به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « support vector machine » در نشریات گروه « برق »

تکرار جستجوی کلیدواژه «support vector machine» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • Mohamad Reza Yousefi *, Zahra Khodadadi, Amin Dehghani

    One highly valuable tool for diagnosing heart diseases is the Electrocardiogram (ECG). This method involves recording the electrical signals emitted by the heart, using electrodes placed on the chest and various organs. The primary objective of this project is to employ digital signal processing of ECG signals to classify and diagnose heart diseases. The conditions that can be classified through this digital processing of ECG signals encompass arrhythmia, atrioventricular block, cardiomyopathy, bundle branch block, and more. Therefore, this study primarily focuses on the classification and diagnosis of some of these heart diseases. The Pan-Tompkins algorithm is employed in this study to detect the QRS complex in the ECG signals. Various classification algorithms, such as K-Nearest Neighbor, support vector machine, decision tree, and neural network, have been utilized to classify these signals. The digital processing of ECG signals is conducted using the MATLAB software. The ECG signals utilized in this project were sourced from the PTB Diagnostic database available at physionet.org. Ultimately, the K-NN classifier with an F-criterion of 0.88 and a K-value of 20 demonstrated the most robust performance in classifying these heart diseases.

    Keywords: Electrocardiogram, Heart Disease Classification, K Nearest Neighbor, Support Vector Machine, Neural Network}
  • سهیل رنجبر*

    در این مقاله، روشی برخط جدید به منظور آشکارسازی مکان خطا در شبکه توزیع با حضور منابع تولید پراکنده براساس تئوری ماشین‫های بردار پشتیبان ارائه می‫شود. برای این منظور،  با استفاده از مدل سازی خط متوسط، ولتاژ و جریان توسط واحدهای اندازه گیری فازوری جمع آوری و ثبت می شوند و به صورت شاخص های مختلف پیشنهادی برای آموزش SVM مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه، طرح SVM پیشنهادی در محیط زمان واقعی پیاده سازی و باتوجه به سناریوی خطای، مکان خطا به صورت برخط تخمین زده می شود. طرح پیشنهادی، روشی برخط و غیرمبتنی بر ماتریس امپدانس شبکه بوده به نحوی که در هر پنجره زمانی، با اندازه گیری سیگنال های فازوری و در ادامه محاسبه شاخص های پیشنهادی، مکان های خطا تخمین زده می شوند.به منظور آموزش و تسن الگوریتم پیشنهادی، از یک شبکه آزمایشی استاندارد 33 باسه IEEE حاوی منابع تولید پراکنده مورد استفاده قرار می‫گیرد و نمونه های آموزشی در پنجره های زمان پس از رفع خطا به صورت جفت داده ورودی-خروجی نمونه برداری و به منظور آموزش ماشین‫بردار پشتیبان استفاده می شوند. شاخص های پیشنهادی برمبنای مقادیر برخط ولتاژ، جریان و فرکانس بوده و توسط شاخص های متنوع، عملکرد الگوریتم مورد تست قرار می گیرد. نتایج بدست آمده توانایی روش معرفی شده را در آشکارسازی مکان خطا بلافاصله پس از وقوع خطا نشان می‫دهد.

    کلید واژگان: مکان یابی خطا, آشکارسازی, داده کاوی, ماشین های بردار پشتیبان}
    SOHEIL RANJBAR*

    This paper presents a new method for predicting fault location on distribution networks based on the support vector machine (SVM) technique. The proposed in an online non model based scheme which works based on the real data provided by wide area signals, performs as an intelligent indicator for online estimation of fault locations in distribution systems. In this case, for training intelligent SVM based indicator, a feature selection technique is used to find the best combination of the system phasor variables as input signal to the relay. For this purpose, several stable/unstable scenarios with the potential of oscillating dynamic behaviors are created by time domain transient stability simulation. The main merit of the proposed protection scheme is its ability for predicting instead of detection which can reasonably increase relay speed. The proposed approach is applied on IEEE 33-bus test system and the simulation results show promising performance for the SVM based relay.

    Keywords: Distribution Network, Prediction, Classification, Support Vector Machine, Phasor Measurement Unit}
  • Shankarshan Prasad Tiwari*

    In recent years, due to the widespread applications of DC power-based appliances, the researchers attention to the adoption of DC microgrids are continuously increasing. Nevertheless, protection of the DC microgrid is still a major challenge due to a number of protection issues, such as pole-to-ground and pole-to-pole faults, absence of a zero crossing signal, magnitude of the fault current during grid-connected and islanded mode, bidirectional behaviour of converters, and failure of the converters due to enormous electrical stress in the converter switches which are integrated in the microgrid.  Failure of the converter switches can interrupt the charging of the electrical vehicles in the charging stations which can affect transportation facilities. In addition to the above mentioned issues protection of the DC microgrid is more challenging when fault parameters are varying due to dissimilar grounding conditions and varying operational dynamics of the renewable sources of energy. Motivated by the above challenges a support vector machine and ensemble of k-nearest neighbor based protection scheme has been proposed in this paper to accurately detect and classify faults under both of the modes of operation. Results in the section 5 indicate that performance of the protection scheme is greater as compared to other algorithms.

    Keywords: DC Microgrid, Fault Detection, Support Vector Machine, Ensemble Of K-Nearest Neighbor, Grid Connected, Islanded Mode}
  • Mohammad Hasheminejad*

    The Nonparametric Speech Kernel (NSK), a nonparametric kernel technique, is presented in this study as a novel way to improve Speech Emotion Recognition (SER). The method aims to effectively reduce the size of speech features to improve recognition accuracy. The proposed approach addresses the need for efficient and compact low-dimensional features for speech emotion recognition. Having acknowledged the intrinsic distinctions between speech and picture data, we have refined the Kernel Nonparametric Weighted Feature Extraction (KNWFE) formulation to suggest NSK, which is especially intended for speech emotion identification. The output of NSK can be used as input features for deep learning models such as convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), or hybrid architectures. In deep learning, NSK can also be used as a kernel function for kernel-based methods such as kernelized support vector machines (SVM) or kernelized neural networks. Our tests demonstrate that NSK outperforms current techniques, outperforming the best-tested approach by 5.02% and 3.05%, respectively, with an average accuracy of 96.568% for the Persian speech emotion dataset and 82.56% for the Berlin speech emotion dataset.

    Keywords: Nonlinear Kernel, Speech, Emotion Recognition, Machine Learning, Feature Extraction, Support Vector Machine}
  • مریم کرمی، مهدی خضری*
    یک روش برای تعیین فرمان های حرکتی برای کنترل پروتزهای دست، استفاده از الگوهای سیگنال الکترومایوگرام سطحی (sEMG) است. با توجه به ماهیت تصادفی و غیرایستای سیگنال ، ایده استفاده از اطلاعات سیگنال در بازه های زمانی کوچک مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه با هدف تشخیص دقیق تر و سریع تر حرکت های دست، دو روش تجزیه سیگنال شامل تبدیل موجک گسسته (DWT) و تجزیه مد تجربی (EMD) ارزیابی شده اند. سیگنال های مجموعه داده نیناپرو DB1 که از 27 فرد سالم در حین انجام حرکت های دست و انگشتان استخراج شده اند، برای طراحی سیستم به کار رفته است. ویژگی های زمانی ساده با قابلیت محاسبه سریع برای هر زیرباند از سیگنال های تجزیه شده به کار گرفته شدند. همچنین ماشین بردار پشتیبان (SVM) با استفاده از توابع کرنل مختلف به عنوان طبقه بندی کننده مورد استفاده قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد، استفاده از روش های تبدیل موجک گسسته و تجزیه مد تجربی با قابلیت دسترسی به اطلاعات زیربازه های زمانی و فرکانسی سیگنال ها، نتایج بهتری در شناسایی حرکت های دست در مقایسه با مطالعات گذشته ارایه می کند. با روش تجزیه مد تجربی و تعداد هشت تابع مد ذاتی، بالاترین دقت تشخیص با مقدار 3/83 درصد برای شش حرکت به دست آمد. همچنین روش تبدیل موجک گسسته با موجک مادر بای ارتوگونال 5/5 در پنج سطح تجزیه، دقت تشخیص 80 درصد را برای ده حرکت و با موجک مادر کویفلت 2 در شش سطح تجزیه، دقت 33/83 درصد را برای شناسایی هشت حرکت کسب کرد. نتایج به دست آمده عملکرد بهتر روش تجزیه موجک در مقایسه با تجزیه مد تجربی را برای طراحی سیستم شناسایی حرکت های دست با استفاده از الگوهای سیگنال الکترومایوگرام سطحی نشان می دهد.
    کلید واژگان: تجزیه موجک, تجزیه مد تجربی, دست مصنوعی, سیگنال الکترومیوگرام سطحی, ماشین بردار پشتیبان}
    Maryam Karami, Mahdi Khezri *
    One method for determining motor commands to control hand prostheses is to use surface electr omy ogr am (sEMG) signal patterns. Due to the random and non-stationary nature of the signal, the idea of using signal information in small time intervals was investigated. In this study, with the aim of more accurate and faster detection of hand movements, two signal decomposition methods, namely discrete wavelet transform (DWT) and empirical mode decomposition (EMD) were evaluated. The sEMG sign als of the Ninapro-DB1 dataset, which were extracted from 27 healthy subjects while performing hand and finger movements, were used to design the system. Simple time domain features with fast calculation capability were extracted for each subband of the decomposed signals. Also, support vector machine (SVM) using different kernel functions was applied as a classifier. The results show that the use of DWT and EMD methods with the ability to access the information of time and frequency sub-intervals of the signals, provides better results in identifying hand movements compared to previous studies. With the EMD method and eight intrinsic mode functions (IMF), the highest recognition accuracy of 83.3% was obtained for six movements. Also, the DWT with the Bior5.5 mother wavelet and five levels of decomposition, achieved 80% recognition accuracy for ten movements and with the Coif2 mother wavelet and six levels of decomposition, the accuracy was 83.33% for eight movements. The results show the better performance of the DWT decomposition method compared to EMD for the design of the hand movement recognition system using sEMG signal patterns.
    Keywords: Discrete Wavelet Decomposition, Empirical Mode Decomposition, Hand Prosthesis, Support vector machine, surface electromyogram signals}
  • فریما مقدم، پیوند قادریان*، موسی شمسی
    تشخیص بیماری های عصب تحولی مانند اختلال نقص توجه-بیش فعالی به دلیل تاثیر آن بر کیفیت زندگی انسان، مورد توجه زیادی در مطالعات بالینی قرار گرفته است. این اختلال در اثر عوامل ژنتیکی، ناهنجاری های آناتومیکی و کارکردی مغز ایجاد می شود که می تواند منجر به نقص در ادراک زمان، اختلال در حافظه کاری و بی-توجهی شود. ازآنجایی که بررسی تقارن بین فعالیت های نواحی مختلف مغز ممکن است نقش مهمی در تشخیص زودهنگام این اختلال ایفا کند، کمی سازی شباهت بین سیگنال های مغزی یکی از چالش های موجود در زمینه تشخیص اختلال نقص توجه-بیش فعالی است. هدف از این مطالعه محاسبه تقارن مابین جفت کانال های موجود در نواحی قشری بین نیم کره ای یا درون نیم کره ای مغز است. بدین منظور، الگوریتم جدیدی مبتنی بر تاب خوردگی هیلبرت پویا به صورت ویژگی دو متغیره در مرحله استخراج ویژگی ارایه شده و به جهت بررسی توانایی و قدرت تفکیک پذیری این ویژگی ها در نواحی مختلف مغزی، طبقه بند ماشین بردار پشتیبان پیشنهاد گردیده است. توانایی روش پیشنهادی در ایجاد تمایز مابین مناطق مختلف مغزی نیز بررسی شده است. الگوریتم پیشنهادی به کمک مجموعه داده های سیگنال الکتروانسفالوگرام، شامل 14 کودک بیمار مبتلا به اختلال نقص توجه-بیش فعالی از نوع ترکیبی و 19 کودک سالم که تکالیف بازتولید زمانی را انجام می دادند، ارزیابی شد. این روش در تفکیک افراد بیمار از گروه سالم به میانگین صحت بالای007/0±38/94 درصد دست یافت. نتایج تجربی همچنین عملکرد بهتر روش پیشنهادی را در مقایسه با روش های قبلی تشخیص بیماری نقص توجه-بیش فعالی با استفاده از سیگنال های EEG نشان دادند.
    کلید واژگان: اختلال نقص توجه-بیش فعالی, سیگنال الکتروانسفالوگرام, ماشین بردار پشتیبان, ویژگی های دو متغیره, تاب خوردگی زمانی پویا, اختلال در ادراک زمان}
    F. Moghaddam, P. Ghaderyan *, M. Shamsi
    The diagnosis of neurodevelopmental diseases, such as attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD), has gained great attention in clinical studies due to its effect on the quality of human life. This disorder is caused by genetic factors, and anatomical and functional brain abnormalities, which can lead to timing deficits, working memory impairments, and inattention. Since the investigation of symmetry between activities of different brain regions may play an important role in the early diagnosis of this disorder, similarity quantification between brain signals is one of the existing challenges in the field of ADHD detection. The goal of this study is to compute symmetry between certain cortical areas from inter-hemispheric or intra-hemispheric channel pairs. For this purpose, a new algorithm based on dynamic time warping as a bivariate feature extraction step and support vector machine (SVM) classifier has been proposed. The proposed method's ability in distinct brain regions has also been explored.The proposed methods have been evaluated on electroencephalogram (EEG) recordings of 14 ADHD children and 19 age-matched healthy controls performing a time-reproduction task. It has achieved high average accuracy rates of 94.38±0.007 in discriminating between healthy controls and patients with ADHD. The experimental results have also demonstrated the superior performance of the proposed method in comparison with previous ADHD detection methods using EEG signals.
    Keywords: ADHD, EEG Signals, Support Vector Machine, Bivariate Features, Dynamic time warpping, Timing Deficits}
  • Fatemeh Serpush, Mohammadreza Keyvanpour *, Mohammad Bagher Menhaj
    Human activity recognition system (HARS) is critical for monitoring individuals' health and movements, especially the elderly and the disabled, in different environments. Wearable sensors are valuable tools for information acquisition due to the mobility of people. Researchers have proposed different methods for sensor-based HAR, which face challenges. This paper uses deep learning (DL), which combines the deep convolution neural network (CNN) and long short-term memory (DeepConvLSTM) to extract and select features to recognize high-performance activity. Then, the Softmax-Support Vector Machine (SofSVM) performs the classification and recognition operations. This paper uses a comprehensive nested pipe and filter (NPF) architecture. Filters are usually independent, but some filters can be bidirectional to improve the performance of complex activity recognition. There is two-way communication between convolutional layers and long short-term memory (LSTM). The Opportunity dataset is public and includes complex activities. The results with this dataset display that the proposed work improves the weighting F-measure of HAR. This paper has also shown other experiments; that involve comparing the number of sensors, max-pooling size, and convolutional filter size. According to this dataset, the proposed method weighting F-measure is 0.929. The proposed approach is indeed effective in activity recognition, and the NPF architecture covers all the components of the activity recognition process.
    Keywords: Complex human activity, Convolutional Neural Networks, Long short-term memory, Wearable Sensors, Support Vector Machine}
  • یسرا عزیزی نصرآبادی، علی جمالی نظری، حمید قدیری، فرشید باباپور مفرد

    هدف از این مقاله پیش بینی زنده ماندن و یا مرگ افراد مبتلا به خون ریزی مغزی در طی سی روز بر اساس میزان خون ریزی مغزی است. تشخیص و درمان به موقع و صحیح خون ریزی مغزی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است، چنانچه در مدت این سی روز فوت بیمار پیش بینی شود، پزشک معالج باید مراقبت های ویژه و درمان قوی تری برای بیمار استفاده کند. خون ریزی های مغزی نیاز به درمان فوری و تشخیص سریع و دقیق دارند. در این مقاله با استفاده از حجم خون ریزی مغزی و سن بیمار و با استفاده از شبکه عصبی ماشین بردار پشتیبان (SVM) پیش بینی شده است که چند درصد از افراد مبتلا به خون ریزی مغزی زنده می مانند و چند درصد فوت می کنند. پارامتر های حجم خون ریزی مغزی و سن بیماران، ورودی شبکه عصبی در نظر گرفته شده است. خروجی شبکه، زنده ماندن و یا مرگ بیماران مبتلا به خون ریزی مغزی طی سی روز آینده است. داده هایی که استفاده شده شامل سن و حجم خون ریزی 66 بیمار مبتلا به خونریزی لوبار، 76 بیمار مبتلا به خون ریزی عمیق، 9 بیمار مبتلا به خون ریزی پونتین و 11 بیمار مبتلا به خون ریزی مخچه ای است. تمام مدل های خون ریزی به عنوان ورودی شبکه عصبی ماشین بردار پشتیبان در نظر گرفته شده است. دقت کلی شبکه عصبی ماشین بردار پشتیبان طراحی شده 93 درصد است. مستقل از نوع خون ریزی مغزی، زنده ماندن و یا مرگ افراد مبتلا به خون ریزی مغزی در طی سی روز پیش بینی شده است.

    کلید واژگان: آسیب های مغزی, پیش بینی, سی تی اسکن, شبکه عصبی, ماشین بردار پشتیبان}
    Yosra Azizi Nasrabadi, Ali Jamali Nazari, Hamid Ghadiri, Farshid Babapour Mofrad

    The purpose of this paper's prediction of survival or death within 30 days is based on a cerebral hemorrhage. Timely and correct diagnosis and treatment of cerebral hemorrhage are essential. If the patient's death is predicted during these thirty days, the treating physician should use intensive care and more treatment for the patient. Cerebral hemorrhages require immediate treatment and rapid and accurate diagnosis. In this article, using the volume of cerebral hemorrhage and the patient's age and using the neural network of support vector machine (SVM), it is predicted what percentage of people with cerebral hemorrhage survive and what percentage die. Parameters of cerebral hemorrhage volume and, age of patients, neural network input are considered. The network's output is the survival or death of patients with cerebral hemorrhage over the next thirty days. The data we used included the bleeding volume and age of 66 patients with lobar hemorrhage, 76 patients with deep bleeding, nine patients with Pontine hemorrhage and 11 patients with cerebellar hemorrhage. All bleeding models are considered as input to the support vector machine neural network. The overall accuracy of the designed support vector machine neural network is 93%. Regardless of the type of cerebral hemorrhage, the survival or death of people with cerebral hemorrhage within 30 days is predicted.

    Keywords: brain injuries, CT scan, neural network, prediction, support vector machine}
  • محمدمهدی علیان نژادی*، مصطفی حسینی، حامد غضنفری، احمد کمندی
    با توجه به پیشرفت دنیای تصاویر دیجیتال و افزایش تعداد آنها، ارایه سیستمی جهت بازیابی تصویر، از اهمیت زیادی برخوردار است. یک سیستم بازیابی تصویر مبتنی بر محتوا باید بر اساس محتوای تصویر جستجو شده توسط کاربر، تصاویر مشابه را بیابد. لذا در این مقاله یک روش جدید به منظور بازیابی تصویر مبتنی بر محتوا ارایه شده است. برای این منظور، با توجه به اهمیت بافت اشیاء در یک تصویر، ویژگی جدیدی تحت عنوان هیستوگرام اختلاف بافت در جهت لبه برابر معرفی شده است. در روش پیشنهادی، ابتدا ویژگی هایی شامل ویژگی جدید معرفی شده، از تصاویر آموزشی استخراج شده و سپس تعدادی از این ویژگی ها انتخاب می شوند. در ادامه، با استفاده از این ویژگی ها و کلاس هر تصویر و همچنین روش یادگیری ماشین بردار پشتیبان، تصاویر در کلاس های مختلف به سیستم آموزش داده می شوند. ارزیابی روش پیشنهادی با استفاده از پایگاه داده استاندارد Wang انجام شده است و نتایج به دست آمده، توانایی روش پیشنهادی را در بازیابی تصاویر مبتنی بر محتوا نسبت به روش های مشابه نشان می دهد.
    کلید واژگان: بازیابی تصویر مبتنی بر محتوا, بافت, جهت لبه, هیستوگرام اختلاف بافت, ماشین بردار پشتیبان}
    Mohammad M. Alyannezhadi *, Mostafa Hosseini, Hamed Qazanfari, Ahmad Kamandi
    Due to the progress of the digital image world and increasing numbers, preparing a system for image retrieval is essential. A content-based image retrieval system should find similar images to the image search by a user. In this paper, a novel content-based image retrieval system is proposed. Considering the importance of texture in an image, we introduce a new feature as the histogram of the texture difference in the equal edge orientation. Then, the expressed features are extracted from training images in the proposed system. Then these features are learned using a support vector machine. The proposed system is examined using the standard WANG database. The results show the efficiency of the proposed system in retrieving images compared to similar methods.
    Keywords: Content-based image retrieval, Texture, Edge orientation, Texture difference histogram, Support Vector Machine}
  • مجید ابتیاع، سید محمد حسینی*، رامین خوچیانی

    در سال های اخیر موضوع رتبه بندی اعتباری و شناسایی مشتریان خوش حساب و بدحساب، بسیار مورد توجه بانک ها قرار گرفته است. اعطای تسهیلات به مشتریان خوش حساب و اجتناب از اعطای تسهیلات به مشتریان بدحساب که منجر به کاهش معوقات بانکی می شود، همواره یکی از دغدغه های مهم مدیران بانک ها است که این مهم به کمک استقرار نظام رتبه بندی اعتباری کارآمد و خوب دور از دسترس نیست. در این مقاله، مدل گروهی جدیدی بر مبنای الگوریتم ماشین بردار پشتیبان برای رتبه بندی اعتباری مشتریان بانک ارایه می شود. ابتدا به روش بوت استرپ، مجموعه داده ها به چندین زیرمجموعه تقسیم می شود. سپس الگوریتم ماشین بردار پشتیبان بر روی هر زیرمجموعه اعمال و چندین مدل تشکیل می شود. در انتها بین مدل ها رای گیری انجام و مدل نهایی به دست می آید. به منظور نمایش دقت مدل گروهی، داده های 2218 مشتری بانک پاسارگاد شامل 14 ویژگی توضیح دهنده به کمک روش گروهی پیشنهادی مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس معیارهای مختلف، نتایج بدست آمده بر روی داده های بانک پاسارگاد، برتری روش ماشین بردار پشتیبان گروهی بر روش معمولی ماشین بردار پشتیبان و روش جنگل تصادفی تایید می شود. خطای نوع دوم یعنی خطای شناسایی مشتریان بدحساب به عنوان خوش حساب در روش گروهی پیشنهادی با هسته خطی 17 درصد کمتر از روش معمولی ماشین بردار پشتیبان و 18 درصد کمتر از روش جنگل تصادفی است.

    کلید واژگان: رتبه بندی اعتباری, مشتریان بانک, ماشین بردار پشتیبان, روش گروهی, بوت استرپ}
    Majid Ebtia, Sayyed Mohammad Hoseini *, Ramin Khochiani

    In recent years, the issue of credit rating and identification of good and bad customers have received a lot of attention from banks. Granting facilities to well-accounted customers and avoiding granting facilities to badly accounted customers, which leads to reducing bank arrears, are always the major concerns of bank managers, which are not out of reach with the help of an efficient and good credit rating system. This paper presents a new ensemble model based on support vector machine algorithm for the credit rating of bank customers. First, the data set is divided into several subsets by a bootstrap approach. The support vector machine algorithm is then applied to each subset and several models are formed. At the end, voting is done between the models, and the final model is obtained. In order to show the accuracy of the ensemble model, the credit data of Pasargad Bank’s costumers including 2218 instances of credit applicants, each instance contains 14 explanatory attribute, are evaluated using the proposed method. Based on different criteria, the results obtained on the data of the Pasargad Bank’s costumers confirm the superiority of the ensemble support vector machine method over the usual support vector machine method and the random forest method. The type II error (indicates the proportion of bad applicants who are wrongly predicted to be good applicants) of the proposed ensemble method with linear core is 17% less than the usual support vector machine method and 15% less than the random forest method.

    Keywords: credit rating, bank customers, Support Vector Machine, ensemble method, bootstrap}
  • رمضانعلی نقی زاده*

    هدف از این مقاله، به کارگیری و مقایسه عملکرد سه روش یادگیری ماشین شامل جنگل تصادفی (RF)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و اسپلاین‎های رگرسیون تطبیقی چندمتغیره (MARS) برای پیش بینی کوتاه مدت و بلندمدت بار الکتریکی است. اطلاعات ورودی به صورت بار الکتریکی ساعت قبلی، دمای هوا و زاویه فعلی ارتفاعی خورشید و روزهای تعطیل رسمی در نظر گرفته شده است. سه معیار مختلف برای مقایسه عملکرد شامل خطای جذر میانگین مربعات، خطای میانگین قدر مطلق و ضریب تعیین R2 مورد استفاده قرار گرفته است. روش ها بر روی داده های ثبت شده واقعی مصرف بار الکتریکی یکی از پست های فوق توزیع شهر همدان و با استفاده از زبان برنامه نویسی متن باز R پیاده سازی شده است. داده دمای هوای منطقه از نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی دریافت شده و زاویه تابش خورشید برای کل ساعات سال بر اساس موقعیت جغرافیای محل و روابط نجومی محاسبه شده است. نتایج نشان می دهد که روش‎های پیاده شده با دقت بسیار خوبی بار مصرفی را پیش بینی می‎نمایند و همچنین روش RF در پیش بینی بار کوتاه مدت و روش SVM در پیش بینی بار بلندمدت عملکرد بسیار مناسبی ارایه می‎دهند و دقت بیشتری دارند.

    کلید واژگان: پیش بینی بار کوتاه مدت, پیش بینی بار بلندمدت, یادگیری ماشین, جنگل تصادفی, ماشین بردار پشتیبان, اسپلاین های رگرسیون تطبیقی چند متغیره}
    Ramezan Ali Naghizadeh*

    This study is aimed to apply three machine learning techniques including Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM), and Multivariate Adaptively Regression Spline (MARS) in both short-term and long-term electric load forecasting problems and compare their performance. Last hour load, temperature, and solar altitude angle of the present hour with holidays were considered as inputs. Three different criteria including root mean square error, mean absolute error, and coefficient of determination were used to evaluate the performance of prediction methods. These methods are all applied to practical electric load demand data obtained from a sub-transmission substation in Hamedan using R programming language. The temperature data are collected from the nearest meteorological weather station and the hourly solar altitude angle for the whole year is accurately calculated with astronomical equations for the studied location. The results show that the implemented methods provide acceptable forecasts and RF and SVM models exhibit superb results and provide more accurate forecasts in short-term load and long-term load forecasting respectively.

    Keywords: Short-Term Prediction, Long-Term Prediction, Machine Learning, Random Forest, Support Vector Machine, Multivariate Adaptively Regression Spline}
  • E. Zarei, N. Barimani, G. Nazari Golpayegani *

    Cardiac Arrhythmias are known as one of the most dangerous cardiac diseases. Applying intelligent algorithms in this area, leads into the reduction of the ECG signal processing time by the physician as well as reducing the probable mistakes caused by fatigue of the specialist. The purpose of this study is to introduce an intelligent algorithm for the separation of three cardiac arrhythmias by using chaos features of ECG signal and combining three types of the most common classifiers in these signal’s processing area. First, ECG signals related to three cardiac arrhythmias of Atrial Fibrillation, Ventricular Tachycardia and Post Supra Ventricular Tachycardia along with the normal cardiac signal from the arrhythmia database of MIT-BIH were gathered. Then, chaos features describing non-linear dynamic of ECG signal were extracted by calculating the Lyapunov exponent values and signal’s fractal dimension. finally, the compound classifier was used by combining of multilayer perceptron neural network, support vector machine network and K-Nearest Neighbor. Obtained results were compared to the classifying method based on features of time-domain and time-frequency domain, as a proof for the efficacy of the chaos features of the ECG signal. Likewise, to evaluate the efficacy of the compound classifier, each network was used both as separately and also as combined and the results were compared. The obtained results showed that Using the chaos features of ECG signal and the compound classifier, can classify cardiac arrhythmias with 99.1% ± 0.2 accuracy and 99.6% ± 0.1 sensitivity and specificity rate of 99.3 % ± 0.1

    Keywords: Lyapunov Exponent, Fractal Dimension, Multi Layer Perceptron Neural Network, Support Vector Machine, Electrocardiogram}
  • سپهر شریفی، سولماز قیصری*
    امروزه شبکه های کامپیوتری نقش مهم و کاربردی در ارتباطات و تبادل داده ها دارند و در زندگی انسانها انواع مختلفی از شبکه های کامپیوتری پا به عرصه وجود گذاشته است که یکی از آنها شبکه اینترنت اشیاء است. در اینترنت اشیا گره های شبکه می توانند اشیا هوشمند باشد و از این نظر این شبکه دارای گره های زیادی است و ترافیک بالایی در این شبکه وجود دارد. مانند هر شبکه کامپیوتری، اینترنت اشیا با چالش ها و مشکلات خاص خود مواجه است که یکی از آنها مساله نفوذ به شبکه و ایجاد اختلال در آن است. در این پایان نامه تمرکز بر روی تشخیص نفوذ مبتنی بر آنومالی در شبکه اینترنت اشیا با استفاده از داده کاوی است. در این پژوهش پس از جمع آوری و آماده سازی داده ها از ماشین بردار پشتیبان بهبود یافته با الگوریتم بهینه سازی ملخ به عنوان روش پیشنهادی در جهت تشخیص نفوذ مبتنی بر آنومالی در اینترنت اشیا استفاده می شود و الگوریتم بهینه سازی ملخ پارامترهای ماشین بردار پشتیبان را به صورت بهینه تعیین می کند و نتایج با طبقه بندهای بگینگ و k- نزدیک ترین همسایه و ماشین بردار پشتیبان پایه بر اساس انواع خطا و تحلیل آماری خطا مورد مقایسه قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی نشان از دقت 97.2% در روش پیشنهادی و عملکرد بهتر در مقایسه با سایر روش ها دارد.
    کلید واژگان: تشخیص نفوذ مبتنی بر آنومالی, اینترنت اشیا, ماشین بردار پشتیبان, الگوریتم بهینه سازی ملخ}
    Sepehr Sharifi, Soulmaz Gheisari *
    Computer networks play an important and practical role in communication and data exchange, and they also share resources with complete ease. Today, various types of computer networks have emerged, one of which is the Internet of Things. In the Internet of Things, network nodes can be smart objects, and in this sense, this network has many nodes and there is a lot of traffic in this network. Like any computer network, it faces its own challenges and problems, one of which is the issue of network intrusion and disruption. This dissertation focuses on detecting anomaly-based intrusion into the Internet of Things using data mining. In this study, after collecting and preparing data, the improved support vector machine with grasshopper optimization algorithm is used as a proposed method to detect anomaly-based intrusion in the Internet of Things. The bagging and k-nearest neighbor classifiers and Basic SVM are compared based on error types and standard performance criteria. The simulation results show 97.2% accuracy in the proposed method and better performance compared to other methods.
    Keywords: anomaly-based intrusion detection, IoT, Support vector machine, grasshopper optimization algorithm}
  • منا عمادی، جعفر تنها، محمدابراهیم شیری، مهدی حسین زاده اقدم

    به‌کارگیری داده‌های بدون برچسب در خودآموزی نیمه‌نظارتی می‌تواند به طور قابل توجهی دقت طبقه‌بند نظارت‌شده را بهبود بخشد، اما در برخی موارد ممکن است دقت طبقه‌بندی را به مقدار چشم‌گیری کاهش دهد. یکی از دلایل چنین تنزلی، برچسب‌گذاری اشتباه به داده‌های بدون برچسب می‌باشد. در این مقاله، روشی را برای برچسب‌گذاری با قابلیت اطمینان بالا به داده‌های بدون برچسب پیشنهاد می‌کنیم. طبقه‌بند پایه در الگوریتم پیشنهادی، ماشین بردار پشتیبان است. در این روش، برچسب‌گذاری فقط به مجموعه‌ای از داده‌های بدون برچسب که از مقدار مشخصی به مرز تصمیم نزدیک‌تر هستند انجام می‌شود. به این داده‌ها، داده‌های دارای اطلاعات می‌گویند. اضافه‌شدن داده‌های دارای اطلاعات به مجموعه آموزشی در صورتی که برچسب آنها به درستی پیش‌بینی شود در دستیابی به مرز تصمیم بهینه تاثیر به‌سزایی دارد. برای کشف ساختار برچسب‌زنی در فضای داده از الگوریتم اپسیلون- همسایگی (DBSCAN) استفاده شده است. آزمایش‌های مقایسه‌ای روی مجموعه داده‌های UCI نشان می‌دهند که روش پیشنهادی برای دستیابی به دقت بیشتر طبقه‌بند نیمه‌نظارتی خودآموز به نسبت برخی از کار‌های قبلی عملکرد بهتری دارد.

    کلید واژگان: الگوریتم اپسیلون- همسایگی (DBSCAN), الگوریتم خودآموزی, طبقه بندی نیمه نظارتی, ماشین بردار پشتیبان}
    mona emadi, jafar tanha, Mohammadebrahim Shiri, Mehdi Hosseinzadeh Aghdam

    Using the unlabeled data in the semi-supervised learning can significantly improve the accuracy of supervised classification. But in some cases, it may dramatically reduce the accuracy of the classification. The reason of such degradation is incorrect labeling of unlabeled data. In this article, we propose the method for high confidence labeling of unlabeled data. The base classifier in the proposed algorithm is the support vector machine. In this method, the labeling is performed only on the set of the unlabeled data that is closer to the decision boundary from the threshold. This data is called informative data. the adding informative data to the training set has a great effect to achieve the optimal decision boundary if the predicted label is correctly. The Epsilon- neighborhood Algorithm (DBSCAN) is used to discover the labeling structure in the data space. The comparative experiments on the UCI dataset show that the proposed method outperforms than some of the previous work to achieve greater accuracy of the self-training semi-supervised classification.

    Keywords: Epsilon- neighborhood Algorithm (DBSCAN), Self-training Algorithm, Semi-supervised classification, Support vector machine}
  • محمدعلی جوادزاده *

    با رشد تکنولوژی، استفاده از شبکه‌های اجتماعی محبوبیت بیشتری پیدا کرده است. یکی از محبوب‌ترین شبکه‌های اجتماعی پلتفرم توییتر می‌باشد. تجزیه و تحلیل احساسات توییت‌های کاربران نقش مهمی در نمایش احساسات کاربران از شرایط موجود جامعه دارد. در سال‌های اخیر باتوجه به محاوره‌ای شدن متن‌های توییت‌های کاربران تحلیل احساسات را دچار مشکل و باعث کاهش دقت آن شده است؛ همچنین باعث سختی عملیات پردازش زبان طبیعی شده است. در این پژوهش، روشی برای تحلیل احساسات توییت‌های فارسی مبتنی بر ترکیب روابط معنایی و طبقه‌بندی ماشین بردار پشتیبان ارایه شده است. برای استخراج ویژگی‌ها از رابطه معنایی FastText استفاده می‌شود. باتوجه به اینکه تعداد ویژگی‌های زیادی استخراج شده است؛ باید آن‌ها را کاهش داد که این عمل با استفاده از شبکه عصبی حافظه طولانی کوتاه مدت (LSTM) صورت می‌پذیرد. در بخش آخر روش پیشنهادی برای طبقه بندی احساسات درون توییت‌ها از مدل ماشین بردار پشتیبان بهره گرفته شده است. معیارهای ارزیابی مورد استفاده در این پژوهش دقت، صحت، فراخوان و معیار F بوده است که نتایج ارزیابی به ترتیب مقادیر 83.9، 84.3، 83.9 و 84 به دست آمده است. نتایج آزمایش ها نشان دهنده کاربردی بودن روش پیشنهادی در تحلیل احساسات توییت‌های فارسی به شش کلاس عصبانیت، ناراحتی، شادی، انزجار، تعجب‌برانگیز و ترس است.

    کلید واژگان: تحلیل احساسات چندکلاسه, پردازش زبان طبیعی, شبکه های عصبی LSTM, ماشین بردار پشتیبان}
    Hossein Rayatparvar, MohammadAli Javadzade

    With the development of technology, the use of social networks has become more popular. One of the most popular social networks is the Twitter platform. Sentiment analysis of users' tweets plays an important role in showing users' feelings about the existing conditions of society. In recent years, due to the fact that the text of users' tweets have become more conversational, sentiment analysis has become problematic and reduced its accuracy; It also makes natural language processing difficult. In this research, a method for sentiment analysis of Persian tweets based on the combination of semantic relations and support vector machine classification has been presented. FastText semantic relation is used to extract features. Considering that a large number of features have been extracted; They should be reduced, which is done by using long-short-term memory (LSTM) neural network. In the last part of the proposed method for the classification of sentiments in tweets, the support vector machine model is used. The evaluation criteria used in this research were precision, accuracy, recall and F criterion, and the evaluation results were 83.9, 84.3, 83.9 and 84, respectively. The results of the experiments show the applicability of the proposed method in analyzing the emotions of Persian tweets into six classes of anger, sad, joy, disgust, surprise and fear.

    Keywords: multi-class sentiment analysis, natural language processing, LSTM neuralnetworks, support vector machine}
  • A. Karimizadeh, M. Vali *, M. R. Modaresi
    Most adult Cystic Fibrosis (CF) patients frequently suffer from Pseudomonas aeruginosa (PA) infection, which is strongly associated with inflammation, lung destruction, and increased mortality. Diagnosis of PA infection in the primary stage is essential to initiate the treatment and reduce the risk of chronic infection. Sputum culture is the gold standard ‎for infection detection, but it is time-consuming. The objective of this study was to suggest and examine a method to decide about PA infection status in CF patients based only on their respiratory sound. Respiratory sounds were recorded from 36 CF patients. Some features which were generated from Tunable Q-factor wavelet transform(TQWT) components, were investigated. The features were fed into Support Vector Machine and also Ensemble classifier. The proposed method achieved an accuracy of 90.3% in identifying PA infection in CF patients. Furthermore, the probability of categorizing respiratory sounds as PA CF decreased significantly after the treatment of PA infection(P-value<0.003). Moreover, the method had a satisfactory performance in the presence of noises and artifacts. The developed method represents a novel approach to the diagnosis of PA infection in CF patients based only on respiratory sound signals, which is a necessary and innovative approach for early diagnosis of PA infection.
    Keywords: Cystic Fibrosis, Respiratory Sound, Tunable Q-factor wavelet transform, support vector machine, Ensemble classifier}
  • مرضیه السادات طباطبائی، مهدی یزدیان دهکردی*، امیر جهانگرد رفسنجانی

    امروزه، رویکردهای یادگیری ماشین نقش مهمی را در شناسایی عوامل موثر بر کیفیت محصولات تولیدی ازجمله تولید کاشی و سرامیک ایفا می کنند. یکی از چالش های موجود در تولید کاشی و سرامیک، معیوب شدن کاشی ها به دلیل ایجاد انحراف در ابعاد کاشی تولیدی است. در صورتی که بتوان با توجه به پارامترهای فرآیند تولید، امکان ایجاد انحراف در ابعاد کاشی را قبل از تولید پیش بینی نمود، می توان از تولید کاشی معیوب جلوگیری و نسبت به تنظیم مجدد پارامترهای تولید اقدام نمود. در این پژوهش، یک سیستم خودکار جهت پیش بینی دسته ی انحراف کاشی و شناسایی عوامل تاثیرگذار بر آن، پیشنهاد شده است. بدین منظور سه طبقه بندکننده ی مختلف شامل رگرسیون منطقی، جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان جهت مدل سازی پارامترهای مربوطه مورد بررسی قرارگرفته و برترین ساختار معرفی شده است. علاوه بر این با بررسی چند دسته ویژگی و بهره گیری از روش انتخاب ویژگی پیش رو، متغیرهای موثر در تصمیم گیری انحراف کاشی نیز شناسایی شده اند. نتایج آزمایش های انجام شده بر روی نمونه های واقعی، نشان می دهد که رویکرد جنگل تصادفی کارایی بهتری نسبت به رویکردهای دیگر داشته و  تاثیرگذارترین پارامترها در ایجاد انحراف کاشی، مقدار نامناسب دماهای کوره بوده است.

    کلید واژگان: دسته بندی خودکار, انحراف ابعاد کاشی, یادگیری ماشین, جنگل تصادفی, ماشین بردار پشتیبان, رگرسیون منطقی, انتخاب ویژگی پیش رو}
    Marzieh Sadat Tabatabaei, Mahdi Yazdian-Dehkordi*, Amir Jahangard Rafsanjani

    In recent years, machine learning approaches play an important role in quality identification of  manufactured products including tiles and ceramics. Deviation of tile dimensions is one the main challenge in ceramic and tile industry. Prediction of this deformation will be beneficial if it can be predicted before producing the tile. In this paper, an automatic system has been proposed to predict the deviation of the ceramic tiles. Besides, a machine learning approach is utilized to identify the most effective parameters that leads to tiles’ defect. In this way, three different classification approaches including logistic regression, random forest, and support vector machine have been studied and the best solution is determined for this purpose. Moreover, several feature sets and forward feature selection method have been employed to select more effective variables on our decision making. The experimental results conducted on real-world dataset show that, random forest approach achieves better performance than others, and the results illustrate that improper temperature parameters has more effect on tile deviation.

    Keywords: Automatic classification, Dimensional deviation of tile, Machine learning, Random forest, Support vector machine, Logistic regression, Forward feature selection}
  • A. Rasaizadi, E. Sherafat, S. E. Seyedabrishami *
    Traffic short-term prediction helps intelligent transportation systems manage future travel demand. The objective of this paper is to predict the traffic state for Karaj to Chaloos, a suburban road in Iran. For this, two approaches, statistical and machine learning are investigated. We evaluate the performance of the multinomial logit model, the support vector machine, and the deep neural network as two machine learning techniques. The principal component analysis is used to reduce the dimension of the data in order to use the MNL model. SVM and DNN predict traffic state using both primary and reduced datasets (ALL and PCA). MNL can be used not only to compare the accuracy of models but also to estimate their explanatory power. SVM employing primarily datasets outperforms other models by 79% accuracy. Next, the prediction accuracy for SVM-PCA, MNL, DNN-PCA, and DNN-ALL are equal to 78%, 73%, 68%, and 67%. SVM-ALL has better performance for predicting light, heavy, and blockage states, while the semi-heavy state is predicted more accurately by MNL. Using the PCA dataset increases the accuracy of DNN but decreases SVM accuracy by 1%. More precision is achieved for the first three months of testing compared to the second three months.
    Keywords: Short-term prediction, Traffic state, Multinomial Logit, support vector machine, Deep Neural Network}
  • Mina Kadkhodaei Elyaderani, Hamid Mahmoodian *

    The most common way of communication between humans is the use of speech signals, which also includes the person's emotional states. Bionic wavelet transform entropy has been considered in this study for speaker-independent and context-independent emotion detection from speech. Bionic wavelet Transform decomposition, using wavelet type Morlet, is used after preprocessing and Shannon entropy in its nodes is calculated for feature selection. In addition, prosodic features such as the first four formants, jitter or pitch deviation amplitude, and shimmer or energy variation amplitude besides MFCC features are applied to complete the feature vector. Support Vector Machine (SVM) is used to classify multi-class samples of emotions. 46 different utterances of a single sentence from the Berlin emotional speech dataset are selected to be analyzed. The emotions that have been considered are sadness, happiness, fear, boredom, anger, and normal emotional state. Experimental results show that proposed features can improve emotional state detection accuracy in the multi-class situation.

    Keywords: Bionic wavelet transform entropy, Feature Selection, Speech emotion recognition, Support vector machine}
  • Solmaz Abdollahizad, MohammadAli Balafar, Bakhtiar Feizizadeh, Amin Babazadeh Sangar, Karim Samadzamini

    Landslide susceptibility analysis is beneficial information for a wide range of applications. We aimed to explore and compare three machine learning (ML) techniques, namely the random forests (RF), support vector machine (SVM) and multiple layer neural networks (MLP) for landslide susceptibility assessment in the Ahar county of Iran. To achieve this goal, 10 landslide occurrence-related influencing factors were pondered. A sum of 266 locations with landslide potentiality was recognized in the context of the study, and the Pearson correlation technique utilized in order to select the influencing factors in landslide models. The association between landslides and conditioning factors was also evaluated using a probability certainty factor (PCF) model. Three landslide models (SVM, RF, and MLP) were structured by the training dataset. Lastly, the receiver operating characteristic (ROC) and statistical procedures were employed to validate and contrast the predictive capability of the obtained three models. The findings of the study in terms of the Pearson correlation technique method for the importance ranking of conditioning factors in the context area uncovered that slope, aspect, normalized difference vegetation index (NDVI), and elevation have the highest impact on the occurrence of the landslide. All in all, the MLP model had the utmost rate of prediction capability (85.22 %), after which, the SVM model (78.26 %) and the RF model (75.22 %) demonstrated the second and third rates. Besides, the study revealed that benefiting the optimal machine with the proper selection of the techniques could facilitate landslide susceptibility modeling.

    Keywords: Random Forest, Support Vector Machine, Multiple Layer Neural Network}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال