속 메모리 구조인 잔여 밀집 구조와 이미지의 특징맵에 따라 중요도를 결정해주는 채널 집중 기법을 이용한 잔여밀집 채널 집중 블록을 재귀적인 방식으로 사용하여 추가적인 파라미터 없이 네트워크의 깊이를 늘려 큰 수용 영역을 얻으며 동시에 간결한 모델을 유지할 수 있는 방식을 제안한다. 실험 결과 제안하는 네트워크는 RDN과 비교 하였을 때 4배 확대 배율에서 평균적으로 PSNR 0.205dB만큼 낮지만 약 1.8배 더 빠른 처리속도, 약 10배 더 적은 파라미터의 수와 약 1.74배 더 적은 연산량을 갖는 것을 실험을 통해 확인하였다.

네트워크 문제에서 내부점 방법의 활용 (내부점 선형계획법에서 효율적인 공액경사법) (Interior Point Methods for Network Problems (An Efficient Conjugate Gradient Method for Interior Point Methods))

  • 설동렬
    • 한국국방경영분석학회지
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.146-156
    • /
    • 1998
  • Cholesky factorization is known to be inefficient to problems with dense column and network problems in interior point methods. We use the conjugate gradient method and preconditioners to improve the convergence rate of the conjugate gradient method. Several preconditioners were applied to LPABO 5.1 and the results were compared with those of CPLEX 3.0. The conjugate gradient method shows to be more efficient than Cholesky factorization to problems with dense columns and network problems. The incomplete Cholesky factorization preconditioner shows to be the most efficient among the preconditioners.

  • PDF

Restoring Turbulent Images Based on an Adaptive Feature-fusion Multi-input-Multi-output Dense U-shaped Network

  • Haiqiang Qian;Leihong Zhang;Dawei Zhang;Kaimin Wang
    • Current Optics and Photonics
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.215-224
    • /
    • 2024
  • In medium- and long-range optical imaging systems, atmospheric turbulence causes blurring and distortion of images, resulting in loss of image information. An image-restoration method based on an adaptive feature-fusion multi-input-multi-output (MIMO) dense U-shaped network (Unet) is proposed, to restore a single image degraded by atmospheric turbulence. The network's model is based on the MIMO-Unet framework and incorporates patch-embedding shallow-convolution modules. These modules help in extracting shallow features of images and facilitate the processing of the multi-input dense encoding modules that follow. The combination of these modules improves the model's ability to analyze and extract features effectively. An asymmetric feature-fusion module is utilized to combine encoded features at varying scales, facilitating the feature reconstruction of the subsequent multi-output decoding modules for restoration of turbulence-degraded images. Based on experimental results, the adaptive feature-fusion MIMO dense U-shaped network outperforms traditional restoration methods, CMFNet network models, and standard MIMO-Unet network models, in terms of image-quality restoration. It effectively minimizes geometric deformation and blurring of images.

Data-Driven-Based Beam Selection for Hybrid Beamforming in Ultra-Dense Networks

  • Ju, Sang-Lim;Kim, Kyung-Seok
    • International journal of advanced smart convergence
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.58-67
    • /
    • 2020
  • In this paper, we propose a data-driven-based beam selection scheme for massive multiple-input and multiple-output (MIMO) systems in ultra-dense networks (UDN), which is capable of addressing the problem of high computational cost of conventional coordinated beamforming approaches. We consider highly dense small-cell scenarios with more small cells than mobile stations, in the millimetre-wave band. The analog beam selection for hybrid beamforming is a key issue in realizing millimetre-wave UDN MIMO systems. To reduce the computation complexity for the analog beam selection, in this paper, two deep neural network models are used. The channel samples, channel gains, and radio frequency beamforming vectors between the access points and mobile stations are collected at the central/cloud unit that is connected to all the small-cell access points, and are used to train the networks. The proposed machine-learning-based scheme provides an approach for the effective implementation of massive MIMO system in UDN environment.

앙상블 학습 알고리즘을 이용한 컨벌루션 신경망의 분류 성능 분석에 관한 연구 (A Study on Classification Performance Analysis of Convolutional Neural Network using Ensemble Learning Algorithm)

  • 박성욱;김종찬;김도연
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제22권6호
    • /
    • pp.665-675
    • /
    • 2019
  • In this paper, we compare and analyze the classification performance of deep learning algorithm Convolutional Neural Network(CNN) ac cording to ensemble generation and combining techniques. We used several CNN models(VGG16, VGG19, DenseNet121, DenseNet169, DenseNet201, ResNet18, ResNet34, ResNet50, ResNet101, ResNet152, GoogLeNet) to create 10 ensemble generation combinations and applied 6 combine techniques(average, weighted average, maximum, minimum, median, product) to the optimal combination. Experimental results, DenseNet169-VGG16-GoogLeNet combination in ensemble generation, and the product rule in ensemble combination showed the best performance. Based on this, it was concluded that ensemble in different models of high benchmarking scores is another way to get good results.

Parallel Dense Merging Network with Dilated Convolutions for Semantic Segmentation of Sports Movement Scene

  • Huang, Dongya;Zhang, Li
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제16권11호
    • /
    • pp.3493-3506
    • /
    • 2022
  • In the field of scene segmentation, the precise segmentation of object boundaries in sports movement scene images is a great challenge. The geometric information and spatial information of the image are very important, but in many models, they are usually easy to be lost, which has a big influence on the performance of the model. To alleviate this problem, a parallel dense dilated convolution merging Network (termed PDDCM-Net) was proposed. The proposed PDDCMNet consists of a feature extractor, parallel dilated convolutions, and dense dilated convolutions merged with different dilation rates. We utilize different combinations of dilated convolutions that expand the receptive field of the model with fewer parameters than other advanced methods. Importantly, PDDCM-Net fuses both low-level and high-level information, in effect alleviating the problem of accurately segmenting the edge of the object and positioning the object position accurately. Experimental results validate that the proposed PDDCM-Net achieves a great improvement compared to several representative models on the COCO-Stuff data set.

DANCE : 초고밀도 통신망에서의 소형기지국 온-오프 알고리즘 (DANCE : Small AP On/Off Algorithms in Ultra Dense Wireless Network)

  • 이길수;김홍석;김영태;김병훈
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제38A권12호
    • /
    • pp.1135-1144
    • /
    • 2013
  • 급증하는 데이터 트래픽을 셀룰러 망에서 처리하기 위한 대안으로 스몰셀이 관심을 받고 있다. 나아가, 스몰셀의 배치밀도는 점차 높아지고 있어 Ultra Dense Network (UDN) 환경이 도래할 것으로 예상된다. 따라서 본 논문에서는 UDN환경에서 소형기지국의 온/오프를 제어하기 위한 방법을 연구한다. 본 논문에서는 소형 Access Point(AP), user equipment (UE), Small Cell Controller (SCC)로 구성된 프레임워크를 제안하고 이를 기반으로 켜져 있는 기지국 수는 최소화 하며, 네트워크 쓰루풋을 유지시키기 위한 소형기지국 온/오프 방법으로 UE와 같은 사용자 디바이스가 SCC로 피드백하는 채널정보를 활용하는 DANCE 알고리즘을 제안한다. DANCE 알고리즘은 피드백이 1-bit인 경우와 N-bit인 경우, 그리고 활성화시키는 소형AP를 선택하는 기준에 따른 AP-first, UE-first, Proximity ON 등으로 세분화할 수 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션을 통해 UE의 수와 네트워크의 쓰루풋, 에너지 효율의 관계를 분석한 후, DANCE 알고리즘을 통해 에너지 효율을 높일 수 있음을 보인다.

A Novel Service Migration Method Based on Content Caching and Network Condition Awareness in Ultra-Dense Networks

  • Zhou, Chenjun;Zhu, Xiaorong;Zhu, Hongbo;Zhao, Su
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.2680-2696
    • /
    • 2018
  • The collaborative content caching system is an effective solution developed in recent years to reduce transmission delay and network traffic. In order to decrease the service end-to-end transmission delay for future 5G ultra-dense networks (UDN), this paper proposes a novel service migration method that can guarantee the continuity of service and simultaneously reduce the traffic flow in the network. In this paper, we propose a service migration optimization model that minimizes the cumulative transmission delay within the constraints of quality of service (QoS) guarantee and network condition. Subsequently, we propose an improved firefly algorithm to solve this optimization problem. Simulation results show that compared to traditional collaborative content caching schemes, the proposed algorithm can significantly decrease transmission delay and network traffic flow.

A Study on the Outlet Blockage Determination Technology of Conveyor System using Deep Learning

  • Jeong, Eui-Han;Suh, Young-Joo;Kim, Dong-Ju
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.11-18
    • /
    • 2020
  • 본 연구는 컨베이어 시스템에서 딥러닝을 이용한 배출구 막힘 판단 기술에 대하여 제안한다. 제안 방법은 산업 현장의 CCTV에서 수집한 영상을 이용하여 배출구 막힘 판단을 위한 다양한 CNN 모델들을 학습시키고, 성능이 가장 좋은 모델을 사용하여 실제 공정에 적용하는 것을 목적으로 한다. CNN 모델로는 잘 알려진 VGGNet, ResNet, DenseNet, 그리고 NASNet을 사용하였으며, 모델 학습과 성능 테스트를 위하여 CCTV에서 수집한 18,000장의 영상을 이용하였다. 다양한 모델에 대한 실험 결과, VGGNet은 99.89%의 정확도와 29.05ms의 처리 시간으로 가장 좋은 성능을 보였으며, 이로부터 배출구 막힘 판단 문제에 VGGNet이 가장 적합함을 확인하였다.