본 논문에서는 통신방의 2-상태 스취칭 실패함수를 구하기 위한 알고리즘과 단섭간 신뢰도 계성방법을 제시하였다. 통신망을 그래프로 모형화하고, 이 그래프에 대한 일련의 행열변환을 함으로서 모든 통신통로를 차단하는 최초컷-\ulcornerV 행열을 구하였으며 최소 컷-\ulcornerV행열로부터 2-상태 스위칭 실패함수를 구하였다. 또한 2-상태 스위칭 실패함수에 확률변수를 대응시켜 통신망의 단점간 신뢰도를 계정하였다. 제안된 알고리즘을 설명하기 위하여 몇가지 예를 보였으며 복잡하고 규모가 큰 망에 대한 단점간 신뢰도를 계정하기 위해서 전산기 프로그램을 제시하였다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권5호
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pp.1976-1997
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2016
This paper investigates the problem of co-tier interference mitigation for dynamic small- cell networks, in which the load of each small-cell varies with the number of active associated small-cell users (SUs). Due to the fact that most small-cell base stations (SBSs) are deployed in an ad-hoc manner, the problem of reducing co-tier interference caused by dynamic loads in a distributed fashion is quite challenging. First, we propose a new distributed channel allocation method for small-cells with dynamic loads and define a dynamic interference graph. Based on this approach, we formulate the problem as a dynamic interference graph game and prove that the game is a potential game and has at least one pure strategy Nash equilibrium (NE) point. Moreover, we show that the best pure strategy NE point minimizes the expectation of the aggregate dynamic co-tier interference in the small-cell network. A distributed dynamic learning algorithm is then designed to achieve NE of the game, in which each SBS is unaware of the probability distributions of its own and other SBSs' dynamic loads. Simulation results show that the proposed approach can mitigate dynamic co-tier interference effectively and significantly outperform random channel selection.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권12호
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pp.5191-5211
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2016
It is essential to satisfy class-specific QoS constraints to provide broadband services for new generation networks. The present study proposes a QoS-driven multicast scheme for wireless networks in which the transmission rate and end-to-end delay are assumed to be bounded during a multiple multicast session. A distributed algorithm was used to identify a cost-efficient sub-graph between the source and destination which can satisfy QoS constraints of a multicast session. The model was then modified as to be applied for wireless networks in which satisfying interference constraints is the main challenge. A discrete power control scheme was also applied for the QoS-aware multicast model to accommodate the effect of transmission power level based on link capacity requirements. We also proposed random power allocation (RPA) and gradient power allocation (GPA) algorithms to efficient resource distribution each of which has different time complexity and optimality levels. Experimental results confirm that the proposed power allocation techniques decrease the number of unavailable links between intermediate nodes in the sub-graph and considerably increase the chance of finding an optimal solution.
본 논문은 확률변수들로 이루어진 클러스터의 집합과 확률변수들에 대해 관찰된 데이터가 주어진 상황에서, 클러스터 사이에 존재하는 조건부 확률적 의존의 방향성(directional tendency of conditional dependence in the Bayesian probabilistic graphical model)을 결정하는 방법을 기술한다. 클러스터 사이에 존재하는 조건부 확률적 의존의 방향성을 추정하기 위해 한 클러스터에서 다른 각 클러스터에 가장 가까운 확률변수를 해당 클러스터의 외부연결변수로 결정한다. 외부연결변수들 사이에서의 가장 확률이 높은 조건부 확률적 의존성을 나타내는 방향성 비순환 그래프(directed acyclic graph(DAG))를 찾음으로써, 주어진 클러스터들 사이에 존재하는 조건부 확률적 의존의 방향성을 결정한다. 사용된 방법이 클러스터 사이에 존재하는 조건부 확률적 의존의 방향성을 유의미하게 추정할 수 있음을 실험적으로 보인다.
The purpose of this study is to establish a walking energy weighted ERAM model that can predict the pedestrian volume by the connection structure of the vertical and horizontal spaces within a three-dimensional building. The process of building a walking-energy weighted ERAM model is as follows. First, the spatial graph was used to reproduce three-dimensional buildings with vertical and horizontal spatial connection structures. Second, the walking energy was measured on the spatial graph. Third, ERAM model was used to apply weights with spatial connection properties in random walking environment, and the walking energy weights were applied to the ERAM model to calculate the walk energy weighted ERAM values and visualize the distribution of pedestrian flow. To verify the validation of the established model, existing and proposed spatial analysis models were compared to real space. The results of this study are as follows : The model proposed in this study showed as much elaborated estimation of pedestrian traffic flow in real space as in traditional spatial analysis models, and also it showed much higher level of forecasting pedestrian traffic flow in real space than existing models.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제27권2호
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pp.381-394
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2016
그래피컬 모형은 변수들 사이의 조건부 종속성을 노드와 연결선을 통하여 그래프로 나타낸다. 변수들 사이의 복잡한 연관성을 표현하기 위하여 그래피컬 모형은 물리학, 경제학, 생물학을 포함하여 다양한 분야에 적용되고 있다. 조건부 종속성은 공분산 행렬의 역행렬의 비대각 성분이 0인 것과 대응하는 두 변수의 조건부 독립이 동치임에 기반하여 공분산 행렬의 역행렬로부터 추정될 수 있다. 본 논문은 공분산 행렬의 역행렬을 희박하게 추정하는 유사가능도 기반의 CONCORD (convex correlation selection method) 방법에 대하여 기존의 BCD (block coordinate descent) 알고리즘을 랜덤 치환을 활용한 갱신 규칙과 그래픽 처리 장치 (graphics processing unit)의 병렬 연산을 활용하여 고차원 자료에 대하여 보다 효율적인 BCDR (block coordinate descent with random permutation) 알고리즘을 제안하였다. 두 종류의 네트워크 구조를 고려한 모의실험에서 제안하는 알고리즘의 효율성을 수렴까지의 계산 시간을 비교하여 확인하였다.
Recently, due to molecular biology and engineering technology, DNA microarray makes people watch thousands of genes and the state of variation from the tissue samples of living body. With DNA Microarray, it is possible to construct a genetic group that has similar expression patterns and grasp the progress and variation of gene. This paper practices Cluster Analysis which purposes the discovery of biological subgroup or class by using gene expression information. Hence, the purpose of this paper is to predict a new class which is unknown, open leukaemia data are used for the experiment, and MCL (Markov CLustering) algorithm is applied as an analysis method. The MCL algorithm is based on probability and graph flow theory. MCL simulates random walks on a graph using Markov matrices to determine the transition probabilities among nodes of the graph. If you look at closely to the method, first, MCL algorithm should be applied after getting the distance by using Euclidean distance, then inflation and diagonal factors which are tuning modulus should be tuned, and finally the threshold using the average of each column should be gotten to distinguish one class from another class. Our method has improved the accuracy through using the threshold, namely the average of each column. Our experimental result shows about 70% of accuracy in average compared to the class that is known before. Also, for the comparison evaluation to other algorithm, the proposed method compared to and analyzed SOM (Self-Organizing Map) clustering algorithm which is divided into neural network and hierarchical clustering. The method shows the better result when compared to hierarchical clustering. In further study, it should be studied whether there will be a similar result when the parameter of inflation gotten from our experiment is applied to other gene expression data. We are also trying to make a systematic method to improve the accuracy by regulating the factors mentioned above.
본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅에 적합한 LDPC 부호 복제 기법을 제안한다. 이를 위해 먼저 파일 가용성과 스토리지 오버헤드 분석을 통해 클라우드 컴퓨팅에 적합한 블록 수와 LDPC 부호 종류를 결정한다. 그리고 LDPC 부호를 정의하는 Tanner 그래프의 무작위 생성 방법과 생성한 LDPC 부호들의 반복적인 복호화 과정을 통한 성능 비교 방법을 제시한다. 또한 실험을 통하여 클라우드 컴퓨팅에 적합한 LDPC 부호 복제 기법의 그래프 정규성과 총 간선 수에 따른 성능 변화를 분석하였다. 이를 통해 LDPC 부호의 그래프 정규성이 좌-정규와 약 좌-정규 일 때와 총 간선 수가 최소이거나 최소에 근접한 값을 가질 때 가장 성능이 좋음을 확인할 수 있었다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제14권12호
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pp.4946-4960
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2020
In a device-to-device (D2D) underlaid cellular network, there exist two types of co-channel interference. One type is inter-layer interference caused by spectrum reuse between D2D transmitters and cellular users (CUEs). Another type is intra-layer interference caused by spectrum sharing among D2D pairs. To mitigate the inter-layer interference, we first derive the interference limited area (ILA) to protect the coverage probability of cellular users by modeling D2D users' location as a Poisson point process, where a D2D transmitter is allowed to reuse the spectrum of the CUE only if the D2D transmitter is outside the ILA of the CUE. To coordinate the intra-layer interference, the spectrum sharing criterion of D2D pairs is derived based on the (signal-to-interference ratio) SIR requirement of D2D communication. Based on this criterion, D2D pairs are allowed to share the spectrum when one D2D pair is far from another sufficiently. Furthermore, to maximize the energy efficiency of the system, a resource allocation scheme is proposed according to weighted graph coloring theory and the proposed ILA restriction. Simulation results show that our proposed scheme provides significant performance gains over the conventional scheme and the random allocation scheme.
최근 활발한 소단위 게놈 프로젝트의 수행으로 많은 생물체의 유전체 전체 서열이 밝혀짐에 따라서 전유전체(whole genome)를 기본 단위로 하여 개별 유전자나 그에 관련된 기능 연구가 매우 활발히 이루어지고 있다. 전유전체의 염기 서열은 수백만 bp(base pairs)에서 수백억 bp(base pairs) 정도의 대용량 텍스트 데이터이기 때문에 단순한 온라인 문자 일치(on-line string matching) 알고리즘으로 분석하는 것은 매우 비효율적이다. 본 논문에서는 대용량의 유전체 서열을 분석하는데 적합한 자료 구조인 스트링 B-트리를 사용하여 유전체 서열의 분석과 가시화를 위한 워크벤치를 개발한 과정을 소개한다. 본 연구에서 개발한 시스템은 크게 질의문 부분과 가시화 부분으로 나뉘어 진다. 질의문 부분에는 유전체 서열에 특정 서열이 나타나는 부분의 위치와 횟수를 알아보거나 k번 나타나는 서열을 조사하는 것과 같은 기본적인 패턴 검색 부분과 k-mer 분석을 위한 질의어가 다양하게 준비되어 있다. 가시화 부분은 전유전체 서열과 주석(annotation)을 보여주거나, 유전체 분석을 용이하도록 여러 가시화 방법, CGR(Chaos Game Representation), k-mer graph, RWP(Random Walk Plot) 등으로 생물학자들이 쉽게 전체 구조와 특성 파악할 수 있도록 도와준다. 본 논문이 제안하는 분석 시스템은 생물체의 진화적 관계를 밝히고, 염색체 내에 아직 알려지지 않은 새로운 유전자나 기능이 밝혀지지 않은 junk DNA들의 기능 등을 연구하는데 사용할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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