• 제목/요약/키워드: optimal pairs

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Optimal Utilization of a Cognitive Shared Channel with a Rechargeable Primary Source Node

  • Pappas, Nikolaos;Jeon, Jeong-Ho;Ephremides, Anthony;Traganitis, Apostolos
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권2호
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    • pp.162-168
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    • 2012
  • This paper considers the scenario in which a set of nodes share a common channel. Some nodes have a rechargeable battery and the others are plugged to a reliable power supply and, thus, have no energy limitations. We consider two source-destination pairs and apply the concept of cognitive radio communication in sharing the common channel. Specifically, we give high-priority to the energy-constrained source-destination pair, i.e., primary pair, and low-priority to the pair which is free from such constraint, i.e., secondary pair. In contrast to the traditional notion of cognitive radio, in which the secondary transmitter is required to relinquish the channel as soon as the primary is detected, the secondary transmitter not only utilizes the idle slots of primary pair but also transmits along with the primary transmitter with probability p. This is possible because we consider the general multi-packet reception model. Given the requirement on the primary pair's throughput, the probability p is chosen to maximize the secondary pair's throughput. To this end, we obtain two-dimensional maximum stable throughput region which describes the theoretical limit on rates that we can push into the network while maintaining the queues in the network to be stable. The result is obtained for both cases in which the capacity of the battery at the primary node is infinite and also finite.

스트리킹 현상을 감소시키기 위한 다이내믹 프로그래밍 기반의 스테레오 정합 방법 (A Stereo Matching Method Based on the Dynamic Programming to Reduce the Streaking Phenomena)

  • 박장호;최현준;서영호;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.1217-1230
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    • 2010
  • 다이내믹 프로그래밍 기반의 스테레오 정합 기법은 전체 영상 또는 한 열의 영상정보를 특정 화소의 정합에 모두 사용하는 전역-대상 기법으로 정합 연산시 폐색영역을 찾을 수 있다는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 영상의 특징점, 즉 경계정보를 추가로 사용하여 스트리킹 현상을 감소시키고 변이지도의 오차율을 줄이는 방법을 제안한다. 이 방법은 기본적으로 경로선택에 있어서의 페널티를 대상화소의 주변 화소들에 따라 조정한다. 또한 경계정보를 사용하여 특정 화소에 대한 신뢰성을 재검사하는데, 이 신뢰성 재검사는 역추적과정에서 실시한다. Middlebury에서 제공하는 네 쌍의 영상으로 실험한 결과 제안한 기법의 에러율을 6.33% 29위에 랭크됐다. 이 결과는 이전에 제안된 다이내믹 프로그래밍 기반의 정합 기법 중 가장 좋은 결과이다.

정사면체 마이크로폰 어레이 기반 최적 음원추적 시스템 (Optimal Acoustic Sound Localization System Based on a Tetrahedron-Shaped Microphone Array)

  • 오상헌;박규식
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권1호
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    • pp.13-26
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    • 2016
  • 본 연구에서는 임의 공간에서 정사면체 형태의 마이크로폰 어레이(microphone array)를 이용하여 음원(sound source)추적 성능을 개선할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 음원추적 시스템은 마이크로폰 어레이의 각 마이크로폰에 도착하는 음원신호의 도착 지연시간(TDOA, Time Delay Of Arrival) 정보를 이용하여 음원의 방향성 정보를 추정한다. 임의 3차원 공간에서 음원추적을 위해서는 최소 3개 이상의 마이크로폰이 필요하다. 3개 마이크로폰으로 구성된 음원추적 시스템의 경우 만약 1개의 마이크로폰이라도 신호 오차가 발생한다면 정확한 음원 방향성 추정이 불가능하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 1개의 마이크로폰을 추가한 정사면체 형태(tetrahedron shaper)의 마이크로폰 어레이를 구성하고 좌표변환 기법을 이용하여 주변 잡음이나 오류에 강인한 새로운 음원추적 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘의 성능을 입증하기 위하여 3개의 마이크로폰을 이용한 삼각형 기반 음원추적 시스템과 본 연구에서 제안한 정사면체 기반 음원추적 시스템에 대하여 실시간 비교 실험을 수행하였으며, 실험 결과 제안된 정사면체 기반의 시스템이 최대 약 16% 이상의 향상된 검출율을 보였다.

수정된 홉필드 신경망을 이용한 최단 경로 라우팅 알고리즘 (A Shortest Path Routing Algorithm using a Modified Hopfield Neural Network)

  • 안창욱;;최인찬;강충구
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제29권4호
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    • pp.386-396
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    • 2002
  • 본 논문은 신경망을 이용한 최단 경로 문제를 풀기 위해 흡필드 신경망(Hopfield Neural Network)을 변형한 준최적 라우팅 알고리즘(suboptimal routing algorithm)을 다룬다. 이 알고리즘은 기존의 흡필드 신경망 알고리즘과는 달리 뉴런(neuron)의 진화를 위해 모든 주변 뉴런 정보뿐만 아니라, 상관 관계성이 높은 자신의 뉴런 정보도 동시에 이용함으로써, 수렴 성능 및 경로의 최적성을 향상하고자 하였다. 이 알고리즘의 수렴 속도는 흡필드 신경망을 이용하는 기존의 알고리즘보다 더 우수하며, 탐색 경로의 최적성도 높다는 것을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다. 이 결과는 거의 모든 출발지와 도착지 쌍에 대해 기존의 흡필드 신경망 기반의 최단 경로 탐색 알고리즘에 비해 네트워크 토폴로지에 비교적 덜 민감한 것으로 나타난다. 따라서, mobile ad-hoc network과 같이 네트워크 토폴로지가 시변하는 다중-흡 무선 패킷망(Multi-hop Packet Radio Network)에서의 경로 설정 알고리즘을 구현하는데 유용할 것으로 보인다.

다목적 농작업 기계 변속기 부변속 안전율 분석 (Safety Factor Analysis of Range-Shift on Multi-Purpose Agricultural Implement Machinery)

  • 문석표;백승민;이남규;박성운;최영수;최창현;김용주
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제17권4호
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    • pp.141-151
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    • 2020
  • The aim of this study was to analyze the safety factor of range-shift gear pairs on multi-purpose agricultural implement machinery for an optimal design of a transmission system. Gear-strengths such as bending and contact stress and safety factors were analyzed under three load conditions: an equivalent engine torque at plow tillage, a rated engine torque, and the maximum engine torque. Root and contact safety factor were calculated to be 3.88, 5.14, 2.24, 2.11, 2.21, 0.99 and 0.78, 0.94, 0.65, 0.68, 0.84, 0.85, respectively, under equivalent engine torque condition at the plow tillage. The root and contact safety factor were calculated to be 1.91, 2.53, 1.10, 1.04, 1.07, 0.48 and 0.55, 0.66, 0.46, 0.48, 0.59, 0.59, respectively, under rated engine torque condition. The root and contact safety factor were calculated to be 1.60, 2.11, 0.92, 0.87, 0.90, 0.40 and 0.51, 0.61, 0.42, 0.44, 0.54, 0.54, respectively, under the maximum engine torque condition. The multi-purpose agricultural implement machinery could be conducted under plow tillage operation. However, gear specifications for tooth surface need modification because the gear surface would be broken at all driving conditions as safety factors are lower than 1.

HI gas kinematics of paired galaxies in the cluster environment from ASKAP pilot observations

  • Kim, Shin-Jeong;Oh, Se-Heon;Kim, Minsu;Park, Hye-Jin;Kim, Shinna
    • 천문학회보
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    • 제46권2호
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    • pp.70.1-70.1
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    • 2021
  • We examine the HI gas kinematics and distributions of galaxy pairs in group or cluster environments from high-resolution Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) WALLABY pilot observations. We use 32 well-resolved close pair galaxies from the Hydra, Norma, and NGC 4636, two clusters and a group of which are identified by their spectroscopy information and additional visual inspection. We perform profile decomposition of HI velocity profiles of the galaxies using a new tool, BAYGAUD which allows us to separate a line-of-sight velocity profile into an optimal number of Gaussian components based on Bayesian MCMC techniques. Then, we construct super profiles via stacking of individual HI velocity profiles after aligning their central velocities. We fit a model which consists of double Gaussian components to the super profiles, and classify them as kinematically cold and warm HI gas components with respect to their velocity dispersions, narrower or wider 𝜎, respectively. The kinematically cold HI gas reservoir (M_cold/M_HI) of the paired galaxies is found to be relatively higher than that of unpaired control samples in the clusters and the group, showing a positive correlation with the HI mass in general. Additionally, we quantify the gravitational instability of the HI gas disk of the sample galaxies using their Toomre Q parameters and HI morphological disturbances. While no significant difference is found for the Q parameter values between the paired and unpaired galaxies, the paired galaxies tend to have larger HI asymmetry values which are derived using their moment0 map compared to those of the non-paired control sample galaxies in the distribution.

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미얀마 만달레이시의 단순화된 교통망을 이용한 전통적인 4단계 교통 모델에 관한 연구 (Exercising The Traditional Four-Step Transportation Model Using Simplified Transport Network of Mandalay City in Myanmar)

  • 웃위린;윤병조;이선민
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.257-269
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    • 2024
  • Purpose: The purpose of this study is to explain the pivotal role of the travel forecasting process in urban transportation planning. This study emphasizes the use of travel forecasting models to anticipate future traffic. Method: This study examines the methodology used in urban travel demand modeling within transportation planning, specifically focusing on the Urban Transportation Modeling System (UTMS). UTMS is designed to predict various aspects of urban transportation, including quantities, temporal patterns, origin-destination pairs, modal preferences, and optimal routes in metropolitan areas. By analyzing UTMS and its operational framework, this research aims to enhance an understanding of contemporary urban travel demand modeling practices and their implications for transportation planning and urban mobility management. Result: The result of this study provides a nuanced understanding of travel dynamics, emphasizing the influence of variables such as average income, household size, and vehicle ownership on travel patterns. Furthermore, the attraction model highlights specific areas of significance, elucidating the role of retail locations, non-retail areas, and other locales in shaping the observed dynamics of transportation. Conclusion: The study methodically addressed urban travel dynamics in a four-ward area, employing a comprehensive modeling approach involving trip generation, attraction, distribution, modal split, and assignment. The findings, such as the prevalence of motorbikes as the primary mode of transportation and the impact of adjusted traffic patterns on reduced travel times, offer valuable insights for urban planners and policymakers in optimizing transportation networks. These insights can inform strategic decisions to enhance efficiency and sustainability in urban mobility planning.

한국형 교정치료용 Bracket의 개발에 관한 연구 (A Study for the development of the Korean orthodontic bracket)

  • 장영일;양원식;남동석;문성철
    • 대한치과교정학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.565-578
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    • 2000
  • 한국인의 치열의 특성을 고려한 Straight-Wire Appliance(SWA)의 제작을 위한 자료를 얻기 위하여 18세 이상 25세 사이의 한국인 성인 정상교합자를 1) 구강악안면부에 기능장애가 없고, 2) 양호한 치열궁 형태와 긴밀한 구치부 교합관계를 가지며, 3) 교합이 전후방적으로 앵글 분류 I 급의 관계를 가지며, 4) 간단한 수복 치료 외에 교정치료나 보철치료를 받지 않았으며, 특히 치아의 순면과 협면의 형태에 변형을 초래한 치과 치료를 받지 않았으며, 5) 단정한 안모를 가진 자를 선발 기준으로 정하여 선발하였다. 선정된 정상 교합자의 상, 하악 인상을 채득하고, 교정용 석고 모형을 제작하였다. 얻어진 치과 석고모형을 분석하여, Andrews의 Six keys to optimal occlusion에 부합되는 표본을 5 명의 숙련된 교정의사들이 선별하여 한국인 성인 정상교합자 치열의 석고 모형 155쌍(남자 92쌍,여자 63쌍)을 얻었다. 이들을 대상으로 정밀측정장비인 Coordinate Measuring Machine(CMM, MPC802, WEGU-Messtechnik, Germany)을 이용하여 3차원 digitization을 시행하고, 계측프로그램을 작성하여 SWA 제작을 위하여 필요한 Angulation, Inclination, In-and-Out, Molar offset angle, Arch-form 등을 측정하였다. 측정을 시행하기 전에, CMM을 이용한 3차 원 digitization의 오차에 대한 검증을 실시하였고, 3차원 digitization과 컴퓨터를 이용한 형태학적 분석법과 기존의 수작업에 의한 분석법의 신뢰도에 대한 분석을 실시하였다. 이상의 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 1. 치과 석고모형의 3차원 digitization에 CMM을 적용하여 mesh size 0.25 mm, 0.5 mm, 1.0 mm로 등간격 디지타이징하는 것은 모두 받아들일 수 있으며, 측정의 효율성을 고려할 때 1.0 mm간격으로 등간격 디지타이징 하는 것이 바람직하다. 2. 3차원 digitization과 컴퓨터를 이용한 방법이 Andrews의 방법에 기반한 수작업 방법보다 신뢰성이 높다. 3. 3차원 digitization과 컴퓨터를 이용한 방법으로 한국인의 치열의 형태학적 특성에 맞는 SWA의 제작을 위한 자료를 채득하였다.

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강화 학습에 기초한 로봇 축구 에이전트의 설계 및 구현 (Design and implementation of Robot Soccer Agent Based on Reinforcement Learning)

  • 김인철
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권2호
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    • pp.139-146
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    • 2002
  • 로봇 축구 시뮬레이션 게임은 하나의 동적 다중 에이전트 환경이다. 본 논문에서는 그러한 환경 하에서 각 에이전트의 동적 위치 결정을 위한 새로운 강화학습 방법을 제안한다. 강화학습은 한 에이전트가 환경으로부터 받는 간접적 지연 보상을 기초로 누적 보상값을 최대화할 수 있는 최적의 행동 전략을 학습하는 기계학습 방법이다. 따라서 강화학습은 입력-출력 쌍들이 훈련 예로 직접 제공되지 않는 다는 점에서 교사학습과 크게 다르다. 더욱이 Q-학습과 같은 비-모델 기반의 강화학습 알고리즘들은 주변 환경에 대한 어떤 모델도 학습하거나 미리 정의하는 것을 요구하지 않는다. 그럼에도 불구하고 이 알고리즘들은 에이전트가 모든 상태-행동 쌍들을 충분히 반복 경험할 수 있다면 최적의 행동전략에 수렴할 수 있다. 하지만 단순한 강화학습 방법들의 가장 큰 문제점은 너무 큰 상태 공간 때문에 보다 복잡한 환경들에 그대로 적용하기 어렵다는 것이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 기존의 모듈화 Q-학습방법(MQL)을 개선한 적응적 중재에 기초한 모듈화 Q-학습 방법(AMMQL)을 제안한다. 종래의 단순한 모듈화 Q-학습 방법에서는 각 학습 모듈들의 결과를 결합하는 방식이 매우 단순하고 고정적이었으나 AMMQL학습 방법에서는 보상에 끼친 각 모듈의 기여도에 따라 모듈들에 서로 다른 가중치를 부여함으로써 보다 유연한 방식으로 각 모듈의 학습결과를 결합한다. 따라서 AMMQL 학습 방법은 큰 상태공간의 문제를 해결할 수 있을 뿐 아니라 동적인 환경변화에 보다 높은 적응성을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 로봇 축구 에이전트의 동적 위치 결정을 위한 학습 방법으로 AMMQL 학습 방법을 사용하였고 이를 기초로 Cogitoniks 축구 에이전트 시스템을 구현하였다.

Evaluation of the Geometric Accuracy of Anatomic Landmarks as Surrogates for Intrapulmonary Tumors in Image-guided Radiotherapy

  • Li, Hong-Sheng;Kong, Ling-Ling;Zhang, Jian;Li, Bao-Sheng;Chen, Jin-Hu;Zhu, Jian;Liu, Tong-Hai;Yin, Yong
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제13권5호
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    • pp.2393-2398
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    • 2012
  • Objectives: The purpose of this study was to evaluate the geometric accuracy of thoracic anatomic landmarks as target surrogates of intrapulmonary tumors for manual rigid registration during image-guided radiotherapy (IGRT). Methods: Kilovolt cone-beam computed tomography (CBCT) images acquired during IGRT for 29 lung cancer patients with 33 tumors, including 16 central and 17 peripheral lesions, were analyzed. We selected the "vertebrae", "carina", and "large bronchi" as the candidate surrogates for central targets, and the "vertebrae", "carina", and "ribs" as the candidate surrogates for peripheral lesions. Three to six pairs of small identifiable markers were noted in the tumors for the planning CT and Day 1 CBCT. The accuracy of the candidate surrogates was evaluated by comparing the distances of the corresponding markers after manual rigid matching based on the "tumor" and a particular surrogate. Differences between the surrogates were assessed using 1-way analysis of variance and post hoc least-significant-difference tests. Results: For central targets, the residual errors increased in the following ascending order: "tumor", "bronchi", "carina", and "vertebrae"; there was a significant difference between "tumor" and "vertebrae" (p = 0.010). For peripheral diseases, the residual errors increased in the following ascending order: "tumor", "rib", "vertebrae", and "carina"; There was a significant difference between "tumor" and "carina" (p = 0.005). Conclusions: The "bronchi" and "carina" are the optimal surrogates for central lung targets, while "rib" and "vertebrae" are the optimal surrogates for peripheral lung targets for manual matching of online and planned tumors.