Communications for Statistical Applications and Methods
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제2권1호
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pp.13-21
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1995
선형모형에서 오차가 대칭인 분포를 따르는지 또는 한쪽으로 치우친(skewed distribution)분포를 따르는지 검정하는 문제를 다루었다. 또 이러한 검정과정을 분석의 예비단계로 하는 회귀계수의 추정방법에 대해서 연구하고, 모의실험을 통해서 회귀계수 추정법들의 효율을 비교하였다.
이 논문에서는 다중 프로브 교정 시 발생하는 오차를 측정하여 보정함으로써 측정 정밀도를 향상시킬 수 있는 프로그램을 개발에 대하여 연구하였다. 교정 시와 동일한 조건으로 기준구를 측정하여 오차를 산출한 다음 프로브 파라미터가 기록된 시스템 파일을 수정함으로써 교정 오차를 보정하는 프로그램을 개발하였다. 실험 결과 이론값과 실제값의 차가 CMM 분해능의 2배 이내임을 확인하였으며 프로그램은 CMM 사용자가 직접 작성 및 편집 가능하도록 DMIS 언어를 사용하였다.
본 연구에서는 선형계획법 프로그램의 수치오차보정과 행렬희소도 유지를 통하여 수행 속도를 향상시키는 방안에 대해 다룬다. 수치오차를 줄이기 위 해 규모화를 도입하였으며, 계산 과정에서의 상하삼각행렬의 수치오차를 근 사적으로 측정하는 방법을 고려하였다. 기저행렬의 상하분해에 널리 사용되 는 Markowitz 순서화의 효율적인 구현에 대해 연구하였으며, Reid의 기저수 정방법의 효율성에 대해 실험적으로 검토하였다. 또, 행렬의 희소도에 의한 재역산 기준을 수립하여 수행 속도를 개선하였다.
PD 제어기는 산업현장에 가장 널리 운영되는 제어알고리즘이지만 지금까지 보편적으로 사용되고 있는 PID 파라메터 동조방법인 Ziegler-Nichols 동조법으로는 화학공정 같은 비선형 특성이 크거나, 시정수가 큰 플래트에서는 좋은 성능을 얻을 수 없다. 본 논문에서는 릴레이 동조 실험을 통하여 임계 이득과 발진주기를 구하고, 이 값들로부터 Z-N 동조법을 적용하여 초기 동조값을 구한다. 이 값에 의해서 얻어진 공정 출력의 오차와 오차변화율을 입력으로 한 퍼지 동조기를 통하여 PID 제어기의 비례이득과 적분시간을 구하는 동조 방법을 제시한다.
MMC 시스템은 각 암의 전류를 측정하기 위해 총 6개의 전류 센서를 사용한다. 이 때 암 전류 센서의 스케일링 오차가 발생하면, 암 전류에 포함된 스케일링 오차 계수로 인해 순환 전류가 효과적으로 제어 되지 않는다. 본 논문에서는 암 전류 센서의 스케일링 오차에 대한 보상 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 실험을 통해 검증하였다.
본 논문은 자율주행 장치(autonomous ground vehicle)를 위한 각속도의 오차 최소화에 관한 연구이다. 각속도의 오차 최소화는 자율주행 장치의 이동 거리를 측정하는 엔코더(encoder)와 관련하여 자율주행 장치의 가장 중요한 기반 기술인 위치측정(localization)과 밀접한 관련이 있다. 기존에 각속도의 오차 최소화 방법들에는 이동관성을 측정할 수 있는 가속계(accelerometer)와 회전관성을 측정할 수 있는 자이로(yaw gyro), 방위각을 측정할 수 있는 자계 센서인 전자나침판(electronic compass) 센서들을 확률을 통해 상호 보완하는 형태로 활발한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 각속도 측정을 위해 사용되는 센서들은 수학적인 오차와 센서들의 자체 특성에 의해 누적 오차가 발생하게 되며, 여러 센서들을 이용하여 확률적인 오차 보정을 수행하여도 연산량과 비용이 증가되는 문제점을 가지게 된다. 따라서 본 논문에서는 자율주행 장치의 시스템 특성을 고려하여 엔코더와 자이로만을 이용한 각속도의 오차 최소화에 대한 연구를 수행하였다. 실험은 직접 설계 제작한 자율주행 장치를 이용하였으며, 자율주행 장치가 제어기를 통해 주행하는 동안에 엔코더, 자이로를 통해 계산된 각각의 각속도 결과들과 엔코더와 자이로만을 이용한 제안된 각속도 측정 방법의 결과를 비교하였다. 실험 결과, 엔코더 혹은 자이로만을 이용한 각속도 측정 방법들에 비해 제안한 각속도 측정 방법의 누적 오차가 크게 줄었음을 확인하였다.
몬테카를로 방법을 기반으로 한 수치해석을 이용하여 AWG(arrayed waveguide grating)의 위상 오차를 측정하는 방법을 제안한다. 진동수 영역 측정법에서 실험치와 가장 근접한 이론치를 구하기 위해 몬테카를로 방법을 사용하며 최적화된 이론치로부터 AWG 각 도파로의 진폭과 위상값들을 결정한다. 이 방법의 타당성을 검증하기 위해 모의실험을 수행하였다. AWG의 각 도파로에 임의로 위상 오차를 설정하여 가상의 실험치를 만들고 우리의 방법을 통해 거꾸로 위상 오차를 알아냈다. 모의실험 결과 간섭계 광원의 진동수 변조 범위가 AWG FSR(free spectral range)의 1.7 배보다 클 때, 그리고 위상 오차가 ${\pm}50^{\circ}$ 이내일 때 매우 정확하게 위상 및 진폭을 측정할 수 있음을 확인하였다.
KAERIT 토카막 장치의 플라즈마 생성을 위한 수소기차 방전실험에 관해 기술하였다. 이 실험에서는 일주전압, 토로이달 자장, 충전기체 압력, 오차자장 및 예비전리 등이 방전시작에 미치는 영향이 연구되었다. 오차자장은 방전에 가장 큰 영향을 미치는 인자로서 방전전압이 최소가 되는 것은 결국 오차자장 성분을 가장 잘 상쇄시켰을 때였다. 예비전리의 효과는 전반적으로 두드러지지는 않았지만 밀폐 성능이 나쁠수록 상대적으로 크게 나타났다. 실험적으로 구해진 방전시작조건은 이론적인 모델의 계산결과와 비교하였다. 실험에서의 방전영역이 이론적인 계산결과에 비해 줄어드는 경향을 보이고 있는 것은 고려되지 않은 다른 인자에 기인하는 것으로 판단되지만 토카막의 방전시작단계를 다루기에는 이 모델로도 충분하다.
일반적으로 유량측정방법 중에서 파샬플룸은 유속이 매우 느리거나 토사유입이 많은 지점에서 위어에 비해 상대적으로 유리한 유량 계측기이다. 국제표준화기구(ISO : International Organization for Standardization)에서 파샬플룸의 규모별 규격화된 경험식을 제안하고 있으나 수리모형실험이나 수치모의를 통한 체계적인 연구는 다소 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 ISO 규격 파샬플룸에 대하여 경험식과 수치모의를 비교하여 파샬플룸에 대한 수치모의의 적정성을 검토하였고 ISO 규격을 따르지 않는 임의규격의 파샬플룸에 대하여 동일 조건의 수리모형실험 및 수치모의 결과로 비교 검토하였다. 수리모형실험에서는 다양한 유량 유입조건 및 수심조건에 따른 파샬 플룸 내 상 하류 수심을 측정하였으며, 수치모의를 통해 측정된 값과 비교한 결과 오차는 평균 4% 내외로 나타났다. 수치모의결과를 이용하여 유량산정공식을 도출한 후, 실험값과 비교하였다. 그 결과 오차는 최대 2.3%로 나타났으며 이에 따라 파샬플룸의 규모를 결정하기 위한 수치모의는 타당한 것으로 판단된다. 파샬플룸의 규모결정시 실제 지형과 유입부 형상 등을 고려한 수치모의를 수행하고 본 연구에서 배제했던 잠수월류에 대해서도 추후 연구를 수행한다면 1차원적인 경험식이나 측정시 오차가 발생하기 쉽고 수행 과정이 까다로운 수리모형실험을 보완할 수 있을 것으로 판단된다.
농업연구에 있어서 광범위한 환경에 적응할 수 있는 결과를 얻기 위하여 동일한 처리 조합을 동일한 실험계획법으로 여러장소에서 수년간 포장실험을 하는 것이 보통이다. 이와 같은 실험지별 결과에 대한 일반성을 도출하기 위하여는 통합분석을 하게 되며 이는 각 실험지별 오차분산이 동일한 조건에만 가능하다. 그러나 대부분의 경우 포장 실험결과의 오차분산이 유의한 차이를 보이므로 원자료의 통합분석이 곤란하다. 따라서 본 연구에서는 1986년에 경상북도 농촌 진흥원에서 실험한 벼의 지방적응연락시험 성적을 이용하여 가중치($c_i$)를 추정하고 이가중치를 이용한 통합분석 방법을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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