• 제목/요약/키워드: complexity of reasoning

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객체지향 데이터베이스를 이용한 지식베이스 모형(OOKS) 개발 (Development of OOKS : a Knowledge Base Model Using an Object-Oriented Database)

  • 허순영;김형민;양근우;최지윤
    • 지능정보연구
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    • 제5권1호
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    • pp.13-34
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    • 1999
  • Building a knowledge base effectively has been an important research area in the expert systems field. A variety of approaches have been studied including rules, semantic networks, and frames to represent the knowledge base for expert systems. As the size and complexity of the knowledge base get larger and more complicated, the integration of knowledge based with database technology cecomes more important to process the large amount of data. However, relational database management systems show many limitations in handing the complicated human knowledge due to its simple two dimensional table structure. In this paper, we propose Object-Oriented Knowledge Store (OOKS), a knowledge base model on the basis of a frame sturcture using an object-oriented database. In the proposed model, managing rules for inferencing and facts about objects in one uniform structure, knowledge and data can be tightly coupled and the performance of reasoning can be improved. For building a knowledge base, a knowledge script file representing rules and facts is used and the script file is transferred into a frame structure in database systems. Specifically, designing a frame structure in the database model as it is, it can facilitate management and utilization of knowledge in expert systems. To test the appropriateness of the proposed knowledge base model, a prototype system has been developed using a commercial ODBMS called ObjectStore and C++ programming language.

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이진 순환 부호를 쓰는 GLDPC 부호의 수평-수직 결합 직렬 복호 (Combined Horizontal-Vertical Serial BP Decoding of GLDPC Codes with Binary Cyclic Codes)

  • 정규혁
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권10호
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    • pp.585-592
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    • 2014
  • It is well known that serial belief propagation (BP) decoding for low-density parity-check (LDPC) codes achieves faster convergence without any increase of decoding complexity per iteration and bit error rate (BER) performance loss than standard parallel BP (PBP) decoding. Serial BP (SBP) decoding, such as horizontal SBP (H-SBP) decoding or vertical SBP (V-SBP) decoding, updates check nodes or variable nodes faster than standard PBP decoding within a single iteration. In this paper, we propose combined horizontal-vertical SBP (CHV-SBP) decoding. By the same reasoning, CHV-SBP decoding updates check nodes or variable nodes faster than SBP decoding within a serialized step in an iteration. CHV-SBP decoding achieves faster convergence than H-SBP or V-SBP decoding. We compare these decoding schemes in details. We also show in simulations that the convergence rate, in iterations, for CHV-SBP decoding is about $\frac{1}{6}$ of that for standard PBP decoding, while the convergence rate for SBP decoding is about $\frac{1}{2}$ of that for standard PBP decoding. In simulations, we use recently proposed generalized LDPC (GLDPC) codes with binary cyclic codes (BCC).

A refinement and abstraction method of the SPZN formal model for intelligent networked vehicles systems

  • Yang Liu;Yingqi Fan;Ling Zhao;Bo Mi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권1호
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    • pp.64-88
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    • 2024
  • Security and reliability are the utmost importance facts in intelligent networked vehicles. Stochastic Petri Net and Z (SPZN) as an excellent formal verification tool for modeling concurrent systems, can effectively handles concurrent operations within a system, establishes relationships among components, and conducts verification and reasoning to ensure the system's safety and reliability in practical applications. However, the application of a system with numerous nodes to Petri Net often leads to the issue of state explosion. To tackle these challenges, a refinement and abstraction method based on SPZN is proposed in this paper. This approach can not only refine and abstract the Stochastic Petri Net but also establish a corresponding relationship with the Z language. In determining the implementation rate of transitions in Stochastic Petri Net, we employ the interval average and weighted average method, which significantly reduces the time and space complexity compared to alternative techniques and is suitable for expert systems at various levels. This reduction facilitates subsequent comprehensive system analysis and module analysis. Furthermore, by analyzing the properties of Markov Chain isomorphism in the case study, recommendations for minimizing system risks in the application of intelligent parking within the intelligent networked vehicle system can be put forward.

현장측정 및 정성분석기법을 이용한 분기기 망간 크로싱의 피로손상도 평가에 관한 연구 (A Study of Fatigue Damage Factor Evaluation for Railway Turnout Crossing using Qualitative Analysis & Field Test)

  • 박용걸;최정열;엄기영
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6D호
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    • pp.881-893
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    • 2008
  • 본 연구에서는 정성분석기법과 현장측정을 통한 분기기 고정 망간크로싱의 피로수명평가 기법에 대한 분석을 다루었다. 공용중인 분기기 망간크로싱에서의 현장측정 결과를 바탕으로한 피로수명평가와 마찰에 의한 단면강성의 변화를 고려한 정성분석기법을 이용하여 망간크로싱의 피로수명을 분석하였다. 대부분의 강재 피로설계에서는 해석 자체의 복잡성 이외에 요구되는 많은 입력 변수들로 인해 설계 단계에서의 불확실성이 발생하며 이에 따라 파괴역학 및 유한요소법에 관한 진보된 이론을 적용하기에 어려움이 있다. 그러나 본 논문에서 제시한 정성분석기법을 이용하면 복잡한 피로해석 및 평가를 설계자들로 하여금 실무에 쉽게 적용할 수 있게 한다. 또한 복잡한 해석변수에 따른 해석결과를 2차원 공간해로 표현함으로써 해석 단계에서의 불확실성을 보완하여 검토자들로 하여금 해석결과의 경향과 범위를 정의할 수 있게 하여 복잡한 해석 공식을 사용하는 노력을 저감시킬 수 있다. 본 논문에서는 이러한 설계에서의 불확실성과 복잡성을 줄일 수 있는 설계 도구를 발전시키려 노력했으며 그것으로 하나의 해법 자체가 단일 치수로 나타나는 것이 아니라 어떤 영역으로 표시되어 선택의 폭을 제시함으로서 판단할 수 있게 되었다.

에이전트 기반 지능형 게임 캐릭터 구현에 관한 연구 (On the Development of Agent-Based Online Game Characters)

  • 이재호;박인준
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 2002년도 추계정기학술대회
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    • pp.379-384
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    • 2002
  • 개발적인 측면에서 온라인 게임 환경에서의 NPC(Non Playable Character)들은 환경인식능력, 이동능력, 특수 능력 및 아이템의 소유 배분 등을 원활히 하기 위한 능력들을 소유해야 하며, 게임 환경을 인식, 저장하기 위한 데이터구조와 자신만의 독특한 임무(mission)를 달성하기 위한 계획을 갖고 행위를 해야 한다. 이런 의미에서 NPC는 자신만의 고유한 규칙과 행동 패턴, 그리고 목표(Goal)와 이를 실행하기 위한 계획(plan)을 소유하는 에이전트로 인식되어야 할 것이다. 그러나, 기존 게임의 NPC 제어 구조나 구현 방법은 이러한 요구조건에 부합되지 못한 부분이 많았다. C/C++ 같은 컴퓨터 언어들을 이용한 구현은 NPC의 유연성이나, 행위에 많은 문제점이 있었다. 이들 언어의 switch 문법은 NPC의 몇몇 특정 상태를 묘사하고, 그에 대한 행위를 지정하는 방법으로 사용되었으나, 게임 환경이 복잡해지면서, 더욱더 방대한 코드를 만들어야 했고, 해석하는데 많은 어려움을 주었으며, 동일한 NPC에 다른 행동패턴을 적용시키기도 어려웠다. 또한, 대부분의 제어권을 게임 서버 폭에서 도맡아 함으로써, 서버측에 많은 과부하 요인이 되기도 하였다. 이러한 어려움을 제거하기 위해서 게임 스크립트를 사용하기도 하였지만, 그 또한 단순 반복적인 패턴에 사용되거나, 캐릭터의 속성적인 측면만을 기술 할 수 있을 뿐이었다 이러한 어려움을 해소하기 위해서는 NPC들의 작업에 필요한 지식의 계층적 분화를 해야 하고, 현재 상황과 목표 변화에 적합한 반응을 표현할 수 있는 스크립트의 개발이 필수 적이라 할 수 있다 또한 스크립트의 실행도 게임 서버 측이 아닌 클라이언트 측에서 수행됨으로써, 서버에 걸리는 많은 부하를 줄일 수 있어야 할 것이다. 본 논문에서는, 대표적인 반응형 에이전트 시스템인 UMPRS/JAM을 이용하여, 에이전트 기반의 게임 캐릭터 구현 방법론에 대해 알아본다.퓨터 부품조립을 사용해서 Template-based reasoning 예를 보인다 본 방법론은 검색노력을 줄이고, 검색에 있어 Feasibility와 Admissibility를 보장한다.매김할 수 있는 중요한 계기가 될 것이다.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.ting LMS according to increasing the step-size parameter $\mu$ in the experimentally computed. learning curve. Also we find that convergence speed of proposed algorithm is increased by (B+1) time proportional to B which B is the number of recycled data buffer without complexity of computation. Adaptive transversal filter with proposed data recycling buffer algorithm could efficiently reject ISI of channel and increase speed of convergence in avoidance burden of computational complexity in reality when it was experimented having

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스네이크 알고리즘에 의한 CCD 카메라 영상에서의 얼굴 및 얼굴 요소 추출 (Pace and Facial Element Extraction in CCD-Camera Images by using Snake Algorithm)

  • 판데홍;김영원;김정연;전병환
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 2002년도 추계정기학술대회
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    • pp.535-542
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    • 2002
  • 최근 IT 산업이 급성장하면서 화상 회의, 게임, 채팅 등에서의 아바타(avatar) 제어를 위한 자연스러운 인터페이스 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 동적 윤곽선 모델(active contour models; snakes)을 이용하여 복잡한 배경이 있는 컬러 CCD 카메라 영상에서 얼굴과 눈, 입, 눈썹, 코 등의 얼굴 요소에 대해 윤곽선을 추출하거나 위치를 파악하는 방법을 제안한다. 일반적으로 스네이크 알고리즘은 잡음에 민감하고 초기 모델을 어떻게 설정하는가에 따라 추출 성능이 크게 좌우되기 때문에 주로 단순한 배경의 영상에서 정면 얼굴의 추출에 사용되어왔다 본 연구에서는 이러한 단점을 파악하기 위해, 먼저 YIQ 색상 모델의 I 성분을 이용한 색상 정보와 차 영상 정보를 사용하여 얼굴의 최소 포함 사각형(minimum enclosing rectangle; MER)을 찾고, 이 얼굴 영역 내에서 기하학적인 위치 정보와 에지 정보를 이용하여 눈, 입, 눈썹, 코의 MER을 설정한다. 그런 다음, 각 요소의 MER 내에서 1차 미분과 2차 미분에 근거한 내부 에너지와 에지에 기반한 영상 에너지를 이용한 스네이크 알고리즘을 적용한다. 이때, 에지 영상에서 얼굴 주변의 복잡한 잡음을 제거하기 위하여 색상 정보 영상과 차 영상에 각각 모폴로지(morphology)의 팽창(dilation) 연산을 적용하고 이들의 AND 결합 영상에 팽창 연산을 다시 적용한 이진 영상을 필터로 사용한다. 총 7명으로부터 양 눈이 보이는 정면 유사 방향의 영상을 20장씩 취득하여 총 140장에 대해 실험한 결과, MER의 오차율은 얼굴, 눈, 입에 대해 각각 6.2%, 11.2%, 9.4%로 나타났다. 또한, 스네이크의 초기 제어점을 얼굴은 44개, 눈은 16개, 입은 24개로 지정하여 MER추출에 성공한 영상에 대해 스네이크 알고리즘을 수행한 결과, 추출된 영역의 오차율은 각각 2.2%, 2.6%, 2.5%로 나타났다.해서 Template-based reasoning 예를 보인다 본 방법론은 검색노력을 줄이고, 검색에 있어 Feasibility와 Admissibility를 보장한다.매김할 수 있는 중요한 계기가 될 것이다.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.ting LMS according to increasing the step-size parameter $\mu$ in the experimentally computed. learning curve. Also we find that convergence speed of proposed algorithm is increased by (B+1) time proportional to B which B is the number of recycled data buffer without complexity of computation. Adaptive transversal filter with proposed data recycling buffer algorithm could efficiently reject ISI of channel and increase speed of convergence in avoidance burden of computational complexity in reality when it was experimented having the same condition of

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충진재를 이용한 특징형상 가공용 RFPE 공정 개발 (Development of Feature-based Encapsulation Process using Filler Material)

  • 최두선;이수홍;신보성;윤경구;황경현;이호영
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.98-103
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    • 2001
  • Machining is the commonly used process in the manufacturing of prototypes. This process offers several advantages, such as rigidity of the machine, precision of the machine, precision of the operation and specially a quick delivery. The weight and immobility of the machine support and immobilize the part during the operation. However, despite these advantages it shows, machining still presents several limitations. The immobilization, location and support of the part are referred to as fixturing or workholding and present the biggest challenge for time efficient machining. So it is important to select and design the appropriate fixturing assembly. This assembly depends on the complexity of the part and the tool paths and may require the construction of dedicated fixtures. With traditional techniques, the range of fixturable shapes is limited and the identification of suitable fixtures in a given setup involves complex reasoning. To solve this limitation and to apply the automation, this paper presents the Reference Free Part Encapsulation(RFPE) and implementation of the encapsulation system. The feature-based modeling system and the encapsulation system are implemented. The small part of which it is difficult to find out the appropriate fixturing assembly is made by this system.

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복합 실시간 계통의 요구사항 명세와 안전성 분석을 위한 정성적 정형기법 (A Qualitative Formal Method for Requirements Specification and Safety Analysis of Hybrid Real-Time Systems)

  • 이장수;차성덕
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제27권2호
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    • pp.120-133
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    • 2000
  • 산업현장에서 복합 실시간 계통(HRTS: Hybrid Real-Time Systems) 개발을 위한 정형기법 사용의 주된 장벽은 인지적 어려움이며 이는 또 다른 위험을 초래할 수 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 HRTS 요구분석과 안전성 분석 시 사용자의 인지적 부담을 줄여줄 수 있는 정성적 요구분석 체계를 제안한다. 이 체계는 요구사항 명세를 위한 정성적 정형기법(QFM: Qualitative Formal Method)과 인과정보에 의한 요구사항 안전성 분석기법(CRSA: Causal Requirements Safety Analysis)으로 구성되어 있다. QFM에서는 인공지능 분야에서 연구된 정성추론 이론을 정형명세에 도입하여 요구사항 설계자와 분석자의 인지적 부담을 줄일 수 있도록 하였다. CRSA는 QFM에서 도출한 HRTS 동작의 인과 정보에 따라 체계적으로 위험 원인을 추적할 수 있도록 하여, 기존 결함 트리 분석(FTA: Fault Tree Analysis) 기법의 단점인 분석자의 주관에 의존하는 문제를 해결한다. 월성 원자력 발전소 자동정지계통(Shutdown System 2) 소프트웨어 요구사항 명세와 안전성 분석에 QFM과 CRSA를 적용하여 그 실효성을 입증하고자 하였다.

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시스템 다이내믹스의 CLD와 SFD의 일관성 및 타당성 개선에 관한 연구 (An Improvement of Coherence and Validity between CLD and SFD of System Dynamics)

  • 정재운;김현수
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권6호
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    • pp.69-77
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    • 2014
  • 시스템 다이내믹스(SD)는 복잡계 이론 중의 하나로서 사회과학 분야에서 동태적 문제의 분석 및 정책(전략) 개발을 위한 컴퓨터 기반의 시뮬레이션 연구방법론으로 많은 관심을 받아 왔다. 하지만 지난 50여 년간 다양한 분야에서 이 방법론으로 만들어진 모형 중에는 아직 검증이 제대로 되지 않은 채 시스템다이내믹스의 구성이론을 대표하는 모형으로 활용되는 사례들이 있다. 이에 본 연구에서는 SD의 이론을 설명하는 데 자주 활용되는 인구 동태학 모형을 대상으로 인과적 피드백 구조와 지배적 피드백 루프의 추론 오류를 증명하고, 인과지도(causal loop diagram)와 저량-유량 다이어그램(stocks-and-flows diagram) 간의 일관성 강화 전략을 통해 기존 모형의 타당성을 개선하였다. 본 연구의 결과는 기존 시스템다이내믹스의 이론적 발전과 시스템다이내믹스를 활용한 정책 연구모형의 타당성 강화에 기여한다.

실시간 환경에서 긴급한 정도의 계산을 통한 자율적인 에이전트의 유연한 의사결정 (Flexible Decision-Making for Autonomous Agent Through Computation of Urgency in Time-Critical Domains)

  • 노상욱
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권9호
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    • pp.1196-1203
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    • 2004
  • 자율적인 에이전트들은 이성적인 의사결정을 위하여 상당한 양의 계산자원을 필요로 하며, 실시간 환경에서 항상 최적의 행동을 수행하는 완벽하게 이성적인 에이전트(rational agent)의 구현은 실질적으로 가능하지 않다. 이러한 실시간 문제 해결기법에서의 전통적인 접근 방식은 미리 정의된 규약에 의존한 조건-행동 추론 방식이다. 조건-행동 추론 방식은 주어진 상황에 빠르게 반응하지만, 문제 영역이 다양하거나 문제의 재설계가 필요한 경우에는 아무런 해법을 갖지 못한다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 주어진 행동들의 유틸리티를 실시간에 계산하고, 긴급한 정도(urgency)를 측정하여 상황이 긴급할 경우에는 더 이상의 계산을 중단하고 즉각적인 행동을 취하며, 반면에 상황이 긴급하지 않을 경우에는 최선의 의사결정을 위하여 추가적인 정보를 고려하여 더 바람직한 행동을 결정하는 방법론을 제안한다. 제안한 방법론의 평가를 위하여 시간 제약적인 환경에서 최선의 의사결정을 수행하는 실질적이며 유연한 에이전트를 구현하고자 한다.