University of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Improving the Learning Rate of the Back Propagation Algorithm by Aitkin Processتحسين عامل التعلم لـخوارزمية الانتشار العكسي باستخدام صيغة أيتكين1107543410.33899/iqjoss.2013.75434ENKhalil K. AbboJournal Article20130401The Back Propagation Algorithm is used for training feed Forward Multilayer Neural Networks (FFMNN).But often this algorithm takes long time to converge since it may fall into local minimu, for this reason we need a long time to train the network. The suitable choice of the learning rate helps us to escape from slow convergent for the BP and reduce the time of learning. In this paper, we derived a new adaptive learning rate for the BP algorithm, our derivation is based on the Aitkin's process. The most important distinct feature of our approach is the computing of the learning rate needs only first order derivatives and is suitable for large training sets and large networks. Its efficiency is proved on the standard test functions including heart , XOR and function approximation problems .تستخدم خوارزمية الانتشار العكسي Back propagation (BP) لتدريب الشبكات العصبيةِ المتعددةِ الطبقات ذوات التغذية الأمامية (FFMNN) إلا أن هذه الخوارزمية غالباً ما تنحرف باتجاه قيمة صغرى محليةِ مما يؤدي إلى زيادة الوقت اللازم، ولكن الاختيار المناسب لعامل التعلم يقلص الوقت المطلوب للتدريب وبهذا نتغلب على التقارب البطيء لخوارزمية الانتشار العكسي (BP). تم في هذا البحث اشتقاق عامل تعلم جديدِ لخوارزميةِ الانتشار العكسي (BP) باستخدام صيغة أيتكين حيث يتمتع عامل التعلم المقترح بميزة استخدامه للمشتقة الأولى فقط وبذلك يكون مناسباً جداً للشبكات الكبيرة ومجموعاتِ التدريب ذوات البعد الكبير. تم اختبار كفاءة الصيغة المقترحة باستخدام مسائل الاختبار القياسية ِ وهي: دالة الاختبار القياسية المتضمنة مسألة القلب (Heart Problem) ، ومسألة لـ(XOR) وأخيرا مسألة تقريب الدوالhttps://stats.mosuljournals.com/article_75434_dce726e9feafe4d9280db92bd8bb3eab.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Using the Canonical Correlation Analysis Technique for Imaging Dimensionality Reduction in Multisource Land sat Imagesاستخدام تقنية تحليل الارتباط القويم لتقليل الأبعاد الصورية لصور1187542210.33899/iqjoss.2013.75422ENJournal Article20130401The Canonical Correlations Analysis technique (CCA) was suggested in the dimensionality reduction images for the multivariate multisource data applied in remote sensing . These techniques transform multivariate multiset data into new orthogonal variables called Canonical Variates (CVs) . This research uses the LANDSAT-5 TM data for the set of multivariate multispectral correlation at fixed points in time . The results show maximum similarity for the low- order canonical variates and minimum similarity for the high- order canonical variates .تم استخدام تقنية تحليل الارتباط القويم لتقليل الأبعاد الصورية لبيانات متعددة المصادرMulti Source في مجال التحسس النائي Remote Sensing بتحويل بيانات متعددة المتغيرات إلى متغيرات متعامدة جديدة يطلق عليها المتغيرات القويمة (CVs) . تم تطبيق تقنية تحليل الارتباط القويم لصور القمر الصناعي LANDSAT-5 TM لمجموعة متغيرات الترابط الطيفية Spectral Correlation لنقاط ثابتة من الزمن. أظهرت هذه التقنية الخواص المرغوب فيها نتيجة التشابه الكبير والعالي للمتغيرات ذوات الرتب الأدنى. والتشابه المنخفض المرئي للمتغيرات ذات الرتب الأدنى .https://stats.mosuljournals.com/article_75422_994084f6beed8792826349c2b72da5ed.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401A GENETIC ALGORITHM TO MINIMIZE THE MAKESPAN FOR THREE MACHINE FLOW SHOP SCHEDULINGخوارزمية جينية لتقليل وقت التنفيذ لمسائل جدولة الورشة الانسيابية ذات الثلاث مكائن11267543510.33899/iqjoss.2013.75435ENMANAL ABDULKAREEM ZEIDANJournal Article20130401The aim of this paper is to propose genetic algorithm to finding the optimal schedule with minimum makespan for n jobs in flow shop environment with three machines.
In this pape, a new approach for selection, a new crossover operation (3PLOX) and a new stopping criteria based on the lower bound of the makespan (LB) are proposed.Also, a new procedure of calculating the make span for n jobs at processing by three machine in flow shop environment is suggested. In order to examine the effectiveness of the proposed GA, a comparison was made with Johnson's algorithm. After the application on several problems which generated randomly by uniform distribution, the results showed that the proposed GA is better than Johnson's algorithm with rate 94% in finding the optimal sequence for scheduling jobs which gives optimal makespan.الهدف من هذا البحث هو اقتراح خوارزمية جينية تقوم بإيجاد أفضل جدولة لـ n من الأعمال في بيئة الورشة الانسيابية بثلاث مكائن بحيث يكون وقت التنفيذ (makespan) اقل ما يمكن. إذ اقترح أسلوب جديد لعملية الانتقاء (selection)، عملية تداخل جديدة (3PLOX) وكذلك معيار توقف جديد يعتمد على الحد الأدنى (LB) لوقت التنفيذ. وكذلك اقترح أسلوب جديد لحساب وقت التنفيذ لــ n من الأعمال عند معالجتها بثلاث مكائن في بيئة الورشة الانسيابية .ولمعرفة كفاءة الخوارزمية الجينية المقترحة قورنت مع خوارزمية جوهانسن وبعد التطبيق على عدة مسائل ولدت عشوائيا من التوزيع المنتظم، أظهرت النتائج أن الخوارزمية الجينية المقترحة أفضل من خوارزمية جوهانسن بنسبة 94% في إيجاد امثل متتابعة لجدولة الإعمال والتي تعطي اقل وقت تنفيذ.https://stats.mosuljournals.com/article_75435_e211a5d57d5d85cb177cdc21173844bc.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401التنبؤ عن الحالات المطرية في مدينة الموصل19327542310.33899/iqjoss.2013.75423ENJournal Article20130401This paper addresses the important problem of prediction of the daily rainfall. The rainfall situation is modeled as a Markov chain of four states: the lack of rain, light rain, moderate rain, and heavy rain. After the presentation of the issue of prediction in general terms, two methods are suggested to predict the next rain situations by relying on the information that the real cases providevo. Two algorithms are suggested for prediction; the first algorithm relies mainly on the matrix of transition, and can be used to find predictors for any order of Markov chain, the second algorithm, the autoregressive models. These algorithms are applied on the time series of daily rain falling on the City of Mosul, after modeling this time series as a Markov chain of four states. Linear and non-linear autoregressive models are fitted. It is clear from the application of these two algorithms that they give reasonable predictors terms of ease of use.يتناول البحث مسألة مهمة وهي التنبؤ عن الحالات المطرية اليومية. إن الحالة المطرية اليومية تتنمذج باعتبارها سلسلة ماركوف مؤلفة من أربع حالات هي: انعدام المطر، ومطر خفيف، ومطر معتدل، ومطر غزير. وبعد عرض مسألة التنبؤ بمفهومها العام، تطرح طريقتان للتنبؤ بالحالات المطرية القادمة وذلك بالاعتماد على المعلومات التي تزودنا بها الحالات المشاهدة واقعيا. وتم اقتراح خوارزميتن للتنبؤ، الخوارزمية الأولى تعتمد أساسا على المصفوفة الانتقالية، ويمكن استخدامها لإيجاد المتنبأت ولأية رتبة كانت لسلسلة ماركوف. أما الخوارزمية الثانية، فتُعتمد فيها نماذج الانحدار الذاتي. وتم تطبيق الخوارزميتين على السلسلة الزمنية لكمية الأمطار اليومية الساقطة على مدينة الموصل، بعد نمذجتها كسلسلة زمنية مؤلفة من أربع حالات مطرية، تلائم نماذج خطية وغير خطية. وتبين من تطبيق الخوارزميتين أنهما تجهزان بمتنبأت ذوات كفاءة جيدة من ناحية سهولة الاستخدام.https://stats.mosuljournals.com/article_75423_94db82ffcf516708864c5655e9bf1d22.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401استخدام النموذج الماركوفي في تنبؤ الوصلة مع التطبيق33507542410.33899/iqjoss.2013.75424ENJournal Article20130401This paper deals with the issue of link prediction in the analysis of Internet networks. In the theoretical side of this research the Markovian modeling of web log files is displayed and then the issue of compression and clustering of transition probability matrix is discussed. Then the problem of the use of the Markovian model in the link prediction is displayed . The practical side of this research includes the application of certain aspects of the theory discussed in the present research on the web links at the University of Mosul and the link prediction of them. Also a practical experiment is made to highlight the importance of compression of transition matrix.يتناول هذا البحث مسألة تنبؤ الوصلة في تحليل شبكات الإنترنت. في الجانب النظري من هذا البحث تعرض أولاً للنمذجة الماركوفية لملفات سجل الويب ثم ناقش مسألة كبس المصفوفة الانتقالية وعنقدتها، ثم تعرض إلى مسألة استخدام النموذج الماركوفي في تنبؤ الوصلة. أما الجانب التطبيقي من البحث فيتضمن تطبيق بعض الجوانب النظرية المطروقة في هذا البحث على روابط الويب في جامعة الموصل وإجراء تنبؤ الوصلة عليها. كما أجُريت تجربة عملية لإبراز أهمية كبس المصفوفة الانتقالية.https://stats.mosuljournals.com/article_75424_2137bf540af9b2dbd0cea7409ea7f7ae.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Preparing a dynamic model for water filtering process in Mosul city توفيق نموذج ديناميكي لعملية تصفية المياه في مدينة الموصل51747542510.33899/iqjoss.2013.75425ENJournal Article20130401In this research the scientific dynamic process is studied concering
water filtering in Mosul city through employing the input and output variables represented by some tests which were performed on raw water
before the filtering process, to be treated later through the numerous filtering stages.
The tests involved: the electrical conduction, turbidity, water PH, and water temperature The same tests were conducted after the filtering process to guarantee that water is good for human consumption and to guarantee the validity of these tests as well and also to ensure that these tests meet the Iraqi Standard specifications before adding the chlorine. Four models were constructed through this study concerning the dynamic filtering process of the transfer functions with a single input for the four tests. And then models were built for the four transfer functions as input multiple series before filtering. Each of the four tests represented the output series by itself and consequently four models of transfer functions were obtained with multiple inputs and a single output variable in order to observe the range of impact for the output variable with the multiple input variables and using these models in Forecasting and then comparing the single input models and the multiple input models by means of using the standards of Forecasting control accuracy. The results showed that the electrical conduction model and the multiple input PH value were better than the results of the single input and the turbidity model of single input was better in comparison with the results of the multiple input. In addition to that, results showed that the temperature model for the single and the multiple input are similar.في هذا البحث دُرست العملية الديناميكية لتصفية المياه في مدينة الموصل من خلال التعامل مع متغيرات الادخال والاخراج متمثلة ببعض الفحوصات التي تجري على الماء الخام قبل عملية التصفية لتتم معالجتها من خلال مراحل التصفية المتعددة ،وهذه الفحوصات هي التوصيل الكهربائي والعكورة والرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة ويتم اجراء نفس الفحوصات بعد التصفية للتاكد من مدى صلاحية الماء للاستخدام البشري ومدى كون هذه الفحوصات تقع ضمن المواصفات القياسية العراقية قبل اضافة الكلور. لقد تم من خلال دراسة عملية التصفية الديناميكية بناء اربعة نماذج لدالة التحويل بادخال منفرد للفحوصات الاربعة، ثم بناء نماذج دالة التحويل للفحوصات الاربعة كسلاسل ادخال متعددة قبل التصفية، بينما مثل كل فحص من الفحوصات الاربعة سلسلة الاخراج لوحده ومن ثم امكن الحصول على أربعة نماذج لدالة تحويل بمدخلات متعددة ومتغير اخراج واحد لملاحظة مدى تاثر متغير الاخراج المنفرد بمتغيرات الادخال المتعددة، واستخدام هذه النماذج بالتنبؤ ثم المقارنة بين نماذج الادخال المنفرد والادخال المتعدد باستخدام معايير ضبط دقة التنبؤ، واظهرت النتائج ان نموذج التوصيل الكهربائي والرقم الهيدروجيني للادخال المتعدد افضل من نتائج الادخال المنفرد وان نموذج العكورة للادخال المنفرد افضل من نتائج الادخال المتعدد وكذلك ظهر تشابه نتائج نموذج درجة الحرارة للادخال المنفرد والمتعدد.https://stats.mosuljournals.com/article_75425_1c3a18a134c376d4c56d65bfe9131047.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401إيجاد معولية نظام التوالي بطريقة جديدة*75987542710.33899/iqjoss.2013.75427ENJournal Article20130401In this paper we derive the reliability of a series system (which consists of k-components)in a new way based on the following definition of a series system " a series system fails if any component fails" .
Because components failure ( or number of failures) follow Poisson distribution , and the main principle of this distribution is that in a very small interval ∆t ,
the probability of more than one failure is zero. Therefore the failure of a series system at the time of failure would be due to only one component.
In the application side a simulation run for a series system for hypothetical values of the parameters of two parameter Wiebull distribution , and the reliability of such system is calculated.في هذا البحث** سوف نشتق معولية نظام التوالي(التي تتكون من kمن المكونات) بطريقة جديدة بناءً على التعريف الآتي "نظام التوالي تفشل عندما يفشل أحد مكوناتها ". بما ان فشل المكونات (أو عدد حالات الفشل ) يتبع عملية بواسون (Poisson Process) وحسب مبدأ بواسون فإن احتمال فشل أكثر من مكون في زمن صغير جدا يقترب من الصفر. ومن ثم فان فشل نظام التوالي يحصل نتيجة فشل واحد من المكونات فقط لحظة فشل النظام . في الجانب التطبيقي أجريت المحاكاة لنظام التوالي في حالة مكونات النظام لها دالة توزيع الفشل يتبع توزيع ويبل Weibull) ) ذي المعلمتين وتم حساب معولية النظام لقيم افتراضية مختلفة لمعلمات التوزيع.https://stats.mosuljournals.com/article_75427_0734dd683c7fa2e068a87f0e5e829de3.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Study Series Stocks Exchange by using PMRS , ANN , and ARIMAدراسة سلسلة الأوراق المالية باستخدام ARIMA وANN وPMRS991187542810.33899/iqjoss.2013.75428ENJournal Article20130401It is well known that the processes of countries development is the process of planning and setting future plans. This demands the use of advanced statistical styles. So , we have conducted a comparison between three methods,namely;Box Jenkins (ARIMA),and Pattern Modeling Recognition System (PMRS)which is a modern to know the relation between the current values and the previous ones and the Artificial Neural Networks (ANN).These three methods were application on the Iraqi monetary market for the year 2006.The Results showed superiority of artificial neural networks through error criteria used.من المعروف أن من أهم عمليات تطور البلدان هي عملية التخطيط ووضع الخطط المستقبلية، وهذا يتطلب اعتماد الأساليب الإحصائية المتقدمة ،لذلك قمنا بإجراء مقارنة بين ثلاث طرائق وهي نماذج بوكس جينكيز ARIMA، وطريقة الأنماط المثيلةPattern Modelling Recognition System (PMRS) وهي طريقة حديثة لمعرفة العلاقة بين القيم الحالية والقيم الماضية، وكذلك الشبكات العصبية الاصطناعية Artificial Neural Networks (ANN)، وطبقت هذه الطرائق الثلاث على بيانات سوق العراق للأوراق المالية لعام 2006 ؛ وقد أظهرت النتائج تفوق الشبكات العصبية الاصطناعية من خلال معايير الخطأ المستخدمة .https://stats.mosuljournals.com/article_75428_26021a98d60cb5f3bda99674ccc5d2e6.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Proposed Method for Bootstrap Technique to Estimate the Results of some Men’s Competitions in the Coming Olympic Games (2012, 2016) in case of Using Incomplete Data طريقة مقترحة لتقنية البوتستراب لتقدير بعض نتائج دورتي (2012) و (2016) الأولمبيتين القادمتين في حالة عدم استخدام بيانات كاملة1191377542910.33899/iqjoss.2013.75429ENJournal Article20130401In this paper, the application of Bootstrap Method in predicting the results of Skipping and Jumping competitions for men in the next two sessions of Olympic Games 2012 and 2016. The researcher tried to use the results achieved by all holders of Olympic medals (top three) in the competitions of Skipping and Jumping (wide, triple, high, and Pole vault) in six consecutive Olympic Games Seoul Olympics (1988) is selected as a starting point since it did not face Olympic sanctions from some countries that took place in two sessions of Moscow (1980) and Los Angeles (1984), and here arose the idea to use the method of bootstrap since the time series is too short and it is not easy to determine its probability distribution, and therefore it is difficult to use classical methods in the estimation process as well as the sample size is too small.
This paper will illuminate the way for those interested in the preparation of the teams participating in the four Skipping and Jumping competitions for well planning based on solid scientific base of the number and level of participants in these competitions based on the expected accomplishments brought through the paper in the two Olympic Games, where the first one will start within days.تم في هذا البحث تطبيق طريقة البوتستراب (Bootstrap Method) في التنبؤ بنتائج مسابقات الطفر والقفز للرجال في الدورتين الأولمبيتين القادمتين 2012 و 2016.وقد جاء سعي الباحث إلى إستخدام النتائج التي حققها جميع حاملي الميداليات الأولمبية (الثلاثة الأوائل) في مسابقات الطفر والقفز (العريض، الثلاثية، العالي، والزانة) في ست دورات أولمبية متتالية ، وقد تم إختيار دورة سيئول الأولمبية عام (1988) كنقطة إنطلاق كونها لم تحظَ بالمقاطعة الأولمبية التي حصلت في دورتي موسكو عام (1980) ولوس أنجلس عام (1984) ومن هنا نبعت فكرة إستخدام اسلوب البوتستراب كون السلسلة الزمنية قصيرة جدا وليس من السهل معرفة التوزيع الاحتمالي الذي تخضع له ومن ثم من الصعب إستخدام الطرائق التقليدية في عملية التقدير.إن هذا البحث سينير الطريق أمام المهتمين بإعداد الفرق المشاركة في مسابقات الطفر والقفز (الأربعة) من أجل التخطيط السليم المستند إلى قاعدة علمية رصينة لعدد ومستوى المشاركين في هذه المسابقات إستناداً إلى الإنجازات المتوقعة التي سيفرزها البحث للدورتين القادمتين والتي ستبدأ أولهما خلال أيام.https://stats.mosuljournals.com/article_75429_f8e47c6b59f67db9b39d1beba5d9b3ea.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Creating a Genetic Algorithm to Test the Optimum of theاستحداث خوارزمية جينية لاختبار أمثلية الأرقام القياسية1381497543010.33899/iqjoss.2013.75430ENJournal Article20130401The standard number is considered an important statistical tool to measure change quantity in economic phenomena through two different periods or places ; the first is named the basis period and the second is the comparison period (or basis place , comparison place ) . The optimal standard number is that number which performs the two tests of chronological reflex in the basis and the reflex in the agent . In this research a genetic algorithm was created to test the standard numbers which were programmed by MATLAB9b language which saved a lot of time and efforts done annually to test the optimum of these numbers.يعد الرقم القياسي أداة إحصائية مهمة لقياس مقدار التغير في الظواهر الاقتصادية خلال فترتين زمنيتين أو مكانين مختلفين تسمى الأولى فترة الأساس والثانية فترة المقارنة ( أو مكان الأساس، ومكان المقارنة )، والرقم القياسي الأمثل هو الذي يحقق اختباري الانعكاس الزمني في الأساس والانعكاس في المعامل، في هذا البحث استحدثت خوارزمية جينية ( Genetic Algorithm ) لاختبار الأرقام القياسية بُرمجت بلغة MATLAB9b إذ وفرت هذه الخوارزمية الكثير من الوقت والجهد المبذولين يدويا لاختبار أمثلية هذه الأرقام .https://stats.mosuljournals.com/article_75430_faf8168881a4bc2777c5e22f241f0322.pdfUniversity of MosulIRAQI JOURNAL OF STATISTICAL SCIENCES1680-855X13120130401Person recognize using Elman neural network by face imageاستخدام الشبكات العصبية الاصطناعية في التعرف على شخص من خلال صورة الوجه1501677543310.33899/iqjoss.2013.75433ENJournal Article20130401The purpose of this system is to recognize aperson`s using face image, and the uses of this system at airports and other offices which use surveillance cameras that take pictures of views and different angles and there are qualities in every person face which do not change and are not affected by the way the picture is taken. In this paper, the remittance waves (Wavelet)are used in order to withdraw more accurate details of
the image, and then features were extracted based on the seven resolution and the four statistical properties (location measurement mean, standard deviation and skewness and kurtosis), which address the problems of image capture by the surveillance cameras.
This system has been in the database configuration to many people's each person has seven different images in order to configure a database of training. I have been using Elman neural network as a tool to identify people, were trained network (Elman) on the line ratio(0.001)and the number of training courses(1079)and by know(92%). And used the language of MATLAB R2010a in this system with a database of the type of Microsoft Excel.https://stats.mosuljournals.com/article_75433_b55383aa7facb4a1308af5f3c83a7913.pdf