• 제목/요약/키워드: 시계열 일반화 선형 모형

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계수형 시계열 모형을 위한 자동화 차수 선택 알고리즘 (Automatic order selection procedure for count time series models)

  • 지윤미;성병찬
    • 응용통계연구
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    • 제33권2호
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    • pp.147-160
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    • 2020
  • 본 논문은 시계열 일반화 선형 모형의 하나인 계수형 시계열 모형에서 중요한 역할을 하는 과거 관측값과 조건부 평균값의 차수를 자동으로 결정하는 알고리즘을 연구한다. 본 알고리즘은 ARIMA 모형의 차수를 기반으로 시계열 일반화 선형 모형의 차수 후보군을 만들고, 차수 후보군의 조합을 이용하여 정보량 기준으로 최종 모형으로 선택한다. 제안된 알고리즘을 평가하기 위하여, 내재적 모형 및 내재적 시계열의 종류에 따른 시뮬레이션 및 실증 분석을 수행하고 예측력을 ARIMA 모형과 비교한다. 예측 성능 평가 결과, 계수형 시계열 분석에서 ARIMA 모형에 비해 시계열 일반화 선형 모형의 예측 성능이 우수함을 확인할 수 있다. 또한 실증분석으로서, 살인사건 발생 건수의 예측결과 ARIMA 모형보다 중기 및 장기 예측에서 우수한 성능을 나타내는 것을 확인할 수 있다.

신경망을 이용한 비선형 시계열 자료의 예측 (Prediction for Nonlinear Time Series Data using Neural Network)

  • 김인규
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권9호
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    • pp.357-362
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    • 2012
  • 본 논문에서는 분산이 각각 다른 이분산성을 갖는 비선형 시계열 자료를 가지고, 비선형 시계열 모형중 1차 일반화 확률계수 자기회귀모형(GRCA(1))과 자료의 형태에 상관없이 적용할 수 있는 신경망 모형을 이용하여 예측을 해서 어느 모형이 최소 평균예측오차제곱의 기준에서 비선형 시계열 자료의 예측에 적합한지를 비교 분석 하는 것이다. 조건부 이분산 모형에 따르는 자료로 확인된 종합주가지수 변동율에 대한 사례 분석 결과를 보면 신경망 모형은 단기 예측에서 좋은 예측 결과를 보였고, 비선형 모형인 GRCA(1) 모형은 장기 예측에서 좋은 예측 결과를 보여 주었다.

일반 자기회귀 이분산 모형을 이용한 시계열 자료 분석 (Analyzing financial time series data using the GARCH model)

  • 김삼용;김진아
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제20권3호
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    • pp.475-483
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    • 2009
  • 본 연구에서는 한국종합주가지수 데이터를 이용하여 다양한 비선형 시계열 모형들을 소개하였다. 조건부 평균의 선형 모형으로는 상수항 모형, 자기회귀 모형을 살펴보았으며, 비선형 모형으로는 분계점 자기회귀 모형, 지수적 자기회귀 모형을 살펴보았다. 조건부 분산 모형으로는 일반 자기회귀 이분산 모형과 지수적 일반 자기회귀 이분산 모형, Glosten 등 (1993)의 모형 그리고 일반화 이항멱변환 분계점 일반 자기회귀 이분산 모형을 살펴보았다. 한편, 일반화 이항멱변환 분계점 일반 자기회귀 이분산 모형은 대표적 비대칭성 이분산성 모형인 Zakoian (1993) 모형과 Li와 Li (1996) 모형을 효과적으로 통합할 수 있는 변형된 모형이다. 본 연구에서는, 한국종합주가지수 데이터를 분석하여 새로운 모형의 효율성을 증명하였다.

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비선형 평균 일반화 이분산 자기회귀모형의 추정 (Estimation of nonlinear GARCH-M model)

  • 심주용;이장택
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제21권5호
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    • pp.831-839
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    • 2010
  • 최소제곱 서포트벡터기계는 비선형회귀분석과 분류에 널리 쓰이는 커널기법이다. 본 논문에서는 금융시계열자료의 평균 및 변동성을 추정하기 위하여 평균의 추정 방법으로는 가중최소제곱 서포트벡터기계, 변동성의 추정 방법으로는 최소제곱 서포트벡터기계를 사용하는 비선형 평균 일반화 이분산 자기회귀모형을 제안한다. 제안된 모형은 선형 일반화 이분산 자기회귀모형 및 선형 평균 일반화 이분산 자기회귀모형보다 더 나은 추정 능력을 가진다는 것을 실제자료의 추정을 통하여 보였다.

커널기계 기법을 이용한 일반화 이분산자기회귀모형 추정 (Estimating GARCH models using kernel machine learning)

  • 황창하;신사임
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제21권3호
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    • pp.419-425
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    • 2010
  • 커널기계 기법은 최근 대용량 또는 고차원 비선형 자료를 분석하는 방법으로 인기를 많이 얻고 있다. 본 논문에서는 주식시장 수익률의 조건부 변동성을 예측하기 위한 일반화 이분산자기회귀모형을 추정하기 위해 커널기계 기법을 사용한다. 일반화 이분산자기회귀모형은 자료가 정규분포를 따른다고 가정한 후 주로 최대우도법을 사용하여 추정된다. 본 논문에서는 꼬리가 두꺼운 분포를 갖는 금융시계열자료의 변동성을 추정할 때 커널기계 기법이 최대우도법과 서포트벡터기계 보다 더 정확한 예측능력을 가진다는 것을 보이고자 한다.

TAR-GARCH 모형을 이용한 국내 주가 자료 분석 (TAR-GARCH processes as Alternative Models for Korea Stock Prices Data)

  • 황선영;김은주
    • 응용통계연구
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    • 제13권2호
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    • pp.437-445
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    • 2000
  • 국내 주가시계열을 분석하기 위해 기존의 비선형시계열모형인 분계점을 가진 자기외귀모형(TAR)과 일반화 이분산자기회귀모형(GARCH)을 비교 분석한 후, 이 두가지 모형을 결합시킨 새로운 모형 TAT-GARCH모형을 제안하였다. 이 모형은 그 자체로도 이론적인 관삼의 대상이 되어 연관된 모수추정 기법을 제시하였고 국내 개별 주가시계열 자료의 분석에 있어서 제안된 모형이 기존의 모형들 보다 상대적으로 더 좋은 예측치를 제공할 수 있음을 특정 9개 회사의 주가분석을 통해 알아보았다.

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Support Vector Machine과 상태공간모형을 이용한 단변량 수문 시계열의 동역학적 비선형 예측모형 (Dynamic Nonlinear Prediction Model of Univariate Hydrologic Time Series Using the Support Vector Machine and State-Space Model)

  • 권현한;문영일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권3B호
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    • pp.279-289
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    • 2006
  • 최근에 수문시계열로부터 저차원의 비선형 거동을 재구성하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 Support Vector Machine(SVM)을 이용하여 우수한 상태-공간 재구성 능력을 갖는 비선형 예측모형을 구성하여 Great Salt Lake(GSL) Volume에 적용하였다. SVM은 Kernel 함수로부터 유도된 고차원의 특성공간 안에서 선형함수의 가상공간을 이용하는 Machine Learning 방법론이다. 또한 SVM은 훈련자료로부터 얻어지는 평균제곱오차가 아닌 일반화된 오차를 최소화함으로써 상대적으로 기존 방법에 비해 적은 수의 매개변수와 과적합(over fitting)을 피하면서 비선형 함수의 최적화가 가능하다. 본 연구에서 제시한 SVM 회귀분석의 적용성은 미국의 GSL의 2주 간격 Volume을 대상으로 검토하였다. SVM을 이용한 비선형 예측모형은 GSL Volume의 2주(1-Step), 8주(4-Step)와 반복예측(Iterated Prediction, 121-Step)까지 적용되었다. 본 연구에서는 극치사상 즉, 급격한 감소 및 증가 구간을 예측하는데 있어서 훈련구간과 예측구간을 구분하여 모형의 신뢰성을 평가하였다. 예측결과SVM은 훈련자료로부터 적은 수의 관측치를 이용하여 동역학적 거동을 추출할 수 있었으며 실제 관측자료와 거의 유사한 예측이 가능함을 통계적 지표로 확인할 수 있었다. 따라서 비선형 수문시계열의 단기 예측을 위한 모형으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

KALMAN FILTER기법을 이용한 실업자 수의 소지역 추정 (Small Area Estimation of Unemplyoment Using Kalman Filter Method)

  • 양영춘;이상은;신민웅
    • 응용통계연구
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    • 제16권2호
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    • pp.239-246
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    • 2003
  • 소지역에서 직접(direct) 시계열추정을 할 수 있다면, 소지역들 추정에서 최적선형 불편 예측량(BLUP)을 일반화 시킬 수 있다. 특히 조사에서 얻어지는 관측 값의 오차가 시간상으로 상관관계가 있다면 Kalman Filter(KF)기법이 사용 될 수 있다. 이 연구는 예측 값을 활용한 소지역의 실업자 수 추정에서 표본으로 추출되지 않은, 즉 관측되지 않은 값의 예측모형에 KF기법을 적용하였다. 이는 경제활동인구수를 이용하여 현 시점의 소지역 실업자 수를 예측함수(BLUP)를 통해 추정하게 된다. 그리고 이를 단순 회귀분석 추정치와 비교하였다.

비선형 증발접시 증발량 산정을 위한 시간적 분해모형 (The Temporal Disaggregation Model for Nonlinear Pan Evaporation Estimation)

  • 김성원;김정헌;박기범;김형수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권4B호
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    • pp.399-412
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 연 증발접시 증발량의 시간적인 분해를 위하여 신경망모형을 적용하는데 있다. 신경망모형은 각각 다층 퍼셉트론 신경망모형(MLP-NNM)과 일반화된 회귀신경망모형(GRNNM)으로 구성되어 있다. 그리고 신경망모형의 수행평가를 위하여 훈련 및 테스트과정으로 구성되었다. 신경망모형의 훈련과정을 위하여 실측, 모의 및 혼합자료와 같은 세 가지 형태의 자료가 사용되었으며, 테스트과정을 위해서는 실측자료만 이용되었다. 본 연구를 통하여 비선형 시계열자료의 시간적 분해를 위해서 MLP-NNM과 GRNNM의 적용성을 평가하였다. 게다가 연 증발접시 증발량 자료의 시간적 분해로부터 신뢰성있는 월 증발접시 증발량자료를 구축할 수 있을 것이며, 관개배수 네트워크 시스템의 평가를 위한 이용가능한 자료를 제공할 수 있을 것이다.

국내 이동전화 통화수요의 요금탄력성 추정에 관한 연구 (A Study on Price Elasticities of mobile telephone Demand in Korea)

  • 정우수;조병선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6B호
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    • pp.390-401
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    • 2007
  • 본 연구는 2000년 1월부터 2005년 12월까지의 월별 시계열 자료를 이용하여 통화수요의 요금탄력성을 추정하고 분석하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에 사용된 데이터는 M발신통화량, M발신요금지수, L발신요금지수, 소득수준, 가입자수 등의 자료가 이용되었다. 본 연구에서는 요금탄력성의 추정을 위하여 크게 두가지 계량적 방법을 사용하였다. 첫번째는 설명변수에 종속변수의 시차를 고려한 동태적인 로그선형모형을 일반화된 적률추정법(GMM)을 이용하여 장 단기 탄력성을 추정하였다. 두번째는 Box-Cox변환모형을 응용하여 시간의 변화에 따른 요금탄력성의 변화추이를 추정하였다. 연구결과 L발신요금지수는 요금탄력성의 중요한 변수로서 포함하지 않은 경우 과대추정될 수 있음을 알 수 있었다. Box-Cox변환모형을 이용한 추정결과 요금탄력성은 시간의 경과에 따라 감소하는 추세를 나타내고 있었으며, 이는 이동통신서비스가 점점 더 필수재로 전환을 하고 있는 것을 나타내는 것으로 분석된다.