Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.34
no.3
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pp.379-392
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2024
With the rapid increase in data, saving storage space and improving the efficiency of data transmission have become critical issues, making the research on the efficiency of data compression technologies increasingly important. Lossless algorithms can precisely restore original data but have limited compression ratios, whereas lossy algorithms provide higher compression rates at the expense of some data loss. There has been active research in data compression using deep learning-based algorithms, especially the autoencoder model. This study proposes a new side-channel analysis data compressor utilizing autoencoders. This compressor achieves higher compression rates than Deflate while maintaining the characteristics of side-channel data. The encoder, using locally connected layers, effectively preserves the temporal characteristics of side-channel data, and the decoder maintains fast decompression times with a multi-layer perceptron. Through correlation power analysis, the proposed compressor has been proven to compress data without losing the characteristics of side-channel data.
Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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v.2
no.2
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pp.69-78
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1999
In this paper, a neural network approach to forecast Korean regional precipitation is presented. We first analyze the characteristics of the conventional models for time series prediction, and then propose a new model and its learning method for the precipitation forecast. The proposed model is a layered network in which the outputs of a layer are buffered within a given period time and then fed fully connected to the upper layer. This study adopted the dual connections between two layers for the model. The network behavior and learning algorithm for the model are also described. The dual connection structure plays the role of the bias of the ordinary Multi-Layer Perceptron(MLP), and reflects the relationships among the features effectively. From these advantageous features, the model provides the learning efficiency in comparison with the FIR network, which is the most popular model for time series prediction. We have applied the model to the monthly and seasonal forecast of precipitation. The precipitation data and SST(Sea Surface Temperature) data for several decades are used as the learning pattern for the neural network predictor. The experimental results have shown the validity of the proposed model.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.10
no.5
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pp.179-186
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2006
In this study, Multi-Layer Perceptron(MLP) among models of Artificial Neural Network(ANN) is used for the development of a model that evaluates the bending capacities of reinforced concrete beams strengthened by FRP Rebar. And the data of the existing researches are used for materials of ANN model. As the independent variables of input layer, main components of bending capacities, width, effective depth, compressive strength, reinforcing ratio of FRP, balanced steel ratio of FRP are used. And the moment performance measured in the experiment is used as the dependent variable of output layer. The developed model of ANN could be applied by GFRP, CFRP and AFRP Rebar and the model is verified by using the documents of other previous researchers. As the result of the ANN model presumption, comparatively precise presumption values are achieved to presume its bending capacities at the model of ANN(0.05), while observing remarkable errors in the model of ANN(0.1). From the verification of the ANN model, it is identified that the presumption values comparatively correspond to the given data ones of the experiment. In addition, from the Sensitivity Analysis of evaluation variables of bending performance, effective depth has the highest influence, followed by steel ratio of FRP, balanced steel ratio, compressive strength and width in order.
Kim, Kwang Myung;Park, Hyoung June;Goo, Tae Hun;Kim, Hyung Chan
The Journal of Engineering Geology
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v.30
no.4
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pp.457-468
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2020
Problems arising during pile design works for plant construction, civil and architecture work are mostly come from uncertainty of geotechnical characteristics. In particular, obtaining the N-value measured through the Standard Penetration Test (SPT) is the most important data. However, it is difficult to obtain N-value by drilling investigation throughout the all target area. There are many constraints such as licensing, time, cost, equipment access and residential complaints etc. it is impossible to obtain geotechnical characteristics through drilling investigation within a short bidding period in overseas. The geotechnical characteristics at non-drilling investigation points are usually determined by the engineer's empirical judgment, which can leads to errors in pile design and quantity calculation causing construction delay and cost increase. It would be possible to overcome this problem if N-value could be predicted at the non-drilling investigation points using limited minimum drilling investigation data. This study was conducted to predicted the N-value using an Artificial Neural Network (ANN) which one of the Artificial intelligence (AI) method. An Artificial Neural Network treats a limited amount of geotechnical characteristics as a biological logic process, providing more reliable results for input variables. The purpose of this study is to predict N-value at the non-drilling investigation points through patterns which is studied by multi-layer perceptron and error back-propagation algorithms using the minimum geotechnical data. It has been reviewed the reliability of the values that predicted by AI method compared to the measured values, and we were able to confirm the high reliability as a result. To solving geotechnical uncertainty, we will perform sensitivity analysis of input variables to increase learning effect in next steps and it may need some technical update of program. We hope that our study will be helpful to design works in the future.
Research on corporate bankruptcy prediction has been focused on financial information. Since the company's financial information is updated quarterly, there is a problem that timeliness is insufficient in predicting the possibility of a company's business closure in real time. Evaluated companies that want to improve this need a method of judging the soundness of a company that uses information other than financial information to judge the soundness of a target company. To this end, as information technology has made it easier to collect non-financial information about companies, research has been conducted to apply additional variables and various methodologies other than financial information to predict corporate bankruptcy. It has become an important research task to determine whether it has an effect. In this study, we examined the impact of electronic payment-related information, which constitutes non-financial information, when predicting the closure of business operators using electronic payment service and examined the difference in closure prediction accuracy according to the combination of financial and non-financial information. Specifically, three research models consisting of a financial information model, a non-financial information model, and a combined model were designed, and the closure prediction accuracy was confirmed with six algorithms including the Multi Layer Perceptron (MLP) algorithm. The model combining financial and non-financial information showed the highest prediction accuracy, followed by the non-financial information model and the financial information model in order. As for the prediction accuracy of business closure by algorithm, XGBoost showed the highest prediction accuracy among the six algorithms. As a result of examining the relative importance of a total of 87 variables used to predict business closure, it was confirmed that more than 70% of the top 20 variables that had a significant impact on the prediction of business closure were non-financial information. Through this, it was confirmed that electronic payment-related information of non-financial information is an important variable in predicting business closure, and the possibility of using non-financial information as an alternative to financial information was also examined. Based on this study, the importance of collecting and utilizing non-financial information as information that can predict business closure is recognized, and a plan to utilize it for corporate decision-making is also proposed.
The physical properties of the ocean interior are determined by temperature and salinity. To observe them, we rely on satellite observations for broad regions of oceans. However, the satellite for salinity measurement, Soil Moisture Active Passive (SMAP), has low temporal and spatial resolutions; thus, more is needed to resolve the fast-changing coastal environment. To overcome these limitations, the algorithm to use the Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II) of the Geo-Kompsat-2B (GK-2B) was developed as the inputs for a Multi-layer Perceptron Neural Network (MPNN). The result shows that coefficient of determination (R2), root mean square error (RMSE), and relative root mean square error (RRMSE) between GOCI-II based sea surface salinity (SSS) (GOCI-II SSS) and SMAP was 0.94, 0.58 psu, and 1.87%, respectively. Furthermore, the spatial variation of GOCI-II SSS was also very uniform, with over 0.8 of R2 and less than 1 psu of RMSE. In addition, GOCI-II SSS was also compared with SSS of Ieodo Ocean Research Station (I-ORS), suggesting that the result was slightly low, which was further analyzed for the following reasons. We further illustrated the valuable information of high spatial and temporal variation of GOCI-II SSS to analyze SSS variation by the 11th typhoon, Hinnamnor, in 2022. We used the mean and standard deviation (STD) of one day of GOCI-II SSS, revealing the high spatial and temporal changes. Thus, this study will shed light on the research for monitoring the highly changing marine environment.
Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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1999.03a
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pp.415-421
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1999
Altman의 연구(1965, 1977)나 Beaver의 연구(1986)와 같은 전통적 예측모형은 분석자의 판단에 따른 예측도가 높은 재무비율을 선정하여 다변량판별분석(MDA:multiple discriminant analysis), 로지스틱회귀분석 등과 같은 통계기법을 주로 이용해 왔으나 1980년 후반부터 인공지능 기법인 귀납적 학습방법, 인공신경망모형, 유전모형 등이 부실기업예측에 응용되기 시작했다. 최근 연구에서는 인공신경망을 활용한 변수 및 모형개발에 관한 보고가 있다. 그러나 지금까지의 연구가 주로 기업의 재무적 비율지표를 고려한 모형에 치중되었으며 정성적 자료인 비재무지표에 대한 검증과 선정이 자의적으로 이루어져온 경향이었다. 또한 너무 많은 입력변수를 사용할 경우 다중공선성 문제를 유발시킬 위험을 내포하고 있다. 본 연구에서는 부실기업예측모형을 수립하기 위하여 정량적 요인인 재무적 지표변수와 정성적 요인인 비재무적 지표변수를 모두 고려하였다. 재무적 지표변수는 상관분석 및 요인분석들을 통하여 유의한 변수들을 도출하였으며 비재무적 지표변수는 조직생태학내에서의 조직군내 조직사멸과 관련된 생태적 과정에 대한 요인들 중 조직군 내적요인으로 조직의 연령, 조직의 규모, 조직의 산업밀도를 도출하여 4개의 실험집단으로 분류하여 비재무적 지표변수를 보완하였다. 인공신경망은 다층퍼셉트론(multi-layer perceptrons)과 역방향 학습(back-propagation)알고리듬으로 입력변수와 출력변수, 그리고 하나의 은닉층을 가지는 3층 퍼셉트론(three layer perceptron)을 사용하였으며 은닉층의 노드(node)수는 3개를 사용하였다. 입력변수로 안정성, 활동성, 수익성, 성장성을 나타내는 재무적 지표변수와 조직규모, 조직연령, 그 조직이 속한 산업의 밀도를 비재무적 지표변수로 산정하여 로지스틱회귀 분석과 인공신경망 기법으로 검증하였다. 로지스틱회귀분석 결과에서는 재무적 지표변수 모형의 전체적 예측적중률이 87.50%인 반면에 재무/비재무적 지표모형은 90.18%로서 비재무적 지표변수 사용에 대한 개선의 효과가 나타났다. 표본기업들을 훈련과 시험용으로 구분하여 분석한 결과는 전체적으로 재무/비재무적 지표를 고려한 인공신경망기법의 예측적중률이 높은 것으로 나타났다. 즉, 로지스틱회귀 분석의 재무적 지표모형은 훈련, 시험용이 84.45%, 85.10%인 반면, 재무/비재무적 지표모형은 84.45%, 85.08%로서 거의 동일한 예측적중률을 가졌으나 인공신경망기법 분석에서는 재무적 지표모형이 92.23%, 85.10%인 반면, 재무/비재무적 지표모형에서는 91.12%, 88.06%로서 향상된 예측적중률을 나타내었다.
Park, No-Wook;Yoo, Hee Young;Kim, Yihyun;Hong, Suk-Young
Korean Journal of Remote Sensing
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v.28
no.5
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pp.489-499
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2012
In this paper, a classifier ensemble framework for remote sensing data classification is presented that combines classification results generated from both different training sets and different classifiers. A core part of the presented framework is to increase a diversity between classification results by using both different training sets and classifiers to improve classification accuracy. First, different training sets that have different sampling densities are generated and used as inputs for supervised classification using different classifiers that show different discrimination capabilities. Then several preliminary classification results are combined via a majority voting scheme to generate a final classification result. A case study of land-cover classification using multi-temporal ENVISAT ASAR data sets is carried out to illustrate the potential of the presented classification framework. In the case study, nine classification results were combined that were generated by using three different training sets and three different classifiers including maximum likelihood classifier, multi-layer perceptron classifier, and support vector machine. The case study results showed that complementary information on the discrimination of land-cover classes of interest would be extracted within the proposed framework and the best classification accuracy was obtained. When comparing different combinations, to combine any classification results where the diversity of the classifiers is not great didn't show an improvement of classification accuracy. Thus, it is recommended to ensure the greater diversity between classifiers in the design of multiple classifier systems.
Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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v.35S
no.8
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pp.96-105
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1998
The aim of this paper is to propose the method of WDHMM(Weighted DHMM), using the MLP-VQ for the improvement of speaker-independent connect-digit recognition system. MLP neural-network output distribution shows a probability distribution that presents the degree of similarity between each pattern by the non-linear mapping among the input patterns and learning patterns. MLP-VQ is proposed in this paper. It generates codewords by using the output node index which can reach the highest level within MLP neural-network output distribution. Different from the old VQ, the true characteristics of this new MLP-VQ lie in that the degree of similarity between present input patterns and each learned class pattern could be reflected for the recognition model. WDHMM is also proposed. It can use the MLP neural-network output distribution as the way of weighing the symbol generation probability of DHMMs. This newly-suggested method could shorten the time of HMM parameter estimation and recognition. The reason is that it is not necessary to regard symbol generation probability as multi-dimensional normal distribution, as opposed to the old SCHMM. This could also improve the recognition ability by 14.7% higher than DHMM, owing to the increase of small caculation amount. Because it can reflect phone class relations to the recognition model. The result of my research shows that speaker-independent connected-digit recognition, using MLP-VQ and WDHMM, is 84.22%.
Network intrusion detection system based on machine learning method such as artificial neural network is quite dependent on the selected features in terms of accuracy and efficiency. Nevertheless, choosing the optimal combination of features, which guarantees accuracy and efficienty, from generally used many features to detect network intrusion requires extensive computing resources. In this paper, we deal with a optimal feature selection problem to determine 6 denial service attacks and normal usage provided by NSL-KDD data. We propose a optimal feature selection algorithm. Proposed algorithm is based on the multi-start local search algorithm, one of representative meta-heuristic algorithm for solving optimization problem. In order to evaluate the performance of our proposed algorithm, comparison with a case of all 41 features used against NSL-KDD data is conducted. In addtion, comparisons between 3 well-known machine learning methods (multi-layer perceptron., Bayes classifier, and Support vector machine) are performed to find a machine learning method which shows the best performance combined with the proposed feature selection method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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