• 제목/요약/키워드: markov models

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다중척도 모델의 결합을 이용한 효과적 인 침입탐지 ((Effective Intrusion Detection Integrating Multiple Measure Models))

  • 한상준;조성배
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제30권3호
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    • pp.397-406
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    • 2003
  • 정보통신기술이 발전함에 따라 내부자의 불법적인 시스템 사용이나 외부 침입자에 의한 중요 정보의 유출 및 조작을 알아내는 침입탐지시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이제까지는 네트워크 패킷, 시스템 호출 감사자료 등의 척도에 은닉 마르코프 모델, 인공 신경망, 통계적 방법 등의 모델링 방법을 적용하는 연구가 이루어졌다. 그러나 사용하는 척도와 모델링 방법에 따라 취약점이 있어 탐지하지 못하는 침입이 많은데 이는 침입의 형태에 따라 흔적을 남기는 척도가 다르기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 단일척도 침입탐지시스템의 단점을 보완하기 위해 시스템 호출, 프로세스의 자원점유율, 파일 접근이벤트 등의 세 가지 척도에 대하여 은닉 마르코프 모델, 통계적 방법, 규칙기반 방법을 사용하여 모델링한 후, 그 결과를 규칙기반 방법으로 결합하는 침입탐지 방법을 제안한다. 실험결과 다양한 침입 패턴에 대하여 다중척도 결합방법이 매우 낮은 false-positive 오류율을 보여 그 가능성을 확인할 수 있었다.

회전 블레이드의 결함진단 확률제고를 위한 가진 모멘트 적용 (Application of Excitation Moment for Enhancing Fault Diagnosis Probability of Rotating Blade)

  • 김종수;최찬규;유홍희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권2호
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    • pp.205-210
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    • 2014
  • 기계시스템의 결함을 진단하기 위한 방법으로 패턴인식 기법이 널리 사용되고 있다. 진동신호의 변화를 감지하여 기계시스템의 건전성을 판단하는 방법이 패턴인식 기법이다. 대표적 패턴 인식기법으로 최근 은닉 마르코프 모델과 인공신경망이 여러 분야에서 사용되고 있다. 본 연구에서는 결함진단에 은닉 마르코프 모델과 인공신경망을 혼합한 방법이 제시되었으며 결함진단 대상 구조물로는 크랙을 가진 회전하는 풍력터빈 블레이드가 선정되었다. 본 연구에서는 크랙발생 여부뿐만 아니라 그 위치 및 크기도 동시에 진단하고자 하였다. 아울러서 본 연구에서는 일정 주파수들을 갖는 모멘트를 대상 구조물에 가함으로써 외부 잡음에도 불구하고 높은 결함진단 확률을 가질 수 있도록 하였다.

멀티모달 인터페이스를 위한 음성 및 문자 공용 인식시스템의 구현 (An On-line Speech and Character Combined Recognition System for Multimodal Interfaces)

  • 석수영;김민정;김광수;정호열;정현열
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.216-223
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    • 2003
  • 본 논문에서는 음성과 온라인 문자를 단일시스템으로 인식할 수 있는 음성 문자 공용인식 시스템을 제안한다. 일반적으로 CHMM(Continuous Hidden Markov Model)은 음성인식과 온라인 문자인식을 위해 매우 유용한 도구로 잘 알려져 있으나, 인식을 위해서는 각각을 독립 시스템으로 구현하고 있어 추가적인 메모리와 계산량을 요구한다. 제안한 공용인식 시스템은 음성인식과 문자인식을 결합하기 위하여 이들을 동일한 CHMM모델로 구성한 후 상태단위로 지속정보를 제어하는 OPDP(One Pass Dynamic Programming) 알고리즘을 통하여 음성과 문자를 인식할 수 있는 확률 통계적 시스템을 구현하였다. 음성은 MFCC(Mel Frequency Cepstrum Coefficient) 파라미터, 문자는 위치 변화량 파라미터와 비트맵 파라미터를 사용하였으며, MLE(Maximum Likelihood Estimation) 추정법을 이용하여 음소와 자소를 결합한 115개의 3상태 9천이 CHMM모델을 구성하였다. 공용인식기의 실험결과 음소 인식률 51.65%, 음성 단어 인식률 88.6%, 자소 인식률 85.3%, 필기체 단어인식률 85.6%를 나타내어 공용인식의 유효함을 확인할 수 있었다.

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공통고장모드를 고려한 대기 이중계 구조의 철도 시스템 신뢰도 분석 (Reliability Analysis of Hot-Standby Sparing System with Common Cause Failures for Railway)

  • 박찬우;채은경;신덕호
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.349-355
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    • 2017
  • 철도시스템의 고장은 운행지연 또는 철도사고의 원인이 될 수 있으며, 철도안전을 확보하기 위하여 높은 신뢰성이 요구된다. 철도시스템은 신뢰도 및 가용도를 높이기 위하여 동일 시스템을 다중으로 구성하여 동작 중인 시스템에 고장이 발생한 경우에 대기 시스템이 정상 동작을 수행하도록 설계한다. 일반적으로 시스템의 신뢰도는 시스템을 구성하는 각 요소의 신뢰도를 사용하여 분석하며, 시스템간의 물리적, 기능적, 프로세스적 독립이 보장되지 않는 다중 시스템의 경우는 다중 시스템에 동시에 고장을 유발하는 공통원인고장을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 철도 시스템에서 사용되고 있는 대기 이중계 시스템에 대하여 각 시스템이 독립일 경우와 공통원인고장을 고려한 종속일 경우에 대한 신뢰도를 분석하였다. 신뢰도 분석을 위하여 다중계 구조의 다양성과 시스템 상태 전이별로 모델링이 가능한 마코브 모델을 사용하였으며, 공통고장모드의 분석 유무의 차이점 평가를 통해 시스템 신뢰도평가의 정확도 향상 방안을 제시한다.

아스팔트 도로포장의 균열률에 대한 지역별 기대수명 추정 (Prediction of Life Expectancy of Asphalt Road Pavement by Region)

  • 송현엽;최승현;한대석;도명식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권4호
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    • pp.417-428
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    • 2021
  • 사회기반시설의 장래유지 관리비용 추정은 불확실한 미래를 다루기 때문에 신뢰성 높은 파손예측모델의 구축이 매우 중요하다. 하지만, 지자체에서는 예산, 인력, 파손예측모델의 필요성 등에 대한 인식부족으로 인해 기반시설의 정확한 파손예측모델 개발이 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 베이지안 마르코프 혼합해저드 모델을 활용하여 일반국도 아스팔트 도로포장의 균열률에 대한 지역별 기대수명을 추정하였다. 또한 정확한 기대수명 추정을 위하여 교통량, 축하중, 포장강도, 기후, 제설제사용량 등의 환경변수를 적용하여 추정결과에 대한 신뢰성을 확보하고자 하였다. 분석결과, 지역별로 최소 13.09년에서 최대 19.61년의 기대수명이 추정되었다. 본 연구결과를 활용할 경우, 지역적 파손특성이 고려된 신뢰성 높은 장래 유지관리비용의 추정이 가능할 것으로 기대된다.

충돌사고에 대한 해기사의 행동오류 분석 (Analysis of Seafarers' Behavioral Error on Collision Accidents)

  • 임정빈
    • 한국항해항만학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.237-242
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    • 2019
  • 해기사의 행동오류는 충돌사고의 주요한 원인 중 하나이고, 교육과 훈련을 통하여 보정이 가능한 것으로 알려져 있다. 이러한 행동오류의 보정을 위해서는 행동오류가 발생되는 구조의 식별이 필요하다. 이를 위하여, 충돌조우상황에 대한 선박조종 시뮬레이션을 통해서 행동관측 데이터를 획득하고, 행동관측에는 Reason이 제안한 9-상태 행동오류 분류 프레임을 이용하였으며, 실험에는 50명의 대학생들이 참가하였다. 행동분석에는 충돌회피의 성공과 실패로 구분한 행동 모델을 이용하였는데, 이 모델은 9-상태의 Left-to-Right 구조를 갖는 은닉 마르코프 모델링 기법을 이용하여 개발하였다. 실험결과, 충돌회피의 성공과 실패에 대한 행동들 사이의 차이가 명확하게 식별되었고, 충돌예방에 필요한 9-상태 행동들 사이의 연계관계가 도출되었다.

The Primary Process and Key Concepts of Economic Evaluation in Healthcare

  • Kim, Younhee;Kim, Yunjung;Lee, Hyeon-Jeong;Lee, Seulki;Park, Sun-Young;Oh, Sung-Hee;Jang, Suhyun;Lee, Taejin;Ahn, Jeonghoon;Shin, Sangjin
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제55권5호
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    • pp.415-423
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    • 2022
  • Economic evaluations in the healthcare are used to assess economic efficiency of pharmaceuticals and medical interventions such as diagnoses and medical procedures. This study introduces the main concepts of economic evaluation across its key steps: planning, outcome and cost calculation, modeling, cost-effectiveness results, uncertainty analysis, and decision-making. When planning an economic evaluation, we determine the study population, intervention, comparators, perspectives, time horizon, discount rates, and type of economic evaluation. In healthcare economic evaluations, outcomes include changes in mortality, the survival rate, life years, and quality-adjusted life years, while costs include medical, non-medical, and productivity costs. Model-based economic evaluations, including decision tree and Markov models, are mainly used to calculate the total costs and total effects. In cost-effectiveness or costutility analyses, cost-effectiveness is evaluated using the incremental cost-effectiveness ratio, which is the additional cost per one additional unit of effectiveness gained by an intervention compared with a comparator. All outcomes have uncertainties owing to limited evidence, diverse methodologies, and unexplained variation. Thus, researchers should review these uncertainties and confirm their robustness. We hope to contribute to the establishment and dissemination of economic evaluation methodologies that reflect Korean clinical and research environment and ultimately improve the rationality of healthcare policies.

건화물선 운임의 레버리지 효과 대한 확률 변동성 모형을 활용한 베이지안 추정 (Stochastic Volatility Models Using Bayesian Estimation for the Leverage Effect of Dry-bulk Freight Rate)

  • 김현석
    • 한국항만경제학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.13-23
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    • 2022
  • 본 연구는 2015년 1월부터 2020년 4월까지 건화물선 시장의 일별 운임수익률에 대한 레버리지 효과를 포착하기 위한 확률 변동성(stochastic volatility) 모형을 제안하고 운임수익률을 분석한다. 확률 변동성 분석에서 수익률과 변동성 간에 존재하는 음의 상관관계에 기초한 레버리지 효과에 대한 Bayesian Markov Chain Monte Carlo 방법을 포함하는 추정은 건화물선 운임수익률은 레버리지 효과를 포함하는 추정이 일반적인 SV 모형에 기초한 분석보다 유사한 추정치를 나타내지만 레버리지 효과에 대한 상관성 추정에서 통계적으로 유의미함을 나타낸다. 즉, 실증분석 결과는 수익률과 변동성의 상관도, 변동의 크기와 부호에 따라 상이함을 나타내며, 이는 SV 모델이 레버리지 효과를 고려하는 것이 추정치의 적합도를 향상시킴을 나타낸다. 추정모형의 레버리지 효과에 대한 통계적 유의성에 추가적으로 로그 예측력 점수를 통한 분석은 레버리지 효과를 고려하는 모형의 예측력이 향상된 추정 결과를 제시한다. 이러한 실증분석 결과는 레버리지 효과를 포함하는 확률 변동성 모형이 해양 산업의 운임 리스크 모델링에 중요함을 통계적으로 제시하는 유의미한 실증분석 결과다.

연속신념시스템의 확장모형을 이용한 주식시장의 군집행동 분석 (The extension of a continuous beliefs system and analyzing herd behavior in stock markets)

  • 박범조
    • 경제분석
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    • 제17권2호
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    • pp.27-55
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    • 2011
  • 최근 금융시장의 변동성이 현저하게 증폭되면서 이에 대한 원인으로 금융시장의 군집 행동에 대한 이론적 연구가 활발하게 진행되고 있지만 군집행동의 시계열적 특성을 파악할 수 있는 실증적 연구는 거의 없었다. 따라서 본 연구는 연속신념시스템(continuous beliefs system)의 이론적 확장을 통해 군집행동을 시계열적으로 측정할 수 있는 군집행동 파라미터를 도출하였으며 이를 추정하기 위한 계량모형을 제안하였다. 또한 이 모형의 효율적 추정을 위해 MCMC 추정법을 적용하였다. KOSPI와 DOW 지수월별자료를 이용한 실증분석 결과에 의하면 미국보다 우리나라 주식시장의 군집행동이, 그리고 글로벌 금융위기 전보다 글로벌 금융위기 이후에 군집행동이 강하게 나타났다. 또한 글로벌 금융위기로 인해 군집행동의 변동성(표준편차)이 증가하였으며 군집행동은 수익률 변동성과는 달리 지속적인 자기상관을 유지하지 않았다. 이런 결과는 군집행동이 금융시장을 불안하게 만드는 한 원인이 될 수 있음을 나타낸다.

다층 퍼셉트론(MLP)과 마코프 체인 분석(MCA)을 이용한 도심지 피복 변화 예측 (Prediction of Urban Land Cover Change Using Multilayer Perceptron and Markov Chain Analysis)

  • 방건준;;이진덕
    • 한국측량학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.85-94
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    • 2018
  • 본 연구에서는 1996년, 2006년, 2016년의 서울과 주변지역의 도시화로 인한 피복변화를 바탕으로 2026년의 피복 변화를 예측하였다. 기초 자료로 Landsat 영상을, 미래 예측을 위해 MLP와 MCA를 융합하여 연구지역에 대해 적용하였다. MLP에서는 1996년과 2006년의 피복도를 이용하여 하부 모델과 전이 유발 인자를 설정하여 피복 전이 잠재력을 산출하고, MCA를 이용하여 피복 전이 확률 계산하여 2016년의 피복도를 생성하였다. 이는 Landsat에서 얻어진 2016년 피복도와 비교하여, 모델 검증을 실시하고, Landsat에서 얻어진 2006년과 2016년 피복도를 이용하여 2026년도의 미래 피복을 예측하였다. 결과로 1996년부터 2016년까지 피복변화의 대부분은 나지, 초지(식생 혼합)로부터 개발지로의 변화가 두드러졌으며, 2026년도의 미래 피복도 나지와 초지로부터 개발지로의 변화가 여전히 진행되고 있는 것으로 예측되었다. 본 연구는 MLP-MCA 방법으로 서울 및 주변 지역에 대한 미래 피복 변화 예측에 처음으로 적용했다는 측면에서 의미가 있다.