• 제목/요약/키워드: 비정상 시계열

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반대투자전략의 경제적 유용성에 관한 실증적 연구

  • Woo, Chun-Sik
    • The Korean Journal of Financial Management
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    • v.15 no.2
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    • pp.183-210
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    • 1998
  • 1975년 1월${\sim}$1996년 12월까지의 기간에서 월별주가수익률 자료를 이용하여 반대투자전략의 경제적 유용성을 검증한 결과 다음과 같은 사실을 발견할 수 있었다. 첫째, 보유기간비정상수익률 사이의 시계열상관분석에서는 18개월 이내의 기간에서 통계적으로 유의적인 시계열상관성을 발견하지 못하였으나 24개월 이상의 기간에서는 통계적으로 유의적인 부(-)의 시계열상관성이 존재하였다. 한편 36개월의 보유기간비정상수익률을 측정하는 경우 시장조정수익률모형보다 시장위험조정수익률모형에서 더 높은 시계열상관성이 관찰되었다. 둘째, 표본증권을 대상으로 하여 시장조정수익률모형에 따라 형성기간의 보유기간비정상수익률을 측정하여 반대투자전략을 수행하는 경우 검증기간의 보유기간비정상수익률이, 패자포트폴리오에서는 1% 수준에서 통계적으로 유의적인 31.1%이었으나 승자포트폴리오에서는 비유의적인 1.1%이었다. 그러나 포트폴리오를 운용하는 과정에서 부담해야 하는 거래비용을 공제하는 경우 36개월간의 보유기간비정상수익률이 21.1%인 것으로 나타나고 있어 경제적인 유용성면에서 한계가 있는 것으로 나타났다. 셋째, 시장조정수익률모형보다 시장위험조정수익률모형이 승자 및 패자포트폴리오의 구성종목에 대한 선별력이 높은 것으로 나타났다. 시장위험조정수익률모형을 이용하는 경우 36개월간의 보유기간비정상수익률이, 패자포트폴리오에서는 1%수준에서 유의적인 120.9%이었으며, 승자포트폴리오에서도 1% 수준에서 유의적인 -36.5%를 보임으로써, 시장조정수익률모형에 기초한 반대투자전략과 비교할 때, 경제적 유용성이 현저히 높은 것으로 나타났다. 넷째, 검증기간에서의 위험변화가 반대투자전략의 투자성과에 상당히 영향을 미치는 것으로 나타났다. 차익포트폴리오에서 위험변화를 고려하는 경우 36개월간의 거래비용공제전 보유기간비정상수익률이 157.4%에서 67.8%로 줄어들었다.

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Comparison of Classification and Convolution algorithm in Condition assessment of the Failure Modes in Rotational equipments with varying speed (회전수가 변하는 기기의 상태 진단에 있어서 특성 기반 분류 알고리즘과 합성곱 기반 알고리즘의 예측 정확도 비교)

  • Ki-Yeong Moon;Se-Yun Hwang;Jang-Hyun Lee
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.301-301
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    • 2022
  • 본 연구는 운영 조건이 달라짐에 따라 회전수가 변하는 기기의 정상적 가동 여부와 고장 종류를 판별하기 위한 인공지능 알고리즘의 적용을 다루고 있다. 회전수가 변하는 장비로부터 계측된 상태 모니터링 센서의 신호는 비정상(non-stationary)적 특성이 있으므로, 상태 신호의 한계치가 고장 판별의 기준이 되기 어렵다는 점을 해결하고자 하였다. 정상 가동 여부는 이상 감지에 효율적인 오토인코더 및 기계학습 알고리즘을 적용하였으며, 고장 종류 판별에는 기계학습법과 합성곱 기반의 심층학습 방법을 적용하였다. 변하는 회전수와 연계된 주파수의 비정상적 시계열도 적절한 고장 특징 (Feature)로 대변될 수 있도록 시간 및 주파수 영역에서 특징 벡터를 구성할 수 있음을 예제로 설명하였다. 차원 축소 및 카이 제곱 기법을 적용하여 최적의 특징 벡터를 추출하여 기계학습의 분류 알고리즘이 비정상적 회전 신호를 가진 장비의 고장 예측에 활용될 수 있음을 보였다. 이 과정에서 k-NN(k-Nearest Neighbor), SVM(Support Vector Machine), Random Forest의 기계학습 알고리즘을 적용하였다. 또한 시계열 기반의 오토인코더 및 CNN (Convolution Neural Network) 적용하여 이상 감지와 고장진단을 수행한 결과를 비교하여 제시하였다.

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On the Stationarity of Rainfall Quantiles: 1. Application and Evaluation of Conventional Methodologies (확률강우량의 정상성 판단: 1. 기존 방법의 적용 및 평가)

  • Jung, Sung-In;Yoo, Chul-Sang;Yoon, Yong-Nam
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.7 no.5
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    • pp.79-88
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    • 2007
  • This study evaluated the statistical stationarity of rainfall quantiles as well as the rainfall itself. The conventional methodologies like the Cox-Stuart test for trend and Dickey-Fuller test for a unit root used for testing the stationarity of a time series were applied and evaluated their application to the rainfall quantiles. As results, first, no obvious increasing or decreasing trend was found for the rainfall in Seoul, which was also found to be a stationary time series based on the Dickey-Fuller test. However, the Cox-Stuart test for the rainfall quantiles show some trends but not in consistent ways of increasing or decreasing. Also, the Dickey-Fuller test for a unit root shows that the rainfall quantiles are non-stationary. This result is mainly due to the difference between the rainfall data and rainfall quantiles. That is, the rainfall is a random variable without any trend or non-stationarity. On the other hand, the rainfall quantiles are estimated by considering all the data to result in high correlation between their consecutive estimates. That is, as the rainfall quantiles are estimated by adding a stationary rainfall data continuously, it becomes possible for their consecutive estimates to become highly correlated. Thus, it is natural for the rainfall quantiles to be decided non-stationary if considering the methodology used in this study.

주가시계열(株價時係列)의 성질(性質)과 특성(特性) : 한미비교(韓美比較)

  • Lee, Il-Gyun
    • The Korean Journal of Financial Studies
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    • v.7 no.1
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    • pp.1-47
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    • 2001
  • 증권가격의 시계열을 그래프로 표시하면 이 시계열의 운동양태가 파악될 수도 있다. 그래프를 통하여 추세가 존재하고 있는지 아니면 존재하지 않는지를 파악할 수 있을 것이다. 그리고 이 그래프를 통하여 증권가격 시계열이 정상적과정에 의하여 생성되는지의 여부가 인식될 수도 있을 것이며, (조건부) 이분산이 존재하고 있는지 또는 (조건부) 동분산이 존재하고 있는지도 인식될 수 있을 것이다. 간단한 기술통계량을 통하여 증권시계열의 성질을 파악할수도 있다. 이 시계열이 선형과정에 의하여 생성되는지 아니면 비선형과정에 의하여 생성되는지도 인식할 수 있을 것이다. 뿐만아니라 비선형과정중 하나인 카오스 과정에 의하여 증권가격이 생성되는지의 여부도 파악할 수 있을 것이다. 증권가격의 실현된 표본경로와 시뮬레이션을 통하여 얻은 표본경로가 일치하는지 또는 불일치하는지에 대한 판별을 통하여 모형정립에서 특히 많이 사용되고 있는 확률과정들이 생성시키는 증권가격 시계열이 실제로 관찰된 가격 시계열과 일치하여 현실적합성을 가지고 있는지의 여부도 판단할 수 있을 것이다. 주가시계열 그 자체를 출발점으로 하여 이 시계열의 움직임과 행동양식을 파악해가면 수많은 연구를 통하여 축적된 이론들과 주가를 형성시키는 성질들이 현실적으로 성립하고 있는지도 밝힐 수 있고 개발된 이론들의 장점과 단점을 강도높게 밝힐 수 있는 계기도 갖게 될 것이다. 데이터를 있는 그대로 면밀하게 검토하면 이미 공개된 문제점(open question)도 확인할 수 있을 것이고 아직 알려지지 않은 문제점들과 질문들을 찾게 될 수도 있을 것이다. 이것들은 앞으로의 연구를 위한 중요한 발견이 될 수 있을 것이다. 이 논문에서는 문제와 질문의 발견에 초점을 둔다. 이 논문에서는 한국의 주식시장과 미국의 주식시장을 대비하여 다룬다. 우리가 그동안의 연구를 통하여 미국의 문헌과 미국의 시장에 대한 지식을 상당히 축적하고 있는 만큼 이 대비를 통하여 두 시장이 동일하게 가지고 있는 행동양태와 서로 상이하게 가지고 있는 점들을 파악하면 두 시장에 대한 이해의 폭도 넓어질 것이며 동시에 미국의 연구결과를 수용하는 큰 방향을 결정하는데에도 일조가 되리라고 생각된다.

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A noise reduction method for MODIS NDVI time series data based on statistical properties of NDVI temporal dynamics (MODIS NDVI 시계열 자료의 통계적 특성에 기반한 NDVI 데이터 잡음 제거 방법)

  • Jung, Myunghee;Jang, Seok-Woo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.9
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    • pp.24-33
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    • 2017
  • Multitemporal MODIS vegetation index (VI) data are widely used in vegetation monitoring research into environmental and climate change, since they provide a profile of vegetation activity. However, MODIS data inevitably contain disturbances caused by the presence of clouds, atmospheric variability, and instrument problems, which impede the analysis of the NDVI time series data and limit its application utility. For this reason, preprocessing to reduce the noise and reconstruct high-quality temporal data streams is required for VI analysis. In this study, a data reconstruction method for MODIS NDVI is proposed to restore bad or missing data based on the statistical properties of the oscillations in the NDVI temporal dynamics. The first derivatives enable us to examine the monotonic properties of a function in the data stream and to detect anomalous changes, such as sudden spikes and drops. In this approach, only noisy data are corrected, while the other data are left intact to preserve the detailed temporal dynamics for further VI analysis. The proposed method was successfully tested and evaluated with simulated data and NDVI time series data covering Baekdu Mountain, located in the northern part of North Korea, over the period of interest from 2006 to 2012. The results show that it can be effectively employed as a preprocessing method for data reconstruction in MODIS NDVI analysis.

한국주식수익률의 시계열상관에 대한 원인분석

  • Kim, Dong-Hoe;Gwak, Cheol-Hyo;Jeong, Jeong-Hyeon
    • The Korean Journal of Financial Management
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    • v.14 no.3
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    • pp.23-56
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    • 1997
  • 본 연구는 주식의 시장가치와 거래빈도, 기관지분비율, 거래량 등에 따라 주식수익률의 시계열상관이 일정한 패턴을 갖는 것으로 나타나고 있다는 사실을 실증적으로 확인하고, 주식수익률의 시계열상관에 주된 영향을 미치는 요인을 횡단면 분석방법을 이용하여 살펴보고 있다. 1985년부터 1995년까지의 기간에 걸친 일별수익률자료를 이용하여 분석한 결과를 요약하면, 1) 규모, 거래빈도, 기관지분비율, 거래량 등이 작은 주식들로 구성된 포트폴리오일수록 수익률이 강한 양의 자기상관을 갖게 되며, 또한 그러한 변수들의 크기가 큰 주식들로 구성된 포트폴리오의 수익률에 대하여 후행하는 관계에 있다는 보여주고 있다. 2) Lo and MacKinlay(1990a)의 비거래모형을 이용한 분석결과에서는 한국주식수익률의 시계 및 상관이 전적으로 비거래로 인하여 나타나는 현상이 아니라는 것을 보여주고 있다. 3) 시계열상관의 정도를 나타내는 후행척도를 상기한 변수들에 대하여 회귀분석한 결과는 모든 변수들이 주식수익률의 시계열상관에 동시적으로 영향을 주고 있다는 것을 보여준다. 특히 시계열상관을 야기하는 요인들 중에서 거래빈도는 분석기간에 관계없이 항상 시계열상관에 음의 영향을 미치는 것으로 나타나고 있다. 기관지분비율과 거래량은 분명히 시계열상관에 음의 영향을 미치지만, 분석기간에 따라 유의성에 다소 차이를 보여주고 있다. 수익률의 변동성은 전반기의 경우에 시계열상관과 음의 관계를, 후반기의 경우에는 양의 관계를 갖는 것으로 나타나고 있다. 이러한 검증결과들로 미루어, 한국주식수익률의 시계열상관은 주가의 반응에 영향을 주게되는 시장구조나 투자패턴 등이 전 후반기에 있어서 서로 다르기 때문에 나타나는 현상으로 보인다.력(事前賣却努力)이 협의발행하에서 더 높았으나 발행일 직후의 주가회복은 보이지 않아 인수방식에 따른 가격안정화(價格安定化) 노력의 차이는 없었다. 발행기업들간의 주가차별화의 정도를 분석한 결과 협의발행에서 인회활동(認淮活動) (certification effects)을 더 잘 할 수 있다는 사실을 지지하지 못했다.범위(範圍)에 벗어나 한국주식시장(韓國株式市場)에서 주식시장(株式市場)의 비효율성(非效率性)을 배제할 수 없는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 차기에도 이어지고 화폐량과 소득이 주가의 결정에 영향을 미치고 있으며 다른 금융변수(金融變數)들은 영향을 미치지 않고 있다. 그러나 실질화폐잔고와 실질주가 장단기수익비율 화폐차등수익률과 소득변화률과는 장기적(長期的) 정상적(定常的) 균형관계(均衡關係)를 형성하고 있다. 따라서 장기적 관점에서 증권시장은 경제성장을 위한 통화정책과 각 분야의 균형적 성장을 유발할 수 있는 재정정책(財政政策)이 요청되고 있다. 위의 논의에서 유추할 수 있는 것은 화폐의 영향을 완화시키기 위하여 option시장의 개발과 농산물, 광물, 기타 실물 및 금융에 대한 선물시장의 개설이 요청된다. 이와 같은 시장을 통하여 통화 정책이 증권시장에 미치는 과도한 효과를 축소시켜 합리적이고 건전한 증권시장(證券市場)의 발전(發展)과 금융시장(金融市場)의 원활한 발전이 이룩될 수 있을 것이다. 자본시장이론(資本市場理論)에서는 화폐는 무시하고 실물적인 관점에서 증권가격의 결정을 연구하거나 위험분석에 주안점이 주어져 왔었다. 본 연구를 통하여 통화정책의 결과가 자본시장에 직접적으로 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 통화금융정책과 주가의 유기적 관계를 확인한 본 논문의 결과를 정책당국이 참고하여

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An Intelligent Monitoring System of Semiconductor Processing Equipment using Multiple Time-Series Pattern Recognition (다중 시계열 패턴인식을 이용한 반도체 생산장치의 지능형 감시시스템)

  • Lee, Joong-Jae;Kwon, O-Bum;Kim, Gye-Young
    • The KIPS Transactions:PartD
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    • v.11D no.3
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    • pp.709-716
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    • 2004
  • This paper describes an intelligent real-time monitoring system of a semiconductor processing equipment, which determines normal or not for a wafer in processing, using multiple time-series pattern recognition. The proposed system consists of three phases, initialization, learning and real-time prediction. The initialization phase sets the weights and tile effective steps for all parameters of a monitoring equipment. The learning phase clusters time series patterns, which are producted and fathered for processing wafers by the equipment, using LBG algorithm. Each pattern has an ACI which is measured by a tester at the end of a process The real-time prediction phase corresponds a time series entered by real-time with the clustered patterns using Dynamic Time Warping, and finds the best matched pattern. Then it calculates a predicted ACI from a combination of the ACI, the difference and the weights. Finally it determines Spec in or out for the wafer. The proposed system is tested on the data acquired from etching device. The results show that the error between the estimated ACI and the actual measurement ACI is remarkably reduced according to the number of learning increases.

Trend and Shift Analysis for Hydrologic and Climate Series (수문 및 기후 자료에 대한 선형 경향성 및 평균이동 분석)

  • Oh, Je Seung;Kim, Hung Soo;Seo, Byung Ha
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.26 no.4B
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    • pp.355-362
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    • 2006
  • Several techniques of MK test, Spearman's Rho test, Linear Regression test, CUSUM test, Cumulative Deviation, Worsley Likelihood Ratio test, Rank Sum test, and Students' t test were applied to detect the trends of slope and shift which exist in hydrologic and climate time series. The time series of annual rainfall, inflow, tree ring index, and southern oscillation index (SOI) were used and the trends of these series were compared in the study. From the results, it can be found that the data could be classified into two categories such as linear trend and shift. 4 series data of 8 rainfall series which reveal the trend show the shift and 8 series data of 18 tree ring index and March and April series of monthly SOI data show shift. Moreover, ADF test and BDS test were used to test stationarity and non-linearity of the data. In conclusion, through the study, various trend analysis techniques were compared and 6 kinds of characteristics which can exist in hydrologic time series were identified.

Monitoring of plasma color using neural network and CUSUM control chart (신경망과 CUSUM 제어차트를 이용한 플라즈마 색 감시)

  • Gwon, Min-Ji;Kim, Byeong-Hwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.231-232
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    • 2009
  • 공정의 질 (Quality)과 장비생산성을 향상시키기 위해서는 플라즈마를 엄격히 감시해야 하며, 본 연구에서는 플라즈마 색 정보와 신경망을 결합한 감시 기법을 보고한다. 본 기법은 인-시추 색 정보 수집, 시계열 신경망 모델링, 그리고 CUSUM 제어로 구성된다. 제안한 기법을 소스전력을 변화시켜 발생한 색 정보에 적용하였으며, 신경망 모델은 비정상 플라즈마를 정확하게 탐지할 수 있음을 확인하였다.

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Outlook for Temporal Variation of Trend Embedded in Extreme Rainfall Time Series (극치강우자료의 경향성에 대한 시간적 변동 전망)

  • Seo, Lynn;Choi, Min-Ha;Kim, Tae-Woong
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.12 no.2
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    • pp.13-23
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    • 2010
  • According to recent researches on climate change, the global warming is obvious to increase rainfall intensity. Damage caused by extreme hydrologic events due to global change is steadily getting bigger and bigger. Recently, frequently occurring heavy rainfalls surely affect the trend of rainfall observations. Probability precipitation estimation method used in designing and planning hydrological resources assumes that rainfall data is stationary. The stationary probability precipitation estimation method could be very weak to abnormal rainfalls occurred by climate change, because stationary probability precipitation estimation method cannot reflect increasing trend of rainfall intensity. This study analyzed temporal variation of trend in rainfall time series at 51 stations which are not significant for statistical trend tests. After modeling rainfall time series with maintaining observed statistical characteristics, this study also estimated whether rainfall data is significant for the statistical trend test in near future. It was found that 13 stations among sample stations will have trend within 10 years. The results indicate that non-stationary probability precipitation estimation method must be applied to sufficiently consider increase trend of rainfall.