• 제목/요약/키워드: cusum test

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Carrier Phase-Based Gps/Pseudolite/Ins Integration: Solutions Of Ambiguity Resolution And Cycle Slip Detection/Identification

  • Park, Woon-Young;Lee, Hung-Kyu;Park, Suk-Kun;Lee, Hyun-Jik
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2004년도 Korea-Russia Joint Conference on Geometics
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    • pp.82-94
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    • 2004
  • This paper addresses solutions to the challenges of carrier phase integer ambiguity resolution and cycle slip detection/identification, for maintaining high accuracy of an integrated GPS/Pseudolite/INS system. Such a hybrid positioning and navigation system is an augmentation of standard GPS/INS systems in localized areas. To achieve the goal of high accuracy, the carrier phase measurements with correctly estimated integer ambiguities must be utilized to update the system integration filter's states. The occurrence of a cycle slip that is undetected is, however, can significantly degrade the filter's performance. This contribution presents an effective approach to increase the reliability and speed of integer ambiguity resolution through using pseudolite and INS measurements, with special emphasis on reducing the ambiguity search space. In addition, an algorithm which can effectively detect and correct the cycle slips is described as well. The algorithm utilizes additional position information provided by the INS, and applies a statistical technique known as the cumulative-sum (CUSUM) test that is very sensitive to abrupt changes of mean values. Results of simulation studies and field tests indicate that the algorithms are performed pretty well, so that the accuracy and performance of the integrated system can be maintained, even if cycle slips exist in the raw GPS measurements.

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Securing a Cyber Physical System in Nuclear Power Plants Using Least Square Approximation and Computational Geometric Approach

  • Gawand, Hemangi Laxman;Bhattacharjee, A.K.;Roy, Kallol
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제49권3호
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    • pp.484-494
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    • 2017
  • In industrial plants such as nuclear power plants, system operations are performed by embedded controllers orchestrated by Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) software. A targeted attack (also termed a control aware attack) on the controller/SCADA software can lead a control system to operate in an unsafe mode or sometimes to complete shutdown of the plant. Such malware attacks can result in tremendous cost to the organization for recovery, cleanup, and maintenance activity. SCADA systems in operational mode generate huge log files. These files are useful in analysis of the plant behavior and diagnostics during an ongoing attack. However, they are bulky and difficult for manual inspection. Data mining techniques such as least squares approximation and computational methods can be used in the analysis of logs and to take proactive actions when required. This paper explores methodologies and algorithms so as to develop an effective monitoring scheme against control aware cyber attacks. It also explains soft computation techniques such as the computational geometric method and least squares approximation that can be effective in monitor design. This paper provides insights into diagnostic monitoring of its effectiveness by attack simulations on a four-tank model and using computation techniques to diagnose it. Cyber security of instrumentation and control systems used in nuclear power plants is of paramount importance and hence could be a possible target of such applications.

Feldstein-Horioka Puzzle in Thailand and China: Evidence from the ARDL Bounds Testing

  • RUANKHAM, Warawut;PONGPRUTTIKUL, Phoommhiphat
    • The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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    • 제8권9호
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    • pp.1-9
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    • 2021
  • This study aimed to investigate the existence of the Feldstein-Horioka (1980) puzzle in international macroeconomics by applying the conditional Autoregressive Distributed Lag (ARDL) model to examine the long-run relationship between national savings and investments in Thailand and China. The input of this study relied on annual national savings and investments as a fraction of GDP during 1980-2019 which was collected from China National Bureau of Statistics (NBS) and Thailand National Economic and Social Development Council (NESDC). Hypothetically, Augmented Dickey-Fuller (ADF) and Phillips-Perron (PP) unit root tests were applied to test the stationary properties and to investigate the integration level of selected time series. The empirical results, confirmed by cumulative sum (CUSUM) and cumulative sum square (CUSUMSQ), maintained no serial correlation and structural break problems. The finding of this study suggested that the Feldstein-Horioka puzzle in Thailand did not exist significantly. Thailand's national savings and investments nexus was independent, following the classic economic idea that financial liberalization, or perfect capital mobility, allowed national savings and investments to flow freely to countries with better interest rates. Whereas, a strong significant correlation was found in the case of China during the fixed exchange rate regime switching in 1994 and post WTO participation after 2001-2019.

Combining Adaptive Filtering and IF Flows to Detect DDoS Attacks within a Router

  • Yan, Ruo-Yu;Zheng, Qing-Hua;Li, Hai-Fei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권3호
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    • pp.428-451
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    • 2010
  • Traffic matrix-based anomaly detection and DDoS attacks detection in networks are research focus in the network security and traffic measurement community. In this paper, firstly, a new type of unidirectional flow called IF flow is proposed. Merits and features of IF flows are analyzed in detail and then two efficient methods are introduced in our DDoS attacks detection and evaluation scheme. The first method uses residual variance ratio to detect DDoS attacks after Recursive Least Square (RLS) filter is applied to predict IF flows. The second method uses generalized likelihood ratio (GLR) statistical test to detect DDoS attacks after a Kalman filter is applied to estimate IF flows. Based on the two complementary methods, an evaluation formula is proposed to assess the seriousness of current DDoS attacks on router ports. Furthermore, the sensitivity of three types of traffic (IF flow, input link and output link) to DDoS attacks is analyzed and compared. Experiments show that IF flow has more power to expose anomaly than the other two types of traffic. Finally, two proposed methods are compared in terms of detection rate, processing speed, etc., and also compared in detail with Principal Component Analysis (PCA) and Cumulative Sum (CUSUM) methods. The results demonstrate that adaptive filter methods have higher detection rate, lower false alarm rate and smaller detection lag time.

이중에너지 방사선흡수 골밀도 장치의 품질관리 현황 (A Status Report on Dual Energy X-ray Absorptiometry Quality Control in Korea)

  • 김정수;노영훈;이인주;김성수;김경아;김정민
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.527-534
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    • 2016
  • DEXA는 골다공증 진단에 가장 많이 사용되는 표준 측정법이다. 현재 국내에서 운영되고 있는 DEXA 장치는 5,671대이다. 본 연구에서는 국내에서 설치 운영되고 있는 DEXA장비의 품질관리 실태를 조사하였다. 3,000개 기관을 대상으로 한 설문 조사에서 12.6%의 응답을 받아 그 결과를 분석하였다. 결과에서 77.5%가 일일 품질관리를 시행하고 있으나 Shewhart chart는 68.5%, CUSUM chart는 86.0%가 모르거나 사용하지 않는다고 답하여 정확한 품질관리가 되지 않는 것으로 조사되었다. 정확한 골밀도 검사는 환자의 골절의 위험도를 산정하기 위한 자료로 활용된다. 하지만 부적절한 검사는 오진을 유발할 가능성을 높여준다. 따라서 정확한 골밀도 검사를 위해서는 적절한 보조기구를 사용하고 장치의 품질관리를 반드시 시행하여 장치와 자세에 대한 오차를 줄이고 검사 의료진의 교육을 통해 오류 요인을 줄이는 것이 필수적이다.

마코브국면전환모형을 이용한 글로벌 주식시장의 변동성에 대한 연구 (A Study on the Volatility of Global Stock Markets using Markov Regime Switching model)

  • 이경희;김경수
    • 경영과정보연구
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    • 제34권3호
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    • pp.17-39
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    • 2015
  • 본 연구는 Hamilton and Susmel(1994)에 의해 개발된 마코브국면전환 ARCH모형을 이용하여 글로벌 주식시장의 구조적 변화와 변동성을 파악하고자 하였다. 본 연구를 요약하면, 첫째, SWARCH-L(3,2)모형의 결과, 미국, 이탈리아 및 아일랜드는 상태 1에서 상태 2로의 국면전환으로 변화가 없고 상태 1에서 상태 3으로의 국면전환은 5배 이상의 분산증가를 나타내었으나, 한국, 러시아, 인도 및 그리스는 상태 1에서 상태 2로의 국면전환으로 2배 이상이고, 상태 1에서 상태 3으로의 국면전환은 7배 이상의 분산이 더욱 증가되었다. 평균값의 결과, 상태 1에서 상태 2로의 점프는 3배, 상태 1에서 상태 3으로의 전환은 13배의 위험이 증가되었다. 그리고 한국, 미국, 인도, 이탈리아는 ARCH(1)과 ARCH(2)효과를 나타내었고, 대부분의 주식시장에서 레버리지(leverage)와 비대칭효과는 존재하였다. 둘째, 평균전이확률의 결과, 한국의 저변동성국면의 지속성(278일)이 가장 커서 장기적인 것으로 추정되었고 동일한 변동성국면간의 확률은 거의 1에 가까워 높은 지속성을 나타내었다. 셋째, Chow 결과, 아시아, 글로벌 및 유럽발 금융위기를 포함한 설정된 5개 기간에서 주식시장간의 구조적 변화(structural changes)가 존재하였다. 또한 1-Step 예측오차 결과, 1997년과 1998년의 아시아의 금융위기동안 러시아를 제외하고 대부분 주식시장이 불안정하고, 2007년과 2008년의 글로벌 금융위기동안에 한국을 제외하고 다른 주식수익률이 불안정하고, 2010과 2011의 유럽발 금융위기동안에 한국, 미국, 러시아 및 인도를 제외하고 대부분의 주식시장도 불안정하고, N-Step 결과에서는 1997년부터 2008년까지의 아시아와 글로벌 금융위기동안 대부분의 주식시장이 불안정하였다. 반면에 CUSUM검정에서 아시아의 위기인 1997년과 1998년에는 거의 변화가 없었고, 일부 국가를 제외하고 2000년대 후반까지 모든 주식시장이 안정적으로 나타났다. CUSUMSQ검정에서는 1997년 7월부터 2011년 12월까지 아시아와 글로벌 및 유럽발 금융위기 동안에 대부분의 주식시장이 국가별로 안정과 불안정이 혼재하였다. 넷째, 우도비 검정결과, 한국과 타국의 주식시장의 변동성간의 밀접한 관련성을 확인하였다. 따라서 본 연구는 첫째, 여러 금융위기동안의 주식시장의 고변동성을 발생시키는 에피소드 또는 사건들을 파악하였고, 둘째, 주식시장의 변동성의 지속성에서 저변동성국면에서 위기변동성국면으로의 전환보다는 고변동성국면으로의 국면전환으로 분산이 더욱 증가되었고, 셋째, 국가 기간별로 동일하지는 않을지라도 고변동성국면은 1990년대 말 이후의 비즈니스 불경기와 관련이 있었고, 넷째, 주식시장에 레버리지와 비대칭효과가 존재하였고, 다섯째, Lamoureux and Lastrapes(1990)의 주식시장의 구조적 위험의 변화로 인한 결과와 본 연구의 결과와 일치하였다는 것을 확인하였고 $An\acute{e}$ and Ureche-Rangau(2006)의 다양한 비선형의 국면전환모형을 사용하여 보다 정교한 추가적인 분석이 필요하다.

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