Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2009.11a
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pp.273-274
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2009
본 논문은 완전히 잘못된 데이터가 포함된 회귀(regression) 문제에 사용되는 가우스-균일 혼합확률분포의 두 개의 매개변수 추정에 관하여 고찰한다. 논문에서는 기대값 최대화(Expectation Maximization)와 최우도추정(Maximum Likelihood Estimation)을 이용한 매개변수 추정 방법을 비교한다. 두 기법은 최적화 문제로 기술할 수 있고, 논문에서는 두 기법에서 사용하는 매개변수에 대한 적합도 척도의 개형을 도시하고 비교한다. 몬테-카를로(Monte Carlo) 접근을 통한 두 기법이 추정한 매개변수의 분포를 살펴본다.
Direct parameter estimation method is verified with various models based on Neyman-Scott rectangular pulse model (NSRPM). Also, newly modified NSRPM (NMSRPM) that uses normal distribution is developed. Precipitation data observed by Korea Meteorological Administration (KMA) for 47 years is applied for parameter estimation. For model performance verification, we used statistics, wet ratio and precipitation accumulate distribution of precipitation generated. The comparison of statistics indicates that absolute relative error (ARE)s of the results from NSRPM and modified NSRPM (MNSRPM) are increasing on July, August, and September and ARE of NMNSRPM shows 10.11% that is the smallest ARE among the three models. NMNSRPM simulates the characteristics of precipitation statistics well. By comparing the wet ratio, MNSRPM shows the smallest ARE that is 16.35% and by using the graphical analysis, we found that these three models underestimate the wet ratio. The three models show about 2% of ARE of precipitation accumulate probability. Those results show that the three models simulate precipitation accumulate probability well. As the results, it is found that the parameters of NSRPM, MNSRPM and NMNSRPM are able to be estimated by the direct parameter estimation method. From the results listed above, we concluded that the direct parameter estimation is able to be applied to various models based on NSRPM. NMNSRPM shows good performance compared with developed model-NSRPM and MNSRPM and the models based on NSRPM can be developed by the direct parameter estimation method.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2009.05a
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pp.1272-1276
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2009
극치강우사상에 의한 설계 홍수량의 갑작스런 증 감은 홍수, 가뭄과 같은 기상학적 요인에 기인한 재난을 발생시킨다. 많은 연구자들은 보다 정확한 확률강우량의 예측과 유출량의 예측을 위해 많은 노력을 하고 있다. 본 연구에서는 강원도 강릉 강우관측소를 대상으로 강우-빈도곡선의 불확실성 분석을 수행하였다. 관측 자료의 수집에서 발생하는 불확실성을 최소화 하고자 ARMA 모형을 이용하여 합성강우자료를 구축하였으며, 발생된 합성강우량을 Bootstrap 방법을 이용하여 대규모의 자료집단으로 발생시킴으로서 신뢰구간에 사용할 자료집단을 발생시켰다. 본 연구에서는 극치강우사상에 적합한 것으로 알려진 Gumbel 분포와 일반극치 분포(GEV 분포) 모형을 선정하였으며 각 확률분포모형에 대한 매개변수 추정방법으로 최우도법, 확률가중모멘트법 그리고 베이지안 추론방법을 사용하여 각 매개변수의 최후 추정치를 산정하였다. 또한 원 자료를 이용하여 최우도법, 확률가중모멘트법 그리고 베이지안 추론방법을 통해 매개변수를 산정 후 강우-빈도 곡선을 추정하여 합성강우자료의 Bootstrap 방법에 의해 발생된 자료로부터 산정한 강우-빈도 곡선의 신뢰구간과 비교함으로서 불확실성이 낮은 확률강우량을 산정할 수 있는 매개변수 추정방법을 평가하고자하였다.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.38
no.4
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pp.30-38
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2001
The current is considered in the conventional manoeuvering equation. This equation is represented as the nonlinear state and measurement equations in which external forces and the direction and the velocity of current are augmented as that variables. The external forces are modeled as the third-order Gauss-Markov processes and the direction and the velocity of current are assumed to be constant. The augmented state variables are estimated with extended Kalman-Bucy filter and the fixed-interval smoother. While Hwang estimated motion state variables, hydrodynamic coefficients and the current variables simultaneously by using extended Kalman filter, external forces of surge, sway and yaw and the direction and the velocity of current are the only parameters to be estimated in the estimation-before-modeling method. The current variables are satisfactorily estimated in simulation process where the measurement noise is present.
복잡다기해지는 도시교통문제를 효율적으로 대처하려면 제도시교통정책에 의한 교 통분담율효과를 사전에 추정할 수 있어야 한다. 단기간의 교통분담율효과를 추정하는데 미 국 및 구라파 등지에서 널리 이용되고 있는 모형이 개별교통모형(Disaggregate Travel Demand Model)이다. 본 연구의 목적은 로짓모형(Multinomial Logit Model)을 서울시의 종 로축을 이용하는 출근통행자를 대상으로 실시한 조사결과에 적용하여 매개함수(Parameters) 를 추정함에 있다. 조사는 1980년7월5일부터 7월15일까지 10일간 종로축을 이용하는 통행자 536명에게 실시되었다. 조사실시전 서울시의 교통체계의 특성과 통행자의 행태를 면밀히 분 석하여 적합한 변수를 선정하였다. 여러 가지로 변수와 표본의 변형을 시도한 결과 교통비 용을 소득으로 나눈 변수와 시기시간(OVTT)을 거리로 나눈 변수를 포함한 모형이 가장 논 리적인 것으로 나타났다. 한편 표본은 고소득층과 저소득층으로 구분하여 추정한 모형이 비 교적 만족스러운 결과를 나타내었다. 이는 우리나라 대도시의 경우 소득계층에 따라 교통수 단선택범위가 한정되기 때문이다. 마지막으로 고소득층과 저소득층의 시간가치를 각각 산정 하였는바, 이는 교통시간의 매개변수와 교통비용의 매개변수를 나눔으로서 구해질 수 있다. 시간가치는 고소득층은 910원 저소득층은 582원으로 각각 산출되었다.
본논문에서는 첫째로 단일방정식 모형에서 종속변수가 양자택일(binary choice)의 이산확률변수일 때 이러한 이진적 종속변수(binary dependent variable)의 변동을 설명하는데 사용되는 몇 가지 모형을 소개하고 각각의 표기 및 추정방법, 추정량의 성질, 예측 및 검정 문제 등에 관하여 비교 서술하고자 한다. 둘째, 종속변수가 이산과 연속의 혼합형태일 때 앞에 소개된 모형이 어떻게 적용될 수 있는가를 살펴보며, 셋째, 선택대상 및 종속변수의 수가 증가하여 일반화된 선다형모형(multiple choice model)의 경우, 표기 및 추정방법을 단일방정식 기법을 이용하여 추가로 총람하고자 한다. 넷째, 본논문에서는 또한 내구소비재 구입에 관한 조사자료를 이용하여 실제 많이 사용되는 몇 개의 모형을 선택하여 적용하고 각각의 예측력을 분석함으로써 각 모형을 비교 검토하는데 목적이 있다.
The proposed flood forecasting system combines a flood routing model with a parameter estimation model. In the parameter estimation model system states and parameters are treated with the extended state-space formulation. The extended Kalman filter is adopted to estimate the states and parameters. A sensitivity analysis is used to investigate the relative significance of the parameters. Insensitive parameters are treated as constants and parameters that are mutually correlated are combined in a simplified form. The developed estimation methodology is applied todam sites of the multi-purpose reservoirs in Korea. The forecasted hydrographs from the extended Kalman filter satisfactorily coincide with the observed. From the time sequence plots of estimated parameters, it is found that the storage coefficient is almost constant, but exponent varies appreciably in time.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2017.05a
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pp.213-213
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2017
저수지 유입량은 효율적 저수지 운영을 위해 중요한 요소로, 이는 하류 하천 등과 복합적으로 연계되기에 통합적 수자원 관리를 위해서 정확한 추정이 중요하다. 국내의 일부 저수지에서는 상류에서 유입되는 유량을 측정하고 있으나, 모든 저수지에 대해 측정하기에는 현실적 한계가 있다. 한편, 한국농어촌공사에서는 유효저수량 10만톤 이상 저수지에 대해 수위 계측기를 설치하여 수위자료를 관측하고 있으며, 이는 수위-내용적 곡선을 통해 저수량으로 변환이 가능하다. 저수량 자료가 확보되면 물수지식 기반으로 간접적으로 유입량의 추정이 가능하나, 수위가 상승하는 구간에 대해서만 적용이 가능하기에 연속적인 자료의 확보에 한계가 있다. 이 경우 불연속 유량자료를 대상으로 수문모형의 매개변수를 최적화하여 장기간 연속자료로 변환하는 것이 한 방안이 될 수 있다. 본 연구에서는 저수지 수위 기반으로 추정된 간헐적 유입량 자료를 기반으로 수문모형의 매개 변수를 최적화하여 장기유량으로 변환하고자 한다. 수문 모형과 매개변수 최적화 기법은 각각 Tank 모형과 SCE (Shuffled Complex Evolution) 기법을 이용하였다. 매개변수 최적화를 위한 목적함수는 고유량 저유량 총량 분산 관련 지표에 가중치를 부여한 다중 목적함수로 설정하였으며, 이를 통해 도출된 다양한 매개변수 후보군 중 고유량 저유량 총량 유황곡선의 유사정도가 전반적으로 일치하는 매개변수 군을 선택하였다. 본 연구 결과는 미계측 저수지 유입량을 추정할 수 있음으로써 저수지의 효율적인 물관리와 용수관리 의사결정에 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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v.6
no.3
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pp.129-138
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2003
A new methodology for selecting spatially variable model control parameter values through consideration of inference models within a Hydroinformatic system has been developed to overcome problems associated with determination of spatially variable control parameter values for both ungauged and gauged catchment. The adopted Hydroinformatic tools for determination of control parameter values were a GIS(Arc/Info) to handle spatial and non-spatial attribute information, the SWMM(stormwater management model) to simulate catchment response to hydrologic events, and lastly, L_BFGS_B(a limited memory quasi-Newton algorithm) to assist in the calibration process. As a result, high accuracy of control parameter estimation was obtained by considering the spatial variations of the control parameters based on landuse characteristics. Also, considerable time and effort necessary for estimating a large number of control parameters were reduced from the new calibration approach.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.26
no.12
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pp.1926-1933
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2022
Parameterized multichannel Wiener filter (PMWF) is a linear filter that can control the trade-off between residual noise and signal distortion using the embedded parameter. To apply the PMWF to noisy inputs, accurate noise estimation is important and multichannel minima-controlled recursive averaging (MMCRA) is widely used. However, in the case of the MMCRA, the accuracy of noise estimation decreases when a directional interference is involved into the array inputs. Consequently, the performance of the PMWF is degraded. Therefore, we propose a noise power spectral density (PSD) estimation method for the PMWF in this paper. The proposed method is based on a consecutive process of eigenvalue decomposition on noisy input PSD, estimation of the target component contribution using directional information, and exponential weighting for improved estimation of the target contribution. For evaluation, four objective measures were compared with the MMCRA and we verify that the PMWF with the proposed noise estimation method can improve performance in environments where directional interfereces exist.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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