• 제목/요약/키워드: entropy method

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최대엔트로피법을 이용한 역열전도문제의 해석 (Analysis of an Inverse Heat Conduction Problem Using Maximum Entropy Method)

  • 김선경;이우일
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.144-147
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    • 2000
  • A numerical method for the solution of one-dimensional inverse heat conduction problem is established and its performance is demonstrated with computational results. The present work introduces the maximum entropy method in order to build a robust formulation of the inverse problem. The maximum entropy method finds the solution that maximizes the entropy functional under given temperature measurement. The philosophy of the method is to seek the most likely inverse solution. The maximum entropy method converts the inverse problem to a non-linear constrained optimization problem of which constraint is the statistical consistency between the measured temperature and the estimated temperature. The successive quadratic programming facilitates the maximum entropy estimation. The gradient required fur the optimization procedure is provided by solving the adjoint problem. The characteristic feature of the maximum entropy method is discussed with the illustrated results. The presented results show considerable resolution enhancement and bias reduction in comparison with the conventional methods.

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차량 잡음 환경에서 엔트로피 기반의 음성 구간 검출 (Voice Activity Detection Based on Entropy in Noisy Car Environment)

  • 노용완;이규범;이우석;홍광석
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.121-128
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    • 2008
  • 정확한 음성 구간 검출은 음성 인식 및 음성 코딩 그리고 음성 통신 시스템 등과 같은 음성 어플리케이션의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 실제 운전하고 있는 상태에서 다양한 차량 노이즈 환경의 음성 구간 검출 방법을 제안한다. 기존의 음성 구간 검출은 시간 에너지, 주파수 에너지, 영 교차율, spectral entropy 등 다양한 방법을 사용하였으며 잡음 환경에서 급격하게 성능이 저하되는 단점이 있었다. 본 논문에서는 기존의 spectral entropy를 기반으로 하여 MFB(Mel-frequency Filter Banks) spectral entropy, 기울기 FFT(Fast Fourier Transform) spectral entropy, 기울기 MFB spectral entropy를 이용한 음성 구간 검출 방법을 제안한다. MFB는 멜 스케일과 FFT를 곱한 것으로 멜 스케일은 인간이 소리를 인지할 때 주파수에 대해 비선형적인 스케일이며 음성의 특징을 잘 반영한다. 제안한 MFB spectral entropy 방법은 다양한 차량 잡음 환경에서 음성 및 비음성 분별 능력을 향상시킬 수 있으며 실험 결과 93.21%의 음성 구간 검출율을 나타내었다. 이는 기존의 spectral entropy 방법과 비교할 때 MFB를 이용한 음성 구간 검출 방법이 3.2%의 검출율이 향상되었다.

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Cross Entropy 기반의 주파수 영역에서 스펙트럼 센싱 성능 개선 (An Improved Cross Entropy-Based Frequency-Domain Spectrum Sensing)

  • 타사미아;구준롱;장성진;김재명
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권3호
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    • pp.50-59
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    • 2011
  • 본 논문은 주파수 영역에서 과거와 현재에 센싱된 결과들의 관계를 이용한 스펙트럼 센싱기법을 제안하였다. 기존에 제안된 대부분의 스펙트럼 센싱기법은 해당 시간에 센싱된 우선사용자의 신호만을 다루고 있다. 해당 시간 이전의 우선사용자의 상태는 조건부확률을 사용하여 검출기의 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 논문은 이전 시간과 해당 시간의 스펙트럼 센싱 결과를 사용하는 cross entropy 기반의 스펙트럼 센싱기법을 제안하며 이를 통해 우선사용자 신호 검출 성능을 향상시키고 잡음에 강인한 성능을 가질 수 있다. 이전 시간에 검출된 신호가 잡음인 경우 cross entropy 기반의 스펙트럼 센싱 성능 감소는 기존의 entropy 기반의 센싱기법과 동일하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 보다 향상된 cross entropy 센싱기법을 제안하였다. 본 논문은 시뮬레이션을 통해 가장 최근에 제안된 주파수 영역에서의 entropy 기반 스펙트럼 센싱기법 보다 제안된 방법이 더 나은 성능을 보이는 것을 보였다.

윈도우 운영체제의 시간 종속 잡음원에 대한 엔트로피 평가 방법 연구 (A Study on the Entropy Evaluation Method for Time-Dependent Noise Sources of Windows Operating System and It's Applications)

  • 김예원;염용진
    • 정보보호학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.809-826
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    • 2018
  • 현대 암호 시스템과 암호모듈의 필수적 요소인 난수발생기의 안전성을 평가하는 방법으로 잡음원에 대한 엔트로피 평가 방법이 있다. 국외 주요 엔트로피 평가 방법은 소프트웨어 잡음원보다 하드웨어 잡음원에 적용하는 것이 더 적합하고, 소프트웨어 잡음원별 엔트로피에 대한 정량적인 평가의 어려움이 있다. 본 논문에서는 소프트웨어 잡음원의 특징을 고려하여 소프트웨어 잡음원에 적합한 엔트로피 평가 방법을 제안하고자 한다. 윈도우 운영체제의 소프트웨어 잡음원 중에서 시간 종속 잡음원을 분석 대상으로 선정하고, 각 잡음원의 특성을 고려하여 휴리스틱(heuristic) 분석과 실험적 분석을 진행한다. 이를 기반으로 하여 시간 종속 잡음원에 대한 엔트로피 평가 방법으로 잡음원 수집 방법과 최소 엔트로피 추정 방법을 제안한다. 그리고 미국 NIST의 SP 800-90B에 기술된 Conditioning Component에 제안하는 평가 방법을 활용하는 방법을 제시한다.

Mie 산란 방법과 엔트로피 해석 방법을 이용한 혼합연료비에 따른 분무 균질도 특성에 관한 연구 (A Study on the Macro-Scopic Spray Characteristic of Homogeneous Degree for the GDI Injector According to Mixture(Gasoline-Diesel) Ratio Using Mie-Scattering Method and the Entropy Analysis)

  • 이창희;이기형;이창식;배재일
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권1호
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    • pp.69-75
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    • 2003
  • In this study, his technique was applied to a GDI spray in order to investigate the mixture distribution. In addition, the homogeneity degree and diffusion effect according to ambient temperature in the high pressure chamber were analyzed by using an entropy analysis method. From this experiment, we could find that entropy analysis is very effective method for the analysis of mixture formation, and the entropy values increase with the progress of uniformity in diffusion Process. we tried to provide the fundamental data for parameter which effects on the spray macroscopic characteristics with mixture ratio of diesel and gasoline. In addition, the mixture formation was analyzed by using entropy analysis. The entropy analysis is based on the concept of statistical entropy, and it identifies the degree of homogeneity in the fuel concentration. From the entropy analysis results we could find that the direct diffusion phenomena is a dominant factor in the formation of a homogeneous mixture at downstream of GDI spray especially in vaporizing conditions. As to increasing ambient temperature and increasing gasoline rate, the entropy intensity using the statistic thermodynamics method is increased because evaporation rate is higher gasoline than diesel.

A Consideration on Easter Convergence and Higher Reliability of The New Blind Equalization Algorithm using The Minimum Entropy Method

  • Matsumoto, Hiroki;Kusakari, Shinya;Furukawa, Toshihiro
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1467-1470
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    • 2002
  • The minimum entropy method is one of blind equalization method. A conventional algorithm using the minimum entropy method has two problems : slower convergence and lower reliability of recovered signals. We propose a new algorithm using the minimum entropy method for solving the two problems. Pina31y, we confirm the validity of the proposed algorithm through computer simulation.

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Reliability evaluation of water distribution network considering mechanical characteristics using informational entropy

  • Kashani, Mostafa Ghanbari;Hosseini, Mahmood;Aziminejad, Armin
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제58권1호
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    • pp.21-38
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    • 2016
  • Many studies have been carried out to investigate the important factors in calculating the realistic entropy amount of water distribution networks, but none of them have considered both mechanical and hydraulic characteristics of the networks. Also, the entropy difference in various networks has not been calculated exactly. Therefore, this study suggested a modified entropy function to calculate the informational entropy of water distribution networks so that the order of demand nodes and entropy difference among various networks could be calculated by taking into account both mechanical and hydraulic characteristics of the network. This modification was performed through defining a coefficient in the entropy function as the amount of outflow at each node to all dissipated power in the network. Hence, a more realistic method for calculating entropy was presented by considering both mechanical and hydraulic characteristics of network while keeping simplicity. The efficiency of the suggested method was evaluated by calculating the entropy of some sample water networks using the modified function.

엔트로피 제한 조건을 갖는 시간축 분할 (Entropy-Constrained Temporal Decomposition)

  • 이기승
    • 한국음향학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.262-270
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    • 2005
  • 본 논문에서는 음성 신호를 시간축으로 분할하는 새로운 기법으로, 분할 시 왜곡과 엔트로피가 함께 고려된 기법이 제안되었다 시간축 분할에 필요한 보간 함수와 타겟 특징 벡터는 동적 프로그래밍 기법을 이용하여 왜곡과 엔트로피가 동시에 최소화되도록 얻어진다. 보간 함수는 학습 데이터를 이용하여 구성되도록 하였으며, 분할과 추정의 반복적인 수행에 의해 왜곡과 엔트로피가 지역적으로 최소화 되는 지점에서 설계되도록 하였다. 모의 실험에서 제안된 시간축 분할 기법은 현존 음성 부호화 기법에 널리 사용되고 있는 분할 벡터 양자화 기법과 비교하여, 왜곡-비트율 특성 관점에서 보다 우수한 성능을 나타내었으며, 주관적인 청취 테스트 결과, 음질적인 면에서도 기존의 벡터 양자화 기법에 비해 우수한 방법임을 알 수 있었다.

엔트로피 및 평균밝기오차의 절대값에 기반한 임계값 결정 (Entropy and AMBE-based Threshold Selection)

  • 권순학
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.347-352
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    • 2011
  • 영상의 세세한 부분에 대한 표현 정확도를 나타내는 엔트로피와 전체 영상에 있어서의 밝기의 변화를 나타내는 평균밝기 오차의 절대값은 영상의 질을 측정하기 위하여 일반적으로 사용되어지는 두 종류의 양적 측도이다. 본 논문에서는 이러한 엔트로피와 평균밝기오차의 절대값에 기반하여 주어진 영상을 이진화하는 영상 임계화 기법을 제안하고, 9개의 시험 영상에 대한 실험과 기존의 오츠 방법 및 엔트로피 기반의 임계값 결정법과의 비교 및 검토를 통해 제안된 기법의 효용성을 보인다.

A Comparison on the Differential Entropy

  • Kim, Dae-Hak
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제16권3호
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    • pp.705-712
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    • 2005
  • Entropy is the basic concept of information theory. It is well defined for random varibles with known probability density function(pdf). For given data with unknown pdf, entropy should be estimated. Usually, estimation of entropy is based on the approximations. In this paper, we consider a kernel based approximation and compare it to the cumulant approximation method for several distributions. Monte carlo simulation for various sample size is conducted.

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