• Title/Summary/Keyword: self-organizing networks

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Design and Evaluation of a Weighted Intrusion Detection Method for VANETs (VANETs을 위한 가중치 기반 침입탐지 방법의 설계 및 평가)

  • Oh, Sun-Jin
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.11 no.3
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    • pp.181-188
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    • 2011
  • With the rapid proliferation of wireless networks and mobile computing applications, the landscape of the network security has greatly changed recently. Especially, Vehicular Ad Hoc Networks maintaining network topology with vehicle nodes of high mobility are self-organizing Peer-to-Peer networks that typically have short-lasting and unstable communication links. VANETs are formed with neither fixed infrastructure, centralized administration, nor dedicated routing equipment, and vehicle nodes are moving, joining and leaving the network with very high speed over time. So, VANET-security is very vulnerable for the intrusion of malicious and misbehaving nodes in the network, since VANETs are mostly open networks, allowing everyone connection without centralized control. In this paper, we propose a weighted intrusion detection method using rough set that can identify malicious behavior of vehicle node's activity and detect intrusions efficiently in VANETs. The performance of the proposed scheme is evaluated by a simulation study in terms of intrusion detection rate and false alarm rate for the threshold of deviation number ${\epsilon}$.

Application of Artificial Neural Networks Technique for the Improvement of Flood Forecasting and Warning System (홍수 예.경보시스템 개선을 위한 인공신경망 이론의 적용)

  • Park, Sung-Chun;Kim, Yong-Gu;Jeong, Choen-Lee;Jin, Young-Hoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.1265-1271
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    • 2009
  • 본 연구에서는 강우의 시 공간적 분포의 불규칙한 변동성을 고려한 강우-유출예측모형을 위해 인공신경망(Artificial Neural Networks: ANNs)의 기법의 일종인 자기조직화(Self Organizing Map: SOM) 이론과 역전파 학습 알고리즘(Back Propagation Algorithm: BPA) 이론을 복합적으로 이용하였다. 기존의 인공신경망 연구에서 야기된 저 갈수기의 유출량에 대한 과대평가, 홍수기의 유출량에 대한 과소평가, 예측값이 연속적으로 선행 유출량을 나타내는 Persistence 현상을 해결하기 위하여 패턴분류 성능을 지닌 SOM 이론을 예측모형의 전처리 과정으로 이용하였다. 먼저, 본 연구에서 제안한 방법은 SOM에 의해 강우-유출 관계를 분류하고, SOM에 의한 분류에 따라 각각의 모형을 구성한다. 개별적으로 구축된 모형은 유출량의 예측을 위해 각각의 양상에 따라 분류된 자료를 이용한다. 결과적으로 본 연구에서 제안한 방법은 과거의 인공신경망의 일반적인 적용에 의한 결과보다 더 나은 예측능력을 보여주었으며, 더불어 유출량의 과소 및 과대추정과 Persistence 현상과 같은 문제점이 나타나지 않았다. 또한 강우량 및 유출량의 범위에 제한을 받지 않는 강우-유출예측 모형의 개발 및 홍수기로부터 갈수기까지의 보다 넓은 범위의 유출량의 예측에 기여할 것으로 기대된다.

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Firing Offset Adjustment of Bio-Inspired DESYNC-TDMA to Improve Slot Utilization Performances in Wireless Sensor Networks

  • Kim, Kwangsoo;Shin, Seung-hun;Roh, Byeong-hee
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • v.11 no.3
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    • pp.1492-1509
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    • 2017
  • The wireless sensor network (WSN) is a key technology to support the Internet of things (IoT) paradigm. The efficiency of the MAC protocol in WSN is very important to take scalability with restricted wireless resources. The DESYNC-TDMA has an advantage of simple distributed slot allocation inspired by nature, but there is a critical disadvantage of split slots by firing message. The basic split slot model has less efficiency for continuous packet transmitting because of wasting of the slots less than the packet size. In this paper, we propose a firing offset adjustment scheme to improve the efficiency of slot utilizations, which can manage the slot assigned to each node as a single large block, called the single slot model. The performance analysis models for both the existing and the proposed schemes are also derived. Experimental results show that the proposed method provide better efficiency of slot utilization than the existing schemes without any loss of the nature of the desynchronization.

Modeling the Properties of the PECVD Silicon Dioxide Films Using Polynomial Neural Networks

  • Han, Seung-Soo;Song, Kyung-Bin
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1998.10a
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    • pp.195-200
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    • 1998
  • Since the neural network was introduced, significant progress has been made on data handling and learning algorithms. Currently, the most popular learning algorithm in neural network training is feed forward error back-propagation (FFEBP) algorithm. Aside from the success of the FFEBP algorithm, polynomial neural networks (PNN) learning has been proposed as a new learning method. The PNN learning is a self-organizing process designed to determine an appropriate set of Ivakhnenko polynomials that allow the activation of many neurons to achieve a desired state of activation that mimics a given set of sampled patterns. These neurons are interconnected in such a way that the knowledge is stored in Ivakhnenko coefficients. In this paper, the PNN model has been developed using the plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) experimental data. To characterize the PECVD process using PNN, SiO$_2$films deposited under varying conditions were analyzed using fractional factorial experimental design with three center points. Parameters varied in these experiments included substrate temperature, pressure, RF power, silane flow rate and nitrous oxide flow rate. Approximately five microns of SiO$_2$were deposited on (100) silicon wafers in a Plasma-Therm 700 series PECVD system at 13.56 MHz.

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Reducing Outgoing Traffic of Proxy Cache by Using Client-Cluster

  • Kim Kyung-Baek;Park Dae-Yeon
    • Journal of Communications and Networks
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    • v.8 no.3
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    • pp.330-338
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    • 2006
  • Many web cache systems and policies concerning them have been proposed. These studies, however, consider large objects less useful than small objects in terms of performance, and evict them as soon as possible. Even if this approach increases the hit rate, the byte hit rate decreases and the connections occurring over congested links to outside networks waste more bandwidth in obtaining large objects. This paper puts forth a client-cluster approach for improving the web cache system. The client-cluster is composed of the residual resources of clients and utilizes them as exclusive storage for large objects. This proposed system achieves not only a high hit rate but also a high byte hit rate, while reducing outgoing traffic. The distributed hash table (DHT) based peer-to-peer lookup protocol is utilized to manage the client-cluster. With the natural characteristics of this protocol, the proposed system with the client-cluster is self-organizing, fault-tolerant, well-balanced, and scalable. Additionally, the large objects are managed with an index based allocation method, which balances the loads of all clients well. The performance of the cache system is examined via a trace driven simulation and an effective enhancement of the proxy cache performance is demonstrated.

A New Design Approach for Optimization of GA-based SOPNN (GA 기반 자기구성 다항식 뉴럴 네트워크의 최적화를 위한 새로운 설계 방법)

  • Park, Ho-Sung;Park, Byoung-Jun;Park, Keon-Jun;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2627-2629
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    • 2003
  • In this paper, we propose a new architecture of Genetic Algorithms(GAs)-based Self-Organizing Polynomial Neural Networks(SOPNN). The conventional SOPNN is based on the extended Group Method of Data Handling(GMDH) method and utilized the polynomial order (viz. linear, quadratic, and modified quadratic) as well as the number of node inputs fixed (selected in advance by designer) at Polynomial Neurons (or nodes) located in each layer through a growth process of the network. Moreover it does not guarantee that the SOPNN generated through learning has the optimal network architecture. But the proposed GA-based SOPNN enable the architecture to be a structurally more optimized networks, and to be much more flexible and preferable neural network than the conventional SOPNN. An aggregate performance index with a weighting factor is proposed in order to achieve a sound balance between approximation and generalization (predictive) abilities of the model. To evaluate the performance of the GA-based SOPNN, the model is experimented with using nonlinear system data.

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Word sense disambiguation using modular neural networks (모듈화된 신경망을 이용한 한국어 중의성 해결 시스템)

  • Han, Tae-Sik;Song, Man-Suk
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 1995.10a
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    • pp.39-42
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    • 1995
  • 문장 안에서 한 단어가 가지는 올바른 의미를 얻기 위해 모듈화된 신경망을 이용하였다. 앞부분에 놓인 신경망은 코호넨 신경망으로 사용자의 지도가 개입되지 않은 상태로 자율학습(Unsupervised learning)이 이루어지고, 뒤에 놓인 신경망은 앞에서 결과로 얻은 2차원의 자기 조직화 형상지도(Self-organizing feature map)를 바탕으로 역전파 신경망을 이용한 지도학습(Supervised learning)을 하게 하였다. 입력 자료는 구문분석된 문장의 조사 정보를 활용하여 입력 위치를 정해준 명사의 의미표지와 동사의 의미표지를 사용하였다. 중의성이 있는 단어를 가지는 문장은 중의성의 가지수 만큼 테스트 입력 자료가 되어 신경망을 통과하여 의미를 결정하도록 한다.

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Human Posture Recognition: Methodology and Implementation

  • Htike, Kyaw Kyaw;Khalifa, Othman O.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • v.10 no.4
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    • pp.1910-1914
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    • 2015
  • Human posture recognition is an attractive and challenging topic in computer vision due to its promising applications in the areas of personal health care, environmental awareness, human-computer-interaction and surveillance systems. Human posture recognition in video sequences consists of two stages: the first stage is training and evaluation and the second is deployment. In the first stage, the system is trained and evaluated using datasets of human postures to ‘teach’ the system to classify human postures for any future inputs. When the training and evaluation process is deemed satisfactory as measured by recognition rates, the trained system is then deployed to recognize human postures in any input video sequence. Different classifiers were used in the training such as Multilayer Perceptron Feedforward Neural networks, Self-Organizing Maps, Fuzzy C Means and K Means. Results show that supervised learning classifiers tend to perform better than unsupervised classifiers for the case of human posture recognition.

Genetically Optimized Self-Organizing Fuzzy-Set based Polynomial Neural Networks (유전론적 최적 자기구성 퍼지 집합 기반 다항식 뉴럴네트워크)

  • 노석범;오성권
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.303-306
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    • 2004
  • 기존의 퍼지 규칙에 기반을 둔 퍼지 다항식 뉴론(FPN)들로 구성된 SOFPNN은 데이터 수가 적고 비선형 요소가 많은 시스템에 대한 체계적이고 효율적인 최적 모델 을 구축할 수 있었으며 각 층 노드의 선택 입력을 변화시킴으로써 네트워크 구조 전체의 적응능력을 향상 시켰다. 유전자 알고리즘을 이용하여 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크의 입력변수의 수와 이에 해당되는 입력변수 그리고 규칙 후반부 다항식의 차수를 탐색하여 최적 의 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크를 구축한다. 그러나, SOFPNN의 기본 뉴론인 퍼지 규칙 기반 다항식 뉴론의 경우 입력변수가 많아질수록 규칙수가 기하급수적으로 증가한다는 단점을 가지고 있으나 본 노문에서 제안한 퍼지 집합 기반 다항식 뉴론(FSPN)의 규칙수는 입력 변수들이 서로 독립적이므로 규칙의 증가가 퍼지 규칙 기반 다항식 뉴런보다는 적다는 장점을 가지고 있다. 이러한 특성을 기반으로 기존의 SOFPNN의 노드에 퍼지 규칙 기반 다항식 뉴런 대신에 퍼지 집합 기반 다항식 뉴런을 적용한 SOFPNN을 제안하여 기존의 SOFPNN과 성능을 비교하였다. 최적의 자기 구성 퍼지 집합기반 다항식 뉴럴 네트워크를 구축하기 위하여 SOFPNN에서처럼 유전자 알고리즘을 이용하여 네트워크의 입력변수의 수와 이에 해당되는 입력변수 그리고 규칙 후반부 다항식의 차수를 탐색하였다.

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The Technical Trends of SON and Femtocell (SON 및 펨토셀 기술동향)

  • Kim, J.S.;Cho, K.T.;Ryu, B.H.;Park, N.H.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.27 no.2
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    • pp.70-79
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    • 2012
  • 스마트폰 사용이 활성화되면서 모바일 데이터 사용량이 급증하고 WiFi뿐만 아니라 펨토셀을 포함한 소형셀(small cell) 인프라가 각광을 받고 있다. 이에 따라, 가정 또는 사무실과 같은 실내에서 음영 지역을 해소하고 한정된 주파수 자원을 효율적으로 사용하여 대용량 데이터 전송 서비스를 가능하게 하는 초소형 기지국 연구에 대한 요구가 많아지고 있다. 또한, 이동통신 기지국의 신규 설치 시 기지국 자체적으로 또는 인접한 기지국 간의 자동 협업을 통하여 기지국 간 간섭을 최소화하고 기지국의 용량을 증대시켜서 셀 커버리지를 최적화하는 기술에 대한 연구가 필요하게 되었다. 이를 위한 방안으로 셀 반경을 극도로 줄여 댁내 또는 소규모 비즈니스 환경에 알맞은 무선 환경을 제공하려고 하는 펨토셀 서비스는 보다 나은 무선 환경을 필요로 하는 사용자 요구에 적극 대응하고, 사업자의 사업 기회를 확대하며, 서비스의 질적 양적 개선 측면에 있어서 가장 중요하게 고려해야 할 기술이다. 본고에서는 SON(Self Organizing Networks) 및 펨토셀 관련 주요 기술적 이슈를 정리하고 현재 진행되고 있는 기술동향에 대하여 살펴 보고자 한다.

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