I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   39 ,   No .   1 J u l y   2 0 2 5 ,   p p .   101 ~ 1 0 9   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 39 .i 1 . p p 1 0 1 - 1 0 9          101     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Ra ndo m forest  m ethod for  predic ti ng  discha rg e curr ent  wa v eform a nd m o de of diele ctric  b a rrier  discha rg es       L a ia di Abdel ha m id 1 ,   Chent o uf  Abdella h 1 E zz iy y a ni M o s t a f a 2   1 La b o r a t o r y   o f   a p p l i e d   p h y s i c s ,   P h y s i c s De p a r t me n t ,   F S TT,   U A U n i v e r s i t y ,   Ta n g i e r ,   M o r o c c o   2 M a t h e ma t i c a n d   A p p l i c a t i o n   La b o r a t o r y ,   F S T T,   U A E   U n i v e r si t y ,   T a n g i e r ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   May   25 2 0 2 4   R ev is ed   J an   17 2 0 2 5   Acc ep ted   Mar   25 2 0 2 5       Th is  stu d y   a d d re ss e th e   c las sifica ti o n   o Ho m o g e n e o u a n d   F i lam e n tary   d isc h a rg e   m o d e in   d iele c tri c   b a rrier  d isc h a rg e   (DBD sy ste m a n d   p re d icts   th e   Ho m o g e n e o u c u rre n t   wa v e fo rm   u si n g   m a c h in e   lea rn in g   ( M L).   Th e   m o ti v a ti o n   ste m fro m   th e   n e e d   fo r   a c c u ra te  m o d e ll i n g   in   n o n - th e rm a p las m a   sy ste m s.  Th e   p r o b lem   tac k led   is   d isti n g u is h in g   b e twe e n   th e se   tw o   m o d e a n d   p re d ictin g   th e   c u rre n wa v e fo rm   fo Ho m o g e n e o u d isc h a rg e .     ra n d o m   fo re st  c las sifica ti o n   a lg o rit h m   is   a p p l ied ,   u si n g   e x p e rime n tal  fe a tu re su c h   a a p p li e d   v o lt a g e ,   fre q u e n c y ,   g a g a p ,   d iele c tri c   m a teria l,   a n d   g a ty p e .   An   e x p o n e n ti a l   m o d e is  p ro p o se d   fo t h e   d isc h a rg e   c u r re n t,   wit h   G a u ss ian   re g re ss io n   tran sfo rm in g   th e   m o d e l p a ra m e ters .   Th e   c las sifica ti o n   re su lt a re   e v a lu a te d   t h ro u g h   a   c o n f u sio n   m a tri x ,   sh o wc a sin g   8 0 %   a c c u ra c y   in   d isti n g u ish in g   d isc h a rg e   m o d e s.  Th e   re g re ss io n   a n a ly sis  re v e a ls  stro n g   P e a rso n   c o rre lati o n   c o e fficie n t b e twe e n   p re d icte d   a n d   e x p e rime n tal  wa v e fo rm s.  In   c o n c l u sio n ,   t h e   re su lt d e m o n stra te  th e   e ffica c y   o M L   tec h n iq u e in   e n h a n c i n g   DBD   sy ste m   m o d e ll in g ,   t h o u g h   imp r o v e m e n ts  c a n   b e   m a d e   b y   e x p a n d in g   t h e   d a tas e a n d   re fin in g   fe a tu re   se lec ti o n   fo b e tt e r   c las sifica ti o n   a n d   p re d icti o n   p e rfo rm a n c e .   K ey w o r d s :   C o ld   atm o s p h er ic  p lasma   Dielec tr ic   b ar r ier   d is ch ar g e   Fil am en tar y   m o d e   Ho m o g en e o u s   m o d e   Ma ch in l ea r n in g   R an d o m   f o r est   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   L aiad i A b d elh am id   L ab o r ato r y   o f   ap p lied   p h y s ics,  Ph y s ics De p ar tm en t,  FS T T ,   UAE   Un iv er s ity   T an g ier Mo r o cc o   E m ail:  h am id laiad i@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   Dielec tr ic  b ar r ier   d is ch ar g e   ( DB Ds),   also   k n o wn   as  s ilen d is ch ar g es,  ar co n s id er ed   th s im p lest   way   to   o b tain   n o n - th er m al  p l asm a   ( also   k n o wn   as  co ld - p la s m a)   in   th e   lab o r ato r y   at   atm o s p h er ic  p r ess u r e.   T o   p r ev e n th f o r m atio n   o f   a n   elec tr ic  ar c,   at  least  o n d iel ec tr ic  b ar r ier   is   u s ed   b etwe en   cy lin d r ical  o r   two   p lan ar   elec tr o d es,  wh ich   ar e   c o n n ec ted   t o   an   alter n ativ o r   p u ls ed   p o wer   s u p p ly   [ 1 ] .   DB Ds  h av n u m e r o u s   ap p licatio n s   in   th d o m ain s   o f   in d u s tr y   [ 2 ] ,   m e d icin [ 3 ] ,   a n d   en v ir o n m en [ 4 ] .   D B Ds   h a v e   t w o   m o d es ,   H o m o g e n e o u s   a n d   F i la m e n t a r y .   T h e   H o m o g e n o u s   d is c h a r g m o d e   i s   t y p i c a l l y   p r o d u c e d   w h e n   g a s e s   s u c h   a s   H e l i u m ,   N e o n ,   A r g o n   a r e   u s e d   [ 5 ] .   G e n e r a l l y ,   t h e   c u r r e n t   w a v e f o r m   o f   H o m o g e n e o u s   d i s c h a r g e   is   ch a r a c t e r i z e d   b y   a   s i n g l e   p u l s e   i n   e a c h   h a l f   c y c l e   o f   t h e   ap p l i e d   v o l t a g e ,   t h h o m o g e n o u s   d i s c h a r g e   m o d e   m a y   m a n i f e s t   as   At m o s p h e r i c   p r e s s u r e   g l o w   d is c h a r g e   ( AP GD )   o r   A t m o s p h e r ic  p r e s s u r e   T o w n s e n d   d i s c h a r g e   ( A P T D )   [ 6 ] ,   s e v e r a l   f a c t o r s   c o u l d   i n f l u e n c e   t h e   w a v e f o r m   o f   th e   H o m o g e n e o u s   d i s c h a r g e   c u r r e n t   i n   D B D   c o n f i g u r a t i o n   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   1 ,   i n c l u d i n g   t h e   a p p l i e d   v o l t a g e   [ 7 ] ,   t h e   f r e q u e n c y   o f   t h e   a p p l i e d   v o l t a g e   [ 8 ] ,   t h e   g a s   t y p e   [ 9 ] ,   t h e   g a s   g a p   d is ta n ce   [ 1 0 ] ,   a n d   t h e   d i e l e c t r i c   m a t e r ia l   [ 1 1 ] .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  39 ,   No .   1 ,   J u ly   20 25 101 - 1 0 9   102       Fig u r 1 .   Dielec tr ic  b ar r ier   d is ch ar g co n f ig u r atio n       I n   o th er   h a n d   th f ilam en tar y   d is ch ar g m o d is   th m o s n atu r ally   o cc u r r ed   in   DB d is ch ar g es ty p ically   p r o d u c ed   i n   Air ,   th e   wav ef o r m   o f   th e   d is ch ar g c u r r en t   is   ch ar ac ter ized   b y   r a n d o m   f lu ctu atio n s   d escr ib th r an d o m   d is tr ib u tio n   o f   m icr o - d is ch ar g es  in   s p a ce   an d   tim [ 9 ] .   I n   th is   wo r k   we  aim   to   p r ed ict   th d is ch ar g m o d o f   DB d is ch ar g es  u s in g   th s elec ted   ex p er im en tal  f ea t u r es,  an d   to   p r e d ict  th e   d is ch ar g cu r r en t w a v ef o r m   o f   th H o m o g en eo u s   m o d e .   Giv en   th a b u n d an e x p er im en tal  d ata  g en er ated   b y   co ld   p lasma   an d   DB d is ch ar g e   s y s tem s ,     r ec en p ar a d ig m   in   th f ield   o f   co ld   p lasma   r esear ch   in v o l v es  th ad o p tio n   o f   d ata - d r i v e n   m o d ellin g   [ 1 2 ] Fo r   ex am p le  ML   m eth o d s   h a v b ee n   em p lo y ed   to   p r e d ict  elec tr ical  ch ar ac ter is t ics  o f   D B s y s tem s   [ 1 3 ] an d   s im u late   t h e   lo w - tem p er at u r p lasma   [ 1 4 ] .   E x p l o it in g   t h d iv er s ity   o f   cu r r en wav ef o r m s   d o cu m en ted   in   th liter atu r o n   Ho m o g en e o u s   an d   F ilam en tar y   DB d is ch ar g es,  o u r   s tu d y   is   d r iv en   b y   two   m ai n   o b jectiv es.  Fo r   th f ir s o b jectiv e,   we  aim   to   b u ild   m o d el  to   class if y   th d is ch ar g m o d u s in g   th r an d o m   f o r est  class if icatio n   alg o r ith m ,   th s ec o n d   o b jectiv in v o lv es  p r ed ictin g   th d is ch ar g cu r r en f r o m   th ex p er im en tal   f ea tu r es   u tili zin g   a   ML   al g o r ith m th is   latter   o b jectiv u n f o l d s   in   two   s tep s :   f ir s tly ,   we  aim   to   ass o ciate   th ex p er im en tal  f e atu r es  f o r   ea c h   cu r r en wa v e f o r m   with   a   s et  o f   d ef in in g   o f   th e   p r o p o s ed   Gau s s ian   m o d el  p ar am eter s   b y   m ed iatin g   th e   p r o p o s ed   e x p o n en tial la o f   d is ch ar g e.   Sec o n d ly ,   t h in ten tio n   is   to   em p lo y   r an d o m   f o r s r eg r ess io n   m o d el  to   p r e d ict  th r elatio n s h ip   b etwe en   ea ch   p ar am eter   o f   th e   d is ch ar g cu r r en t m o d el  an d   t h ass o ciate d   ex p er im en tal  f ea tu r es.   T h o u tlin e   o f   t h is   p ap er   is   as  f o llo ws:   f ir s t ly ,   th d ata  co lle ctio n   p r o ce s s   an d   th e   s elec ted   f ea tu r es   ar d escr ib ed   f o r   b o th   class if icatio n   an d   r eg r ess io n   task s s e co n d ly ,   th class if ier   m o d el  u s ed   to   class if y   th d is ch ar g m o d o f   th DB d is ch ar g e   will b d escr ib ed alo n g   wi th   its   r esu lts   an d   ev alu atio n .   Su b s eq u e n tly ,   th p r o p o s ed   m o d el  f o r   th e   d is ch ar g c u r r en t   will  b s u g g ested ,   an d   th e   ex tr ac tio n   o f   p a r am eter s   f o r   r eg r ess io n   will  b i n tr o d u ce d .   Fo llo win g   th is ,   th c o n f i g u r atio n   an d   ap p licatio n   o f   th r an d o m   f o r est   r eg r ess i on  m o d el   ar d escr ib e d ,   an d   t h r esu lts   d er iv e d   f r o m   its   ap p licatio n   ar ev alu ate d .       2.   M E T H O D   Fo r   th class if icatio n   p ar t h e   d ataset  was  co llected   f r o m   1 0 0   d is ch ar g e x p er im e n ts ,   an d   f o r   th e   r eg r ess io n   p ar t,  it  was  s o u r ce d   f r o m   3 3   H o m o g e n eo u s   DB d is ch ar g ex p e r im en ts .   E ac h   d is ch ar g c u r r e n t   wav ef o r m   was sam p led   in to   1 , 0 0 0   p o in ts   with   ass o ciate d   d ata  in clu d in g   ap p lied   v o ltag a m p litu d e,   f r e q u en c y   o f   th ap p lied   v o ltag e,   g as  g ap ,   g as  ty p e,   an d   d ielec tr ic  m ater ial  u s ed .   T h g ases   em p lo y ed   in   th is   wo r k   in clu d e:  Air   [ 8 ] - [ 1 1 ] ,   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] ,   Xen o n   [ 1 7 ] ,   Heliu m   [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] ,   Ar g o n   [ 6 ] ,   Nitr o g e n   [ 6 ] ,   [ 2 0 ] ,   an d   Neo n     [ 9 ] ,   [ 2 1 ] .   T h g eo m etr ic  co n f ig u r atio n s   o f   th d ielec tr ic  b ar r ier   in   th e   d ataset  ar b o th   p lan ar   an d   c y lin d r ical.   All  ex p er im en ts   wer e   co n d u cted   at  atm o s p h e r ic  p r ess u r e.   T ab le  1   illu s tr ates  s am p le d   ex am p le  f o r   th e   s tr u ctu r o f   th d ata   co llected ,   wh ile  T ab le  2   p r o v id es  a   s tatis t ical  o v er v iew  o f   th ex p er im en tal  f ea tu r e   v alu es   with in   th d ataset.       T ab le  1 .   Stru ctu r of   th class if icatio n   d ata   A u t h o r   V o l t a g e   ( k V )   F r e q u e n c y   ( k H z )   G a p ( mm )   G a s   D i e l e c t r i c   M o d e   M a n g o l i n i   [ 1 9 ]   2   10   5   H e l i u m   A l u m i n a   H o mo g e n e o u s   G a r a mo o n   [ 1 6 ]   5   0 . 0 5   1 . 1   A i r   Q u a r t z   F i l a m e n t a r y       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         R a n d o fo r est me th o d   fo r   p r ed ictin g   d is ch a r g c u r r en t wa ve fo r a n d   mo d e   …  ( La ia d i A b d elh a mid )   103   T ab le  2 .   Statis tic  v alu es o f   th e   f ea tu r es u s ed   in   class if icatio n     V o l t a g e   ( k V )   F r e q u e n c y   ( k H z )   G a p   ( mm )   G a s B r e a k d o w n ( k V / mm )   D i e l e c t r i c   c o n s t a n t   M i n   0 . 5   0 . 0 5   0 . 4   0 . 6   2 . 3   M a x   25   1 5 0   10   2 2 . 5   1 1 . 5 4   M e a n   6 . 7 6   1 4 . 9 4   2 . 6 1   9 . 8 3   6 . 4   S t a n d a r d   d e v i a t i o n   6 . 5 2   20   1 . 9 7   8 . 3 1   2 . 3 4       3.   CL AS SI F I CAT I O N   M O D E L   As  s o m f ea tu r es  in   T ab le  1   ar ca te g o r ical,   e n co d i n g   b ec o m es  n ec ess ar y .   Sp ec i f ically ,   th e   d ielec tr ic  m ater ial  was  en co d ed   in to   its   co r r esp o n d in g   d iel ec tr ic  co n s tan t,  wh ile  th g as  ty p was  en co d e d   b ased   o n   its   av er ag e   b r ea k d o wn   v o ltag e   at  atm o s p h er ic  p r es s u r e.   Mo r eo v er ,   th tar g et  v alu e,   r ep r esen tin g   th d is ch ar g m o d e,   was  en co d ed   in t o   b in a r y   class   ( 0   f o r   H o m o g e n eo u s   a n d   1   f o r   F ilam en tar y ) ,   f ac ilit atin g   s tr ea m lin ed   class if icatio n   p r o ce s s es.     3 . 1 .   Ra nd o m   f o re s t   f o cla s s if ica t io n   m ac h in lear n i n g   a p p r o ac h   [ 2 2 ] ,   s p ec if ically   th r an d o m   f o r est  class if icatio n   alg o r it h m   [ 2 3 ]   is   ad o p ted   to   p r ed ict  an d   m o d el  th in h e r en tly   n on - lin e ar   r elatio n s h ip   b etwe en   th d i s ch ar g m o d an d   ass o ciate d   f ea tu r es  o f   th d is ch ar g ex p e r im en t.  R an d o m   f o r est   alg o r ith m   c o m b in es  s ev er al  d ec is io n   tr ee s   as   s h o wn   in   Fig u r 2   to   cr ea te   a   m o r e   ac cu r ate   m o d el  b y   s ele ctin g   r an d o m   s u b s ets  o f   d ata  an d   f ea t u r es,  th e n   ag g r eg atin g   th r esu lts   to   m a k f in al  p r e d ictio n   th r o u g h   m ajo r ity   v o tin g .           Fig u r 2 .   R an d o m   f o r est cla s s i f icatio n   alg o r ith m         T h f ea tu r es  ch o s en   f o r   class if icatio n   ca n   b e   en ca p s u lated   with in   a   v ec to r   X c   =   [ Up ,   d ,   V bd ,   ε d ] ,   wh er U p   d en o te  t h ap p lied   v o ltag am p litu d e,   d   th e   g as  g ap   d is tan ce ,   V bd   th b r ea k d o wn   v o ltag o f   th e   g as,  an d   ε d   d en o te   th m ate r ial  d ielec tr ic  co n s tan t.  T h e   tar g et  v ec to r   is   d e n o ted   as  y c   =   [ Ho m o g en e o u s Fil am en tar y ] .   Fo r   th r an d o m   f o r est  class if ier   ( R FC )   alg o r ith m ,   th c h o s en   h y p er p a r a m eter s   in clu d th e   n u m b er   o f   tr ee s   ( n _ esti m ato r s   =1 2 0 ) ,   an d   th e   cr iter io n   u s ed   is   en tr o p y .   T h t r ain in g   d at is   u s ed   to   tr ai n   th class if ier   m o d el  b y   p r o v id in g   in p u f ea tu r es  an d   co r r esp o n d in g   tar g et  v alu es.  T h test   d ata,   co m p r is in g   2 0 % o f   th t o tal  d ataset,   is   r eser v ed   to   e v alu ate  h o well  th tr ain ed   R FC   p er f o r m s   o n   n ew ,   u n s ee n   d ata .     3 . 2 .     Cla s s if ica t io re s ults a nd   ev a lua t io n   3 . 2 . 1 .   Co nfusi o m a t rix   co n f u s io n   m atr ix   p r o v id e s   an   o v er v iew   o f   th e   class if ier s   p er f o r m a n ce   b y   illu s tr atin g   th e   p r ed icted   class es  ag ain s th ac tu al  o n es.  I n   Fig u r e   3 ,   th e   co n f u s io n   m atr ix   f o r   o u r   class if ier   is   p r e s en ted ,   wh ich   o f f er s   clea r   v is u aliza tio n   o f   th r a n d o m   f o r est  cl ass if icatio n   m o d el s   p er f o r m a n ce   b y   co m p ar in g   p r ed icted   class es  ag ain s ac tu al  d is ch ar g e   m o d es.  I n   th is   m atr ix ,   th r o ws  r e p r esen t h ac tu al   d is ch ar g e   m o d es ( Ho m o g en eo u s   o r   Fil a m en tar y ) ,   wh ile  th co lu m n s   r ep r esen t th p r e d icted   m o d es.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  39 ,   No .   1 ,   J u ly   20 25 101 - 1 0 9   104       Fig u r 3 .   C o n f u s io n   m atr i x   o f   th class if icatio n   m o d el       3 . 2 . 2 .   M o del e v a lua t io n   a nd   dis cu s s io n   Acc u r ac y   in   class if icatio n   m o d els  is   m etr ic  th at  m ea s u r es  th p r o p o r tio n   o f   co r r ec tly   p r ed icte d   in s tan ce s   am o n g   all  in s tan ce s   in   th d ataset.   I p r o v id es  an   o v er all  ass ess m en o f   th m o d el s   ab ilit y   to   co r r ec tly   class if y   d if f e r en t c la s s es o r   ca teg o r ies.  Acc u r ac y   is   ca lcu lated   as f o llo ws:       = + + +   +     w h er T p ,   T n ,   Fp ,   Fn   d en o tes   tr u p o s itiv e,   tr u n e g ativ e,   f alse  p o s itiv e,   an d   f alse  n eg ativ r esp ec tiv ely ,   b y   an aly s in g   th is   co n f u s io n   m atr ix ,   f o r   e x am p le,   th m o d el  h as  m ad 3   f alse  p o s itiv p r ed ictio n s ,   i.e . ,   it  h as   p r ed icted   th p r esen ce   o f   3   d i s ch ar g es  with   H o m o g en eo u s   m o d es,  wh er ea s   in   r ea lity   th ey   ar F ilam en tar y ,   th ac cu r ac y   o f   o u r   class if icatio n   m o d el  is   0 . 8 .   Ach iev in g   8 0 ac c u r ac y   in   o u r   class if icatio n   m o d el  is   a   p o s itiv r esu lt,  b u t   it   i s   ess en tial  to   ex p l o r th im p licatio n s   o f   t h f als p o s itiv p r ed ictio n s .   T h e   m is class if icatio n   o f   Fil am en tar y   d is ch ar g es  as  Ho m o g en e o u s   r e v ea ls   lim itatio n s   in   th e   m o d el s   ab ilit y   t o   clea r ly   d is tin g u is h   b etwe en   th two   m o d es.     T h is   s u g g ests   th at  th m o d el s   s en s itiv ity   to   s u b tle  d if f er en ce s   b etwe en   th ese  d i s ch ar g ty p es  n ee d s   im p r o v em e n t.  Fu r t h er   r e f in e m en o f   th m o d el,   p ar ticu l ar ly   in   its   h a n d lin g   o f   n u a n ce d   f ea tu r es,   co u ld   s ig n if ican tly   en h a n ce   its   class i f icatio n   p er f o r m a n ce .       4.   RE G RE SS I O N   M O D E L   4 . 1 .   P r o po s ed  dis cha rg curr ent   m o del   T h d is ch ar g cu r r en t   i s   co n s i d er ed   as   an   i n ter n al  elec tr ical  p ar am eter   o f   DB D,   it  lac k s   an   ex p licit   ex p r ess io n ,   a n d   it  is   d if f icu lt  to   m ea s u r it   d ir ec tly ,   th m o d els  ad d r ess in g   th is   c u r r en t   f all  in to   two   m ain   ca teg o r ies:   p h y s ical  m o d els,  wh ich   em p lo y   n u m er ical  s im u latio n s   to   d ed u ce   th cu r r en wav ef o r m   [ 2 4 ]   an d   elec tr ical  m o d els  [ 1 5 ] .   T h h y p o th esis   o f   th is   wo r k   is   g r o u n d ed   o n   th s im p le   elec tr ical  m o d el  f o r   DB D ,   as  illu s tr ated   in   Fig u r 4 .   I n   th is   m o d el,   C d   an d   C g   d en o te  th d ielec tr ic  b ar r ier   ca p ac ita n ce   an d   g as  g a p   ca p ac itan ce ,   r esp ec tiv ely ,   w h ile  R p   r ep r esen ts   th p lasma   d is ch ar g im p e d an ce   ( Fig u r 4 ( a ) ) [ 2 5 ]   T h p r o p o s ed   m o d el  o p er ate s   u n d er   ce r tain   ass u m p tio n s :   Firstl y ,   t h p lasma   d is ch ar g cu r r e n I plasma ( t)   is   co n ce p tu alize d   as  th ex p o n en tial  law  as  in   eq u atio n   ( 1 )   ( Fig u r 4 ( b ) ) .   Seco n d l y ,   we  s u p p o s th at  th d is ch ar g e   cu r r en a n d   th g ap   v o ltag wa v ef o r m s   ex h ib i ts   s y m m etr y   with   r esp ec to   th h alf   c y cle  o f   th e   alter n ativ ap p lied   v o ltag e.   T h m o d el  I ( t)   ad o p ted   in   th is   s tu d y   is   m o d if ied   f o r m   o f   t h p o wer   law   [ 2 5 ]   wh ich   ass im ilate  th p lasma   d is ch ar g r ea ctan ce   as a   s em i c o n d u cto r   d ip o le.     ( ) =     (  ( ) 1 )   ( 1 )     =  ( 2  + α )     ( 2 )     W h er e,   I s   th cu r r e n am p litu d o f   s atu r atio n   c u r r e n t,  V g   is   th v o ltag ac r o s s   th p lasma   r ea ctan ce   - as  in   ( 2 ) -   also   k n o wn   as  g ap   v o ltag e,   n   is   a   s ca le  f ac to r ,   V m   th a m p litu d o f   th e   g ap   v o lta g e,   f   th f r eq u e n cy   o f   th g ap   v o ltag ( wh ic h   is   eq u al  to   th ap p lied   v o ltag f r eq u en cy ) ,   α   r e p r esen ts   th p h ase  o f   th g ap   v o lta g e,   an d   m   it  is   co r r ec tio n   v alu t h at  ac co u n ts   f o r   t h m em o r y   e f f ec t   in   th s ec o n d   c y cle  o f   th ap p lied   v o ltag e .   T h is   m em o r y   ef f ec ar is es  f r o m   r esid u al  c h ar g es  lef t   f r o m   t h p r ec e d in g   h alf   p er io d   [ 1 5 ] ,   ( m =1   f o r   th e   f ir s t   cy cle,   an d     2 <m <2 . 5 5   f o r   t h s ec o n d   c y cle) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         R a n d o fo r est me th o d   fo r   p r ed ictin g   d is ch a r g c u r r en t wa ve fo r a n d   mo d e   …  ( La ia d i A b d elh a mid )   105       ( a)   ( b )     Fig u r 4 .   E lectr ical  m o d el  f o r   DB D   ( a)   p r e - d is ch ar g e   s tate  an d   ( b )   d is ch ar g e   p h ase       T o   ex tr ac th p ar am eter s   o f   th p r o p o s ed   m o d el,   an   in itial  r eg r ess io n   was  co n d u cted   u s in g   th e   ex p er im en tal   d is ch ar g e   d ata   f itted   to   th e x p o n en tial  p r o p o s ed   m o d el  I ( t)   as  o u tlin ed   in   e q u atio n   ( 1 ) .     Fo r   th is   r eg r ess io n ,   o n ly   h al f   o f   th p er i o d   o f   t h Ho m o g en eo u s   cu r r en wav e f o r m   was  u tili ze d .   T h is   d ec is io n   s tem s   f r o m   th ass u m p tio n   th at  th d is ch ar g cu r r en wav ef o r m   ex h ib its   s y m m etr y   r elativ to   th e   h alf - p er io d   o f   t h alter n ativ ap p lied   v o ltag e.   Fig u r e   5   illu s tr ates  th o v er all  r e g r ess io n   p r o ce s s ,   a n   e x am p l e   o f   th e   r eg r ess io n   f itti n g   is   ill u s tr ated   in   Fig u r 5 ( a)   [ 1 9 ] ,   an d   th e   r esu ltin g   p ar am eter s   ex tr ac ted   f r o m   th is   m o d el  ar p r esen ted   in   T ab le  3 .     4 . 1 . 1 .   G a us s ia n m o del a nd   pa ra m e t er s   ex t ra ct i o n   T h ex p o n e n tial  m o d el   ex h i b its   r esem b lan ce   to   a   Gau s s ian   wav e,   as  d ep icte d   in   ( 3 ) .   Ho wev er ,   its   p ar am eter s   d o   n o in h er e n tly   r ef lect  th d ef in in g   tr aits   o f   Gau s s ian   wav e,   s u ch   as  ce n ter   o r   wid th .   T h er ef o r e,   s ec o n d ar y   r eg r e s s io n   to   th ex p o n en tial  m o d el  was  co n d u cted .   T h is   r eg r e s s io n   m ap p ed   th e   p ar am eter s   o f   th e x p o n en tial   m o d el,   n am ely   I s ,   Vm ,   n ,   an d   α ,   to   th e   Gau s s ian   p ar a m eter s   A,   µ,   a n d   σ ,   as   illu s tr ated   in   Fig u r 5 ( b ) .   T ab l 3   p r e s en ts   th eir   co r r esp o n d in g   Gau s s ian   p ar a m eter s ,   wh er ein   φ   s er v es  as  th e   co r r ec tio n   p ar am eter   t o   ac co u n t f o r   t h m em o r y   ef f ec t.     G ( µ , σ ) = A   e xp   ( ( µ ) )     ( 3 )           ( a)   ( b )     Fig u r 5 .   E x p o n en tial a n d   Gau s s ian   r eg r ess io n s   ( a)   r eg r ess io n   o f   th p r o p o s ed   ex p o n en tia l m o d el  to   th e   ex p er im en tal  cu r r en d is ch ar g an d   ( b )   ch a r ac ter is tics   o f   th Gau s s ian   cu r r en t w av e       T ab le  3 .   E x am p le  o f   co r r esp o n d in g   e x p o n en tial a n d   Gau s s ian   m o d el  p ar am eter s   A u t h o r   U p   ( K V )   F   ( k H z )   d   ( mm )   V bd   ε d   Is   Vm   n   α   m   A   µ   σ   φ   G a r a mo o n   [ 1 6 ]   3   0 . 0 5   1 . 1   3   9   0 . 3 8   2 6 3 . 8 4   1 2 6   0. 09   2 . 5   5 . 6 3   1 7 . 9 7   1 1 . 1 0   0 . 8 6       4 . 1 . 2 .   G a us s ia n m o del e v a lu a t io n   T h ev alu atio n   o f   Gau s s ian   r eg r ess io n   in v o lv ed   two   k ey   m etr ics.  Firstl y ,   th av e r ag m ea n     ab s o lu te  er r o r   ( AM AE )   was  co m p u ted   as  th m ea n   a b s o lu te  d if f er en ce   b etwe en   th e x p er im en tal  s ig n al   cu r r en ts   an d   th eir   c o r r esp o n d in g   Gau s s ian   r eg r ess ed   wav es.  Seco n d l y ,   th av e r ag m ea n   s q u ar e d   er r o r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  39 ,   No .   1 ,   J u ly   20 25 101 - 1 0 9   106   ( AM SE)   was  ca lcu lated   as  th m ea n   o f   s q u ar ed   d if f er en ce s   b etwe en   th e   ex p e r im en tal  s ig n al  cu r r en ts   an d   th eir   co r r esp o n d in g   Gau s s ian   r eg r ess ed   wav es.  Fig u r 6   s h o ws   th ca lcu lated   v alu es   o f   th ese  m etr ics.     No tab ly ,   m ae i   an d   m s e i   d en o te   th m ea n   a b s o lu te  er r o r   an d   m ea n   s q u a r ed   e r r o r ,   r esp ec tiv ely ,   b etwe en   th i - th   ex p er im en tal  cu r r en wav an d   its   co r r esp o n d in g   Gau s s ian   m o d el  wav e.   Sp ec if ically ,   th e   AM AE   was  f o u n d   to   b 0 . 3 8 ,   wh ile  t h AM SE  was d eter m in ed   to   b 0 . 4 4 .           Fig u r 6 .   Valu es o f   m ea n   a b s o lu te  an d   s q u a r ed   er r o r s   b etwe e n   th ex p er im en tal  cu r r en ts   an d   th eir   Gau s s ian   r eg r ess io n       4 . 2 .     Ra nd o m   f o re s t   re g re s s io   I n   r a n d o m   f o r est  r eg r ess io n ,   p r ed ictio n s   ar e   d er iv e d   th r o u g h   th a v er ag in g   o f   o u tp u ts   f r o m   m u ltip le   d ec is io n   tr ee s ,   wh ich   h elp s   m itig ate  in d iv id u al  tr ee   b iases   an d   en h an ce   o v er all  p r ed ic tiv ac cu r ac y .   T h e   f ea tu r v ec to r   is   X r   =   [ Up ,   F,   d ,   V bd , ε d ] ,   an d   th tar g et  v alu is   y r   [ A,   µ σ φ ] .   Hy p er p ar am eter s   s elec ted   f o r   th R an d o m Fo r estR eg r ess o r   alg o r ith m   co n s is o f   th n u m b er   o f   tr ee s   ( n _ esti m ato r s   4 5 ) ,   with   th m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( m s e )   cr iter i o n   em p lo y e d   f o r   o p tim izatio n .   Fig u r 7   p r o v id es  an   o v er v ie o f   th p r o ce s s   f o r   ex tr ac tin g   p a r am eter s   f r o m   th d is ch ar g d ata.   I n i tially ,   we  d er iv t h p ar a m eter s   o f   t h ex p o n e n tial  m o d el,   f o llo wed   b y   th e   ex tr ac tio n   o f   Gau s s ian   p ar am eter s .   T h ese  e x tr ac ted   p a r am eter s   s er v as  t ar g et  v alu es  f o r   th e   r an d o m   f o r est r e g r ess io n .           Fig u r 7 .   Ov e r v iew  o f   p ar am e ter   ex tr ac tio n   a n d   s ch em atic  s tr u ctu r o f   th r an d o m   f o r est m o d el       4 . 3 .     Reg re s s io n r esu lt s   a nd   ev a lua t io n   Fig u r 8   d e p icts   an   ex am p le  o f   th r an d o m   f o r est  r eg r es s io n   r esu lts   b y   p r esen tin g   th e   p r ed icted   d is ch ar g cu r r en wav e f o r m   with   its   co r r esp o n d in g   ex p er i m en tal  d is ch ar g c u r r en t   wav ef o r m   f r o m   t h test   d ata  [ 1 6 ] .   T h e   clo s alig n m en t   b etwe en   th p r ed icted   an d   e x p er im en tal  c u r v es  d em o n s tr at es  th ef f ec tiv en ess   o f   th t r ain ed   m o d el  i n   ca p tu r in g   th e   u n d er ly in g   cu r r en c h ar ac ter is tics .   T h is   co m p ar is o n   s er v es  to   v alid ate   th r o b u s tn ess   an d   p r ed ictiv ca p ab ilit y   o f   th e   r an d o m   f o r es t a p p r o ac h   f o r   m o d elin g   d is ch ar g p h e n o m e n a.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         R a n d o fo r est me th o d   fo r   p r ed ictin g   d is ch a r g c u r r en t wa ve fo r a n d   mo d e   …  ( La ia d i A b d elh a mid )   107       Fig u r 8 E x p er im e n tal  d is ch a r g cu r r en t w av ef o r m   a n d   th p r ed icted   m o d el  cu r r en t w av e f o r m       I n   ev alu atin g   th r esu lts   o f   th p r ed icted   c u r r e n ts   wav ef o r m s   ag ain s th ex p er im en t al  co u n ter p a r ts ,   th e   Pear s o n   co r r elatio n   co ef f icie n was  em p lo y ed   to   m ea s u r th lin ea r   r elatio n s h ip   b etwe en   th ex p er im en tal   d is ch ar g cu r r e n ts   an d   th eir   ass o ciate d   p r ed icted   cu r r en ts   f o r   th test   d ata.   T ab le  4   p r esen ts   th p ea r s o n   co r r elatio n   c o ef f icien ( PC C )   f o r   th te s t d ata.         T ab le  4 .   C o r r elatio n   co ef f icien t b etwe en   th p r ed icted   a n d   e x p er im en tal  d is ch ar g cu r r en t s   R e f e r e n c e   P C C   G a r a mo o n _ 1   [ 16 ]   0 . 9 66   G a r a mo o n _ 2    [ 1 6]   0 . 9 6 9   O sawa  [ 8]   0 . 9 6 5   R a n   [ 11]   0 . 9 1 2   B r a n d e n b u r g   [ 9 ]   0 . 7 4 6   Ty a t a   [ 7 ]   0. 7 8 6   B e d o u i   [ 18]   0. 8 9 6       T h r an d o m   f o r est  r e g r ess io n   r esu lts   d em o n s tr ate  p r o m is i n g   co r r elatio n s   b etwe en   p r e d icted   an d   ex p er im en tal  d is ch ar g c u r r e n wav ef o r m s   ac r o s s   v ar io u s   r ef er en ce   s tu d ies,  alb eit  wit h   s o m v ar iatio n s .   W h ile  h ig h   Pear s o n   co r r elatio n   co ef f icien ts   ( PC C )   ex ce ed in g   0 . 9   in   s ev er al  ca s es  in d icate   s u b s t an tial  p r ed ictiv ca p ab ilit y ,   in c o n s is ten cies  s u g g est  ar ea s   f o r   f u r th er   im p r o v em en t.  Fu tu r en h an ce m e n ts   m ay   in v o lv e x p an d in g   th d ataset   to   in clu d ad d itio n al  d is ch ar g ex p e r im en ts   an d   ex p l o r in g   wid er   r an g e   o f   f ea tu r es .       5.   DIS CU SS I O N   T h is   s tu d y   d em o n s tr ates  th at  m ac h in lear n in g   tech n iq u es,  s p ec if ically   r an d o m   f o r est  class if icatio n   an d   r eg r ess io n ,   e f f ec tiv ely   cl ass if y   Ho m o g en e o u s   a n d   Fil am en tar y   d is ch ar g e   m o d es  in   DB s y s tem s   an d   p r ed ict  Ho m o g en e o u s   d is ch a r g cu r r en ts .   Ach iev in g   8 0 class if icatio n   ac cu r a cy ,   th m o d el  p er f o r m ed   s tr o n g ly   u s in g   f ea tu r es  lik a p p lied   v o ltag e,   g as  g ap ,   an d   d ielec tr ic  m ater ial.   T h e   h ig h   co r r elatio n   b etwe en   p r ed icted   a n d   e x p er im e n tal  wav ef o r m s   in   r eg r ess io n   f u r t h er   s u p p o r ts   its   ab ilit y   to   p r ed ict  Ho m o g e n eo u s   cu r r en wa v ef o r m s .   T h ese  r esu lts   h ig h lig h th e   p o ten tial   o f   ML - d r iv e n   ap p r o ac h es  i n   m o d ellin g   DB s y s tem s ,   wh ich   tr ad itio n ally   r ely   o n   co m p lex   p h y s ical  m o d els.  T h co n f u s io n   m atr ix   o f f e r s   v alu ab le  in s ig h ts   in to   th m o d el s   p er f o r m an ce   an d   ar ea s   f o r   im p r o v em e n t.   C o m p ar ed   to   p r e v io u s   s tu d ies,  th is   wo r k   u n d er s co r es  th ad v an tag es  o f   m ac h in lear n in g   in   p lasma   s y s tem   m o d ellin g .   Un lik r e s ea r ch   r ely in g   h ea v ily   o n   n u m er ical  s im u latio n s ,   th is   s tu d y   u s es  d ata - d r iv e n   m eth o d s ,   o f f e r in g   g r ea ter   f lex i b ilit y   an d   ef f icien cy   in   a d d r es s in g   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s   b etwe en   f ea tu r es a n d   d is ch ar g b e h av io u r s .   Ho wev er ,   m is class if icatio n s ,   p ar ticu lar ly   f alse  p o s itiv es  wh er Fil am en tar y   d is ch ar g e s   wer p r ed icted   as  Ho m o g en e o u s ,   r em ain   lim itatio n .   T h is   co u ld   s tem   f r o m   f ea tu r o v e r lap   o r   in s u f f icien t   d ata  to   f u lly   ca p tu r t h d if f e r en ce s   b etwe en   m o d es.   T h s tu d y s   p r im ar y   aim   was  to   ex p lo r m ac h in lear n in g   ap p licatio n s   in   class if y in g   d is ch ar g m o d es  an d   p r e d ictin g   d is ch ar g cu r r e n ts   in   DB s y s tem s .   I b r id g es  th e   g ap   b etwe en   p h y s ical  m o d ellin g   an d   da ta - d r iv e n   ap p r o ac h es,  p r o v id in g   in s ig h ts   in to   n o n - t h er m al  p lasma   s y s tem s .   Ho wev er ,   q u esti o n s   r em ain ,   s u ch   as  wh eth er   m o r d iv er s d ataset  co u ld   im p r o v e   p er f o r m an ce .   Fu tu r r esear ch   s h o u l d   f o cu s   o n   r e f in in g   f ea tu r s elec tio n ,   ex p a n d in g   d atasets ,   an d   en h an cin g   m o d el  s en s itiv ity   to   r ed u ce   m is c lass if icatio n s   an d   im p r o v p r ed ictiv ac c u r ac y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  39 ,   No .   1 ,   J u ly   20 25 101 - 1 0 9   108   6.   CO NCLU SI O N   I n   th is   s tu d y ,   we  p r esen ted   co m p r eh e n s iv ap p r o ac h   to   m o d ellin g   d is ch ar g cu r r en t s   in   DB D   s y s tem s   u s in g   m ac h in e   lear n in g   tec h n iq u es,   s p ec if ically   r an d o m   f o r est   class if icatio n   an d   r e g r ess io n   alg o r ith m s .   W s u cc ess f u lly   class if ied   Ho m o g e n eo u s   a n d   Fil am en ta r y   d is ch ar g e   m o d es  an d   p r ed icte d   Ho m o g en e o u s   d is ch ar g cu r r en ts   with   h ig h   ac cu r ac y   in   class if icatio n   an d   s tr o n g   co r r elatio n s   b etwe en   p r ed icted   a n d   ex p e r im en tal  wav ef o r m s   in   r eg r ess io n .   T h ese  f in d in g s   c o n tr ib u te  v al u a b le  in s ig h ts   to   c o ld   p lasma   r esear ch ,   s h o win g   th a ML   m eth o d s   ca n   en h a n ce   o u r   ab ilit y   to   m o d el  a n d   p r e d ict  DB b eh av io u r s ,   wh ich   h av e   tr ad itio n ally   r elied   o n   p h y s ical  m o d els.  T h e   class if icatio n   m o d el  also   s er v es  as a   v alu ab le   to o l f o r   u n d er s tan d i n g   th e   im p ac o f   ex p e r im en tal  f ea tu r es  o n   d is ch ar g m o d es.  H o wev e r ,   d is cr ep an cies  in   class if icatio n   an d   r eg r ess io n   p er f o r m an ce   s u g g est  th n ee d   f o r   f u r th er   in v esti g atio n   in t o   f ea tu r s elec tio n ,   m o d el  r ef i n em en t,  a n d   d ataset   ex p an s io n   t o   im p r o v ac c u r a cy   an d   r o b u s tn ess .   T h is   ca n   lead   to   b etter   c o n tr o l   o f   p lasma   p r o ce s s es  in   in d u s tr ial,   m ed ical,   an d   e n v ir o n m e n tal  ap p licatio n s .   Ov er all,   o u r   f in d in g s   h i g h lig h t   th p o ten tial  o f   d ata - d r iv en   m o d ellin g   to   ad v a n ce   o u r   u n d er s tan d in g   o f   DB s y s tem s   an d   en h an ce   p r e d ictiv e   ca p ab ilit ies,  with   f u tu r r esear ch   f o cu s in g   o n   r ef in in g   m o d el s   an d   m eth o d o lo g ies f o r   ev e n   g r ea ter   p r ec is io n .       F UNDING   I NF O R M A T I O   N o   f u n d in g   in v o lv e d .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   L aiad i A b d elh am id                               C h en to u f   Ab d ella h                               E zz iy an i M u s tap h a                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T   Der iv ed   d ata  s u p p o r ti n g   th f in d in g s   o f   th is   s tu d y   ar av ailab le  f r o m   th co r r esp o n d i n g   au th o r     ( L.   Ab d elh a m id )   o n   r e q u est.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   R .   B r a n d e n b u r g ,   K .   H .   B e c k e r   a n d   K . - D .   W e l t ma n n ,   B a r r i e r   d i sc h a r g e s   i n   s c i e n c e   a n d   t e c h n o l o g y   s i n c e   2 0 0 3 :   A   t r i b u t e   a n d   u p d a t e ,”  Pl a sm a   C h e m i st r y   a n d   Pl a s m a   Pr o c e ssi n g ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 0 9 0 - 0 2 3 - 1 0 3 6 4 - 5.   [ 2 ]   A .   P a mr e d d y   e t   a l . ,   P l a sma   c l e a n i n g   a n d   a c t i v a t i o n   o f   s i l i c o n   s u r f a c e   i n   d i e l e c t r i c   c o p l a n a r   su r f a c e   b a r r i e r   d i sch a r g e ,   S u r f a c e   a n d   C o a t i n g s Te c h n o l o g y ,   v o l .   2 3 6 ,   p p .   3 2 6 3 3 1 ,   D e c .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . su r f c o a t . 2 0 1 3 . 1 0 . 0 0 8 .   [ 3 ]   S .   U .   K a l g h a t g i ,   G .   F r i d ma n ,   A .   F r i d m a n ,   G .   F r i e d ma n   a n d   A .   M .   C l y n e ,   N o n - t h e r ma l   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i s c h a r g e   p l a sma   t r e a t me n t   o f   e n d o t h e l i a l   c e l l s ,   2 0 0 8   3 0 t h   A n n u a l   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o f   t h e   I EEE   En g i n e e r i n g   i n   M e d i c i n e   a n d   Bi o l o g y   S o c i e t y ,   V a n c o u v e r ,   B C ,   C a n a d a , ,   v o l .   2 0 0 8 ,   p p .   3 5 7 8 3 5 8 1 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EM B S . 2 0 0 8 . 4 6 4 9 9 7 9 .   [ 4 ]   D .   M e i   a n d   X .   Tu ,   C o n v e r s i o n   o f   C O 2   i n   a   c y l i n d r i c a l   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e   r e a c t o r :   Ef f e c t o f   p l a sma  p r o c e ss i n g   p a r a m e t e r s a n d   r e a c t o r   d e s i g n ,   J o u r n a l   o f   C O 2   U t i l i z a t i o n ,   v o l .   1 9 ,   p p .   6 8 7 8 ,   M a y   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j c o u . 2 0 1 7 . 0 2 . 0 1 5 .   [ 5 ]   H .   L u o ,   Z.   Li a n g ,   B .   L v ,   X .   W a n g ,   Z .   G u a n   a n d   L.   W a n g ,   O b ser v a t i o n   o f   t h e   t r a n s i t i o n   f r o m   a   T o w n s e n d   d i s c h a r g e   t o   a   g l o w   d i s c h a r g e   i n   h e l i u m   a t   a t mo sp h e r i c   p r e ssu r e ,   A p p l i e d   P h y s i c s .   L e t t er ,   v o l .   9 1 ,   n o .   2 2 ,   p .   2 2 1 5 0 4 ,   N o v .   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 1 . 2 8 1 9 0 7 3 .   [ 6 ]   F .   M a ssi n e s,  N .   G h e r a r d i ,   N .   N a u d é   a n d   P .   S é g u r ,   G l o w   a n d   To w n se n d   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i s c h a r g e   i n   v a r i o u s   a t mo sp h e r e ,   Pl a sm a   Ph y si c a n d   C o n t ro l l e d   F u si o n ,   v o l .   4 7 ,   n o .   1 2 B ,   p .   B 5 7 7 ,   N o v .   2 0 0 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 0 7 4 1 - 3 3 3 5 / 4 7 / 1 2 B / S 4 2 .   [ 7 ]   R .   S h r e st h a ,   R .   B .   T y a t a   a n d   D .   P .   S u b e d i ,   Ef f e c t   o f   a p p l i e d   v o l t a g e   i n   e l e c t r o n   d e n s i t y   o f   h o mo g e n e o u d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i s c h a r g e   a t   a t m o sp h e r i c e   p r e ss u r e ,   H i m a l a y a   Ph y s i c s . ,   v o l .   4 ,   p p .   1 0 1 3 ,   D e c .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 3 1 2 6 / h j . v 4 i 0 . 9 4 1 8 .   [ 8 ]   N .   O sawa   a n d   Y .   Y o sh i o k a ,   G e n e r a t i o n   o f   l o w - f r e q u e n c y   h o m o g e n e o u d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e   a t   a t m o s p h e r i c   p r e ss u r e ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   Pl a sm a   S c i e n c e ,   v o l .   4 0 ,   n o .   1 ,   p p .   2 8 ,   Ja n .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPS . 2 0 1 1 . 2 1 7 2 6 3 4 .   [ 9 ]   R .   B r a n d e n b u r g ,   Z .   N a v r á t i l ,   J.  J á n s k ý ,   P .   S t a h e l ,   D .   Tr u n e c   a n d   H . - E.   W a g n e r ,   T h e   t r a n s i t i o n   b e t w e e n   d i f f e r e n t   m o d e o f   b a r r i e r   d i s c h a r g e a t   a t mo sp h e r i c   p r e ssu r e ,   J o u r n a l   o f   Ph y si c D :   A p p l i e d   Ph y si c s ,   v o l .   4 2 ,   n o .   8 ,   p .   0 8 5 2 0 8 ,   A p r .   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 0 0 2 2 - 3 7 2 7 / 4 2 / 8 / 0 8 5 2 0 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         R a n d o fo r est me th o d   fo r   p r ed ictin g   d is ch a r g c u r r en t wa ve fo r a n d   mo d e   …  ( La ia d i A b d elh a mid )   109   [ 1 0 ]   F .   M a ss i n e s,   N .   G h e r a r d i ,   N .   N a u d é   a n d   P .   S é g u r ,   R e c e n t   a d v a n c e s   i n   t h e   u n d e r s t a n d i n g   o f   h o m o g e n e o u d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i s c h a r g e s,”   E u r.  Ph y s.  J .   -   A p p l .   Ph y s. ,   v o l .   4 7 ,   n o .   2 ,   p .   2 2 8 0 5 ,   A u g .   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / e p j a p / 2 0 0 9 0 6 4 .   [ 1 1 ]   J.  R a n ,   C .   L i ,   D .   M a ,   H .   Lu o ,   a n d   X .   Li ,   H o m o g e n e o u d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e i n   a t mo s p h e r i c   a i r   a n d   i t s   i n f l u e n c i n g   f a c t o r ,   Ph y s i c s   Pl a sm a s ,   v o l .   2 5 ,   p .   0 3 3 5 1 1 ,   M a r .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 1 . 5 0 1 9 9 8 9 .   [ 1 2 ]   R .   A n i r u d h   e t   a l . ,   2 0 2 2   r e v i e w   o f   d a t a - d r i v e n   p l a sma   sc i e n c e ,   I EEE   T r a n sa c t i o n s   o n   P l a sm a   S c i e n c e , ,   v o l .   5 1 ,   n o .   7 ,   p p .   1 7 5 0 1 8 3 8 ,   J u l .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T P S . 2 0 2 3 . 3 2 6 8 1 7 0 .   [ 1 3 ]   T.   G uo ,   X .   L iu ,   S .   H ao ,   X .   G u   a n d   X .   H e ,   P r e d i c t i o n   o f   e q u i v a l e n t   e l e c t r i c a l   p a r a me t e r s o f   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e   l o a d   u si n g   a   n e u r a l   n e t w o r k ,   P l a sm a   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 7 ,   n o .   3 ,   p .   1 9 6 ,   M a r .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 0 0 9 - 0 6 3 0 / 1 7 / 3 / 0 5 .   [ 1 4 ]   J.  Tr i e sc h m a n n ,   L.   V i a l e t t o   a n d   T.   G e r g s,   M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   a d v a n c i n g   l o w - t e m p e r a t u r e   p l a sma   m o d e l i n g   a n d   s i m u l a t i o n .   a rXi v ,   Ju n .   3 0 ,   2 0 2 3 .   d o i :   1 0 . 4 8 5 5 0 / a r X i v . 2 3 0 7 . 0 0 1 3 1 .   [ 1 5 ]   S .   Li u   a n d   M .   N e i g e r ,   El e c t r i c a l   mo d e l l i n g   o f   h o mo g e n e o u d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e s   u n d e r   a n   a r b i t r a r y   e x c i t a t i o n   v o l t a g e ,   J o u rn a l   o f   Ph y si c s D:   A p p l i e d   P h y s i c s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   2 4 ,   p .   3 1 4 4 ,   N o v .   2 0 0 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 0 0 2 2 - 3 7 2 7 / 3 6 / 2 4 / 0 0 9 .   [ 1 6 ]   A .   A .   G a r a m o o n   a n d   D .   M .   E l - z e e r ,   A t m o sp h e r i c   p r e ss u r e   g l o w   d i s c h a r g e   p l a sm a   i n   a i r   a t   f r e q u e n c y   5 0   H z ,   Pl a sm a   S o u r c e s   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 8 ,   n o .   4 ,   p .   0 4 5 0 0 6 ,   N o v .   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 0 9 6 3 - 0 2 5 2 / 1 8 / 4 / 0 4 5 0 0 6 .   [ 1 7 ]   S .   B h o sl e   e t   a l . ,   El e c t r i c a l   m o d e l i n g   o f   a n   h o m o g e n e o u s   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e   ( D B D ) ,   i n   F o u r t i e t h   I AS   An n u a l   M e e t i n g .   C o n f e re n c e   R e c o rd   o f   t h e   2 0 0 5   I n d u st r y   A p p l i c a t i o n C o n f e re n c e ,   2 0 0 5 . ,   O c t .   2 0 0 5 ,   p p .   2 3 1 5 - 2 3 1 9   V o l .   4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I A S . 2 0 0 5 . 1 5 1 8 7 8 3 .   [ 1 8 ]   M .   B e d o u i ,   A .   W .   B e l a r b i ,   a n d   S .   H a b i b e s ,   M a c r o sc o p i c   mo d e l i n g   o f   t h e   g l o w   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e   ( G D B D )   i n   h e l i u m,   Eu r o p e a n   J o u r n a l   o f   E l e c t ri c a l   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 0 ,   n o .   1 ,   p p .   8 9 1 0 3 ,   F e b .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 1 6 6 / e j e e . 2 0 . 8 9 - 1 0 3 .   [ 1 9 ]   L.   M a n g o l i n i ,   C .   A n d e r so n ,   J .   H e b e r l e i n ,   a n d   U .   K o r t sh a g e n ,   Ef f e c t o f   c u r r e n t   l i m i t a t i o n   t h r o u g h   t h e   d i e l e c t r i c   i n   a t m o s p h e r i c   p r e ss u r e   g l o w i n   h e l i u m,   J o u r n a l   o f   Ph y si c D :   Ap p l i e d   P h y si c s ,   v o l .   3 7 ,   n o .   7 ,   p .   1 0 2 1 ,   M a r .   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 0 0 2 2 - 3 7 2 7 / 3 7 / 7 / 0 1 2 .   [ 2 0 ]   D .   M .   E l - Ze e r ,   A .   S a mi r ,   F .   El a k s h a r ,   a n d   A .   A .   G a r a mo o n ,   D e c a y i n g   o f   n i t r o g e n   se c o n d   p o si t i v e   sy s t e b y   a d d i t i o n   o f   H 2   g a s   i n   a i r   D B   d i s c h a r g e ,   J o u rn a l   o f   Mo d e rn   Ph y si c s ,   v o l .   4 ,   n o .   2 ,   A r t .   n o .   2 ,   F e b .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 4 2 3 6 / j m p . 2 0 1 3 . 4 2 0 2 2 .   [ 2 1 ]   D .   Tr u n e c ,   A .   B r a b l e c   a n d   J.  B u c h t a ,   A t m o sp h e r i c   p r e ss u r e   g l o w   d i sc h a r g e   i n   n e o n ,   J o u rn a l   o f   P h y s i c s D:   A p p l i e d   P h y s i c s ,   v o l .   3 4 ,   n o .   1 1 ,   p .   1 6 9 7 ,   Ju n .   2 0 0 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 0 0 2 2 - 3 7 2 7 / 3 4 / 1 1 / 3 2 2 .   [ 2 2 ]   E.   A l p a y d i n ,   I n t r o d u c t i o n   t o   M a c h i n e   L e a r n i n g .   M I P r e ss,   2 0 1 0 .   [ 2 3 ]   Z. - H .   Z h o u ,   E n sem b l e   M e t h o d s:   Fo u n d a t i o n a n d   Al g o r i t h m s .   C R C   P r e ss,  2 0 1 2 .   [ 2 4 ]   A .   S a r i d j   a n d   A .   W .   B e l a r b i ,   N u mer i c a l   m o d e l i n g   o f   a   D B D   i n   g l o w   m o d e   a t   a t mo s p h e r i c   p r e ss u r e ,   J o u rn a l   o f   T h e o r e t i c a l   a n d   Ap p l i e d   P h y s i c s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 7 9 1 9 0 ,   S e p .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 0 9 4 - 0 1 9 - 0 0 3 4 0 - w.   [ 2 5 ]   J.  A .   L ó p e z - F e r n a n d e z   e t   a l . ,   E l e c t r i c a l   m o d e l   o f   d i e l e c t r i c   b a r r i e r   d i sc h a r g e   h o m o g e n o u a n d   f i l a m e n t a r y   m o d e s,   J o u rn a l   o f   Ph y s i c s:   C o n f e r e n c e   S e ri e s ,   v o l .   7 9 2 ,   p .   0 1 2 0 6 7 ,   Ja n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 7 9 2 / 1 / 0 1 2 0 6 7 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        La ia d Abd e lh a m i d           He   is a P h . D.  s tu d e n a t h e   F a c u lt y   o S c ie n c e   a n d   Tec h n o lo g ie s   in   Tan g ier .   H e   wo rk o n   t h e   su b jec o e lec tri c a m o d e ll in g   o f   c o ld   p las m a   a n d   th e   d iele c tri c   b a rrier  d isc h a rg e   (DBD ).   H o b tai n e d   h is   e n g in e e rin g   d e g re e   in   e lec tro n ics   s y ste m s   a n d   a u to m a ti on   in   2 0 1 5   fro m   t h e   N a ti o n a S c h o o o A p p li e d   S c i e n c e s   o Tan g ier,  Ab d e lma lek   Essa a d Un iv e rsity ,   M o ro c c o .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a . laia d i @u a e . a c . m a .       Chento u Abd e ll a h           He   is   a n   a ss o c iate   p ro fe ss o a F a c u lt y   o S c ien c e a n d   Tec h n o l o g ies   o f   Tan g ier,   Ab d e l m a lek   Essa a d Un iv e rsity ,   M o r o c c o ,   He   h o l d a   P h . D.   d e g re e   in   En e rg y   a n d   P ro c e ss   E n g i n e e rin g   fro m   Eco le  Ce n tral  o Na n tes ,   F ra n c e .   His  re se a rc h   f o c u se o n   th e   a p p li c a ti o n o c o m p u t in g   a n d   n u m e rica m e th o d f o r   m o d e ll i n g   e lec tri c   a n d   e lec tro m a g n e ti c   p ro b lem s .   He   h a d e v e lo p e d   a   p a c k a g e   fo m o d e ll i n g   a   RF   in d u c ti o n   p las m a   in sta ll a ti o n   a n d   is   p a rti c u larly   in tere ste d   i n   e lec tri c a m o d e ll in g   o f   c o ld   p las m a .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :     ac h e n to u f@ u a e . a c . m a .       Zia n M o u sta p h a           He   r e c e iv e d   th e   P h . D.  d e g re e   in   I n fo rm a ti o n   S y ste m   En g in e e rin g   fro m   M o h a m m e d   Un iv e rsity   i n   1 9 9 9 ,   Ra b a t,   M o r o c c o .   He   is  a   IEE M e m b e r,   His  re se a rc h   a c ti v it ies   fo c u o n   a d v a n c i n g   d a ta  a n a ly sis,  p ro g ra m m in g ,   a n d   m a c h in e   lea rn in g ,   c o n tr ib u ti n g   in n o v a ti v e   m o d e ls  fo d e c isio n   su p p o rt  in   v a ri o u field s.  He   d e sig n e ffe c ti v e   sy ste m fo r   imp lem e n ti n g   d e c isio n - m a k in g   p ro c e ss e s,  e m p o we rin g   o r g a n iza ti o n t o   u ti li z e   d a ta  e ffe c ti v e ly   in   p ra c ti c a a p p l ica ti o n s.   He   is   c u rre n tl y   a   p ro fe ss o r   o f   c o m p u ter   En g i n e e rin g   a n d   i n fo rm a ti o n   S y ste m   in   F a c u lt y   o S c ie n c e   a n d   Tec h n o l o g ies ,   Ab d e lma lek   Essa a d Un iv e rsit y ,   M o r o c c o   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :     m e z z iy y a n i@u a e . a c . m a .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.