• 제목/요약/키워드: 비모수 밀도추정

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비모수 통계학에서 밀도 추정의 평활에 관한 역사적 고찰 (Historical Study on Density Smoothing in Nonparametric Statistics)

  • 이승우
    • 한국수학사학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.15-20
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    • 2004
  • 본 논문에서는 밀도 추정에 관한 통계량으로서 불편성과 일치성에 관하여 제시하고 밀도함수에 관한 평활 방법으로서 히스토그램과 커널 밀도 추정 및 극소적응평활(local adaptive smoothing)에 관하여 보이고자 한다. 그리고 과거에서 현재까지 비모수 밀도 추정에 관한 연구에 관하여 조사하고 논하고자 한다.

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자본자산가격의 운동법칙을 표상하는 연속시간 확률매분방정식의 추정방법 - 비시뮬레이션 방법 -

  • 이일균
    • 재무관리논총
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    • 제10권1호
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    • pp.1-44
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    • 2004
  • 연속시간모형은 시간의 흐름에 대응되는 자본자산의 운동의 성질과 시간의 흐름에 따라 형성되는 자본자산의 가격을 동시적으로 파악할 수 있는 것이 큰 장점이다. 연속시간 확률미분방정식을 구성하는 표류함수와 확산함수가 폐형해나 해석적 형태로 존재하지 않는 경우가 대부분이다. 여기에서 모수추정의 어려움이 발생한다. 전이 확률밀도함수의 인지 또는 발견의 어려움과 표류함수와 확산함수의 적분 불가능성은 최대가능도법의 사용을 어렵게 만든다. 여기에서 모수방법 보다는 비모수방법을 통하여 연속 확률 미분방정식을 추정하려는 성향이 존재한다. 밀도를 모르면 표본적률을 사용하여 모수를 추정할 수 있으므로 일반화 적률법이 연속시간 확률미분방정식의 모수 추정과 검정에 사용되고 있다. 전이밀도의 값을 시뮬레이션을 통하여 얻는 마코브연쇄 몬테카를로 방법, 전이밀도를 무한소 생성작용소를 통하여 얻는 방법, 비 모수방법, 여러 종류의 전개에 의하여 얻은 표류함수와 확산함수의 전이밀도에 대한 최대가능도법 등 여러 종류의 연속시간 확률미분방정식의 실증분석에서 사용되고 있다. 이 논문에서는 연속시간 확률미분방정식의 실증분석 방법들을 정리하는데 목적이 있다. 이일균(2004)은 이 논문과의 자매논문으로 시뮬레이션에 의한 확률미분방정식의 추정을 다루고 있어 시뮬레이션방법은 그 논문에 미룬다.

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생물/보건/의학 연구를 위한 비모수 베이지안 통계모형 (Nonparametric Bayesian Statistical Models in Biomedical Research)

  • 노희상;박진수;심규석;유재은;정연승
    • 응용통계연구
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    • 제27권6호
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    • pp.867-889
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    • 2014
  • 비모수 베이지안 통계 모형은 그 유연성과 계산의 편리성으로 인해 최근 다양한 분야에서 응용되고 있는데, 본 논문에서는 생물/의학/보건 연구에서 사용되는 비모수 베이지안 통계 모형에 대해서 개괄하였다. 본 논문에서는 비모수 베이지안 통계 모델링에서 핵심적으로 사용되는 확률모형들을 소개하고, 다양한 예제들을 통하여 그 모형들이 어떻게 사용되는지 이해를 돕도록 하였다. 특별히, 논의된 예제들은 모수적 통계 모형으로 고찰하기에는 한계가 있는 연구가설들을 포함하고 있어 모수적 모형의 한계점을 지적하고 비모수적 베이지안 모형의 필요성을 강조하는 것들로 정하였다. 크게 확률밀도함수 추정, 군집분석, 임의효과 분포의 추정, 그리고 회귀분석의 4가지 주제로 분류하여 살펴보았다.

극단값 분포 추정을 위한 모수적 비모수적 방법 (Parametric nonparametric methods for estimating extreme value distribution)

  • 우승현;강기훈
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권1호
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    • pp.531-536
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    • 2022
  • 본 논문은 꼬리가 두꺼운 분포의 꼬리부분에 대한 분포를 추정할 경우 모수적 방법과 비모수적 방법의 성능에 대해 비교하였다. 모수적 방법으로는 일반화 극단값 분포와 일반화 파레토 분포를 이용하였고, 비모수적 방법은 커널형 확률밀도함수 추정방법을 적용하였다. 두 접근법의 비교를 위해 2014년부터 2018년까지 서울시 관측소별 일일 미세먼지 공공데이터를 이용하여 블록 최댓값 모형과 분계점 초과치 모형을 적용하여 함수 추정한 결과를 함께 보이고 2년, 5년, 10년의 재현수준을 통해 고농도의 미세먼지가 일어날 지역을 예측하였다.

비모수적 이자율모형 추정과 시장위험가격 결정에 관한 연구 (The Nonparametric Estimation of Interest Rate Model and the Pricing of the Market Price of Interest Rate Risk)

  • 이필상;안성학
    • 재무관리연구
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    • 제20권2호
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    • pp.73-94
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    • 2003
  • 일반적으로 이자율예측모형은 특정한 이자율 분포모형을 가정하여 모수적 방법에 의해 추정되었다. 그러나 특정한 분포모형을 가정한다는 것은 예측능력을 저하시킬 수 있다는 단점이 있다. 따라서 이자율변화에 특정한 분포모형을 가정하지 않는 비모수적 추정이 이자율 예측의 우월한 방법으로 제시되었다. 본 논문에서는 통화안정증권을 대상으로 이자율 예측 모형을 모수적 방법과 비모수적 방법으로 추정한다. 다음 이자율의 시장위험과 채권가격을 결정하여 두 방법 사이에 유의한 차이가 있는가를 분석한다. 1999년 8월 9일부터 2003년 2월 7일까지 통화안정증권의 일별, 주별 자료를 사용하여 분석한다. 액면이자 효과를 제거하기 위해 복리채만을 분석대상으로 한다. 모수적 방법을 이용할 때 이자율 변화의 추세항은 선형으로 나타나지만 변동성항은 이자율변화에 비해 급격히 변하는 비선형을 나타낸다. 비모수적 분석방법을 이용할 때 추세항과 변동성항 모두 이자율 변화에 비해 급격히 변하는 비선형을 나타낸다. 모수적 방법과 비교하여 추세항은 다른 결과를, 그리고 변동성항은 같은 결과를 보인다. 추세항과 변동성항의 예측을 감안하여 이자율의 시장위험 및 채권가격을 산출한 결과 모수적 방법과 비모수적 방법은 유의적인 차이를 보인다. 이는 이자율 및 이자율의 시장위험가격 예측은 비모수적 방법을 사용하는 것이 적합하다는 것을 뜻한다.

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모수적·비모수적 입력모델링 기법을 이용한 신뢰성 해석 (Reliability Analysis Using Parametric and Nonparametric Input Modeling Methods)

  • 강영진;홍지민;임오강;노유정
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제30권1호
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    • pp.87-94
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    • 2017
  • 신뢰성 해석 및 신뢰성기반 최적설계는 불확실성을 고려한 확률변수를 입력 값으로 요구하며, 확률변수는 모수적 비모수적 통계모델링 방법을 사용하여 확률분포함수의 형태로 정량화 된다. 신뢰성 해석과 같은 통계적 해석은 입력되는 확률분포함수의 특성이 결과값에 영향을 미치게 되며, 확률분포함수는 통계모델링 방법에 따라 다른 형태를 가지게 된다. 본 연구에서는 모수적 통계모델링 방법인 순차적 통계모델링 방법과 비모수적 방법인 커널밀도추정을 사용하여 데이터의 개수에 따른 통계모델링의 결과를 분석하였다. 또한 수치예제를 통해 두 가지 기법에 따른 신뢰성 해석의 결과를 분석하였고, 데이터의 개수에 따른 적절한 기법을 제안하였다.

베이즈 리스크를 이용한 커널형 분류에서 평활모수의 선택 (On Practical Choice of Smoothing Parameter in Nonparametric Classification)

  • 김래상;강기훈
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제15권2호
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    • pp.283-292
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    • 2008
  • 커널밀도함수의 추정을 이용한 분류 문제에서 평활모수(smoothing parameter, bandwidth)의 선택은 핵심적으로 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 분류에서 베이즈 리스크를 최적화하기 위한 평활모수의 선택이 각 개별 확률밀도함수를 추정하기 위한 최적의 평활모수와 어떤 관계가 있는지 살펴보았다. 실제 상황에서 사용할 수 있는 평활모수의 선택 방법으로 붓스트랩(bootstrap)과 교차확인법(cross-validation)을 이용하는 것을 비교한 결과, 붓스트랩 방법은 Hall과 Kang (2005)에서 밝혀진 이론적인 성질에 부합하는 반면 교차확인법은 그렇지 못함을 확인하였다. 또한, 각 방법으로 정한 평활모수를 사용하여 오분류율을 조사해 본 결과에서도 붓스트랩 방법이 우월함을 알 수 있었다.

다변량 확률분포함수의 추정을 위한 MKDE-ebd 개발 (Development of MKDE-ebd for Estimation of Multivariate Probabilistic Distribution Functions)

  • 강영진;노유정;임오강
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제32권1호
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    • pp.55-63
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    • 2019
  • 공학문제에서 많은 확률 변수들은 상관성을 가지고 있고, 입력변수의 상관성은 기계시스템의 통계적 성능 분석 결과에 큰 영향을 미친다. 하지만, 상관 변수들은 결합분포함수를 모델링하기 어렵다는 이유로 종종 독립변수로 취급되거나 특정한 모수적 모델로 표현되는 경우가 많으며, 특히 데이터가 적은 경우 결합분포함수를 정확히 모델링하는데 더 큰 어려움이 있다. 본 연구에서 개발된 경계데이터를 이용한 다변량 커널밀도추정은 비선형성을 갖는 다양한 형태의 다변량 확률 분포 추정을 위해 개발되었다. 다변량 커널밀도추정은 주어진 데이터와 균등분포함수의 파라미터의 신뢰구간으로부터 생성된 경계데이터를 결합하여 데이터의 질과 수에 덜 민감하다. 따라서 제안된 방법은 보수적인 통계모델링과 신뢰성 해석 결과를 도출할 수 있으며, 통계시뮬레이션과 공학예제를 통해 그 성능을 검증하였다.

분포변화 검정에서 경험확률과정과 커널밀도함수추정량의 검정력 비교 (Power Comparison between Methods of Empirical Process and a Kernel Density Estimator for the Test of Distribution Change)

  • 나성룡;박현아
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제18권2호
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    • pp.245-255
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    • 2011
  • 자료의 분포변화를 검정하는 비모수적 방법으로 경험분포함수를 이용하거나 확률밀도함수 추정량을 이용하는 두 가지 방법을 고려할 수 있다. 이 논문에서는 분포변화 검정을 위한 두가지 방법을 자세히 살펴보고 기존 연구의 결과를 정리한다. 여러 확률모형을 가정하고 분포변화 검정에 대한 모의 실험을 실시하여 두 방법에 대한 이론적 극한 성질이잘 성립하는가를 살펴본다. 검정력 비교를 통하여 모형에 따른 적절한 변화점 분석 방법을 알아본다.

한반도 지진발생의 무작위성에 대한 통계적 검정과 집중도 추정 (Statistical Testing of the Randomness and Estimation of the Degree of for the Concentration Earthquake Occurrence in the Korean Peninsula)

  • 김성균;백장선
    • 한국지구과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.159-167
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    • 2000
  • 본 연구에서는 한반도의 지진활동을 공간 통계학 방법을 이용하여 지진발생의 무작위성에 대한 검정과 집중도의 추정을 수행하였다. 무작위성에 대한 통계적 검정은 검정통계량을 이용한 방법과 경험분포를 이용한 두 가지 방법을 사용하였다. 역사지진과 계기지진의 두 대상자료에 대하여 적용한 결과, 두 자료 모두 무작위적이지 않고 군집적인 분포를 가지고 있는 것으로 판명되었다. 한편 비모수 밀도함수 추정방법을 이용한 진앙지 분포의 집중도는 역사지진의 경우 한반도 중부, 충남, 전북, 경북지역에서 높게 나타났다. 또한 계기지진의 경우에는 황해도-충남 해안-경북 내륙을 연결하는 "L"자 형태의 집중도를 보인다.

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