• 제목/요약/키워드: 오차한계

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신뢰타원에 의한 삼변망의 오차해석 (Error Analysis of Trilateration Network by Confidence Ellipse)

  • 백은기;구재동
    • 한국측량학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.13-20
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    • 1995
  • 수평위치 결정에서 오차해석은 중요하다. 오차해석의 경우 표준오차타원이 정밀도의 척도로써 사용되나, 오차한계의 설정이나 측정치의 합격기준과 상대오차를 비교하는데 한계가 있어, 캐나다나 미국에서는 작업규정 에 95%신뢰타원을 오차한계로 설정하고 있다. 본 연구에서는 수평위치 결정시 신뢰타원을 오차해석에 적용하여 분석하였다. 최소제곱법과 오차해석이론에 대해 검토하였으며 , 컴퓨터 프로그램으로 E.D.M 삼변망에 대해 오차분석을 하였다. 본 연구결과 오차한계의 설정 , 측정치의 합격기준, 상대오차를 비교할 때 95%신뢰타원이 합리적이므로 작업규정에 95%신뢰타원을 도입하는 것이 필요하다. 또한 경제성있는 최적망 설계를 위해 측량망의 예비분석에도 95%신뢰타원이 효과적으로 적용될 수 있다고 사료된다.

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비균일 수렴허용오차 방법을 이용한 분지한계법 개선에 관한 연구 (A Non-Uniform Convergence Tolerance Scheme for Enhancing the Branch-and-Bound Method)

  • 정상진;;최경현;최동훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권4호
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    • pp.361-371
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    • 2012
  • 혼합이산비선형계획법(mixed-discrete nonlinear programming) 문제의 최적화를 위한 대표적인 기법 중에 하나인 분지한계법(branch-and-bound method)은 다른 기법에 비해 강건하지만 분지한계법 내부의 각 노드마다 연속최적화를 수행해야 하기 때문에 많은 함수 계산이 요구되는 것으로 알려져 있다. 이러한 분지한계법의 단점을 극복하기 위하여 크게 두 가지 연구를 수행하였다. 먼저, 분지한계법의 각 노드마다 동일한 수렴허용오차를 설정해주던 기존의 방법을 대체할 수 있는 비균일 수렴허용오차 방법을 제안하였다. 또한 분지한계법에 적용할 수 있는 5 가지 분지순서 방법 중에서 분지한계법의 성능을 가장 극대화할 수 있는 분지순서 방법을 제시하였다. 수렴허용오차 방법과 분지순서 방법들을 각각 선택하여 분지한계법에 적용한 후 7 개의 수학예제와 4 개의 공학예제에 대하여 테스트를 수행한 결과, 제안된 비균일 수렴허용오차 방법과 5 가지 분지순서 방법 중 최소간 격차이법을 분지한계법에 함께 적용할 경우 분지한계법의 성능이 가장 극대화 됨을 확인할 수 있었다.

전력 계통한계가격 장기예측을 위한 오차수정모형 (An Error Correction Model for Long Term Forecast of System Marginal Price)

  • 신석하;유한욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.453-459
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    • 2021
  • 계통한계가격은 발전회사들이 생산한 전력을 판매하고 받게 되는 가격으로서, 발전설비의 건설 및 보수에 대한 의사결정에서 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 천연가스 가격이나 원유 가격 등을 이용하여 계통한계가격을 장기 예측하는 모형을 제안한다. 분석대상 변수들이 비정상시계열적 특성을 지니므로 변수 간 장기관계인 공적분관계에 대한 검정을 시행하고, 공적분 관계와 단기적 동학에 대한 관계식을 추정하여 오차수정모형을 구성하였다. 분석대상 기간이 짧아 분석결과의 안정성이 낮은 문제를 고려하여, 다양한 검정 및 추정기법을 사용하여 분석의 강건성을 제고하고자 하였다. 기존 연구에 비해 다양한 연료가격을 검토하고, 시계열 분석의 엄밀성과 강건성을 제고했다는 점이 본 연구가 기여한 부분이다. 분석 결과 계통한계가격과 천연가스가격, 계통한계가격과 유가, 계통한계가격과 천연가스가격 및 유가 간에 공적분 관계가 존재하는 것으로 나타나, 각각의 공적분 관계를 기반으로 오차수정모형을 추정하고 예측력을 비교하였다. 단기식에서는 오차수정항, 전력공급예비율, 시차항을 고려하였다. 각 오차수정모형의 표본외 예측력을 비교한 결과, 계통한계가격과 천연가스가격 간 공적분 관계를 이용하는 모형이 평균제곱근오차와 평균절대백분율오차 모두 가장 낮은 값을 보이는 등 예측력이 좋은 것으로 평가되었다.

변분 베이지안 방법을 이용한 점집합의 오차제거 (Point Set Denoising Using a Variational Bayesian Method)

  • 윤민철;;이승용
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권5호
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    • pp.527-531
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    • 2008
  • 스캐너를 이용해 스캔한 데이타는 오차를 포함하고 있으며, 이러한 오차는 통계적인 성질을 갖는 경우가 많다. 이러한 이유에서 통계적인 방법은 오차 처리를 위해 매우 효과적인 방법이며, 최근 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 통계적인 방법 중 대표적인 방법인 점 추정 방법은 데이타의 여러 성질을 나타내지 못하고 단지 확률이 최대가 되는 부분의 성질만을 나타내는 한계가 있으며, 이러한 한계로 인하여 오버피팅 문제가 발생하게 된다. 이러한 한계를 극복하고 오버피팅 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 변분 베이지안 방법을 이용한다. 점집합의 오차를 제거하기 위해 지역적 근사곡면을 사용하고, 높이함수를 이용해서 근사곡면을 나타낸다. 변분 베이지안 방법을 사용하여 오차가 제거된 근사곡면을 구하고, 주어진 점들을 근사곡면으로 매핑하여 오차를 제거한다. 제시된 방법은 계량적 실험과 실제 스캔된 자료를 이용한 실험을 통하여 검증된다.

불확실한 로봇 시스템을 위한 P형 반복 학습 제어기 (A P-type Iterative Learning Controller for Uncertain Robotic Systems)

  • 최준영;서원기
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권3호
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    • pp.17-24
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    • 2004
  • 동일한 작업을 반복하여 수행하는 불확실한 로봇 시스템을 위한 P형 반복 학습 제어기를 제안한다. 제안된 반복 학습 제어기는 조인트 위치 오차로 구성되는 선형 피드백 제어기와 현재의 조인트 속도 오차로 갱신되는 피드포워드 및 피드백 학습 제어기로 구성된다. 반복 작업 동작이 계속 진행됨에 따라 조인트 위치와 속도 오차는 균일하게 0으로 수렴한다. 반복 횟수에 따라 변화하는 학습 이득을 채택함으로서 반복 횟수 영역에서 임의적으로 수렴 비율을 조절할 수 있는 조인트 위치, 속도 오차한계를 제시하고, 조인트 위치와 속도 오차는 그 한계 내에서 반복 횟수 영역에서 0으로 수렴한다. 기존의 P형 반복 학습 제어기와는 달리 제안된 반복 학습 제어 알고리즘은 학습 이득을 적절하게 설계함으로써 반복 횟수 영역에서 오차 수렴 비율의 분석과 조정을 가능하게 하는 장점이 있다.

프로펠러 단독시험에 있어서 불확실성 해석 (Uncertainty Analysis for the Propeller Open Water Test)

  • 최군일;전호환;김재신;이정묵
    • 대한조선학회논문집
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    • 제31권1호
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    • pp.71-83
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    • 1994
  • 프로펠러 단독시험에 대한 불확실성 해석을 수행하였다. 계측 값 및 계측 값으로부터 얻어진 결과에 대한 오차 원인, 요소 오차, 추정 오차, 오차 전파 및 이들의 감도 등에 대해서 자세히 언급하였다. 현대선박해양연구소에서 수행한 프로펠러 단독시험 결과에 대한 오차 한계는 일반 시험 결과의 오차 한계 ${\pm}2%$보다 적은 ${\pm}1%$로 나타났다. 이러한 불확실성 해석 수행으로 주오차 원인들을 쉽게 파악할 수 있으며 아울러 시험 정도 향상에도 유용하게 쓰여짐을 알 수 있었다.

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낙동강 하구 환경변화 예측모형의 불확실성 (Uncertainty of the operational models in the Nakdong River mouth)

  • 조홍연;이기섭
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.4-4
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    • 2022
  • 낙동강 하구 환경/생태 복원을 위하여 "해수유입"으로 하구환경을 조성하는 사업이 추진되고 있으며, 해수 유입 규모와 빈도에 따른 생태환경변화를 예측하는 연구수요가 증가하고 있는 상황이다. 보다 구체적으로는 단기간의 해수유입에 의한 흐름 및 염분 확산범위 예측과 더불어 보다 장기간의 지형변화, 수질환경 변화, 생태환경 변화 등에 대한 예측이 필요한 상황이다. 그리고 그 예측의 대부분을 수치모델에 크게 의존하고 있는 상황이다. 그러나, 수치모형을 이용한 단기 예측은 가까운 미래에 대한 입력조건을 사용하여야 하기 때문에 입력조건에 대한 불확실성이 포함되고, 환경생태모형의 불확실성에 따른 예측 한계 등으로 인하여 오차가 누적되기 때문에 직접적인 활용에 크게 제한이 따를 수 있다. 또한 운영과정에서 어떤 분산, 편향 오차 등이 지속적으로 발생하는 경우, 모델 예측 결과에 대한 신뢰수준이 크게 감소하기 때문에 모델의 적절한 운영기법이 요구된다. 모델은 관심을 가지는 자연현상에 대한 근사(approximation)이고, 예상하지 못한 오차가 발생할 수 있기 때문에 관측 자료를 이용한 자료동화(data assimilation) 과정이 운영모델에서는 필수적인 부분이다. 이론적인 기반이 탄탄한 유체역학 기반 기상예측의 경우에도, 가용한 모든 지점의 관측 자료를 이용한 자료 동화과정을 통하여 모델 예측 결과를 개선하여 나가는 과정을 포함하여 운영하고 있다. 이 과정이 포함하는 중요한 개념은 수치모델이 가지고 있는 (예측 수준의) 한계를 인정하고, 수치모델에 전적으로 의존하는 것이 아니라 관측 자료를 이용하여 그 한계를 저감하여 나가는 과정이다. 모니터링은 모델의 한계를 알려주는 지표이다. 모델링과 모니터링의 불가피한 상호의존 관계를 의미하는 이 개념은 단기간의 흐름, 염분 확산 예측으로 한정되지 않고, 장기적인 변화가 예상되는 생태환경변화 모델에도 적용이 된다. 즉각적인 변화보다는 장기적인 관점에서 파악하여야 하는 생태학적인 변화는 보다 다양한 인자가 관여하기 때문에 어떤 측면에서는 모델보다는 적절한 빈도와 항목에 대한 관측계획 수립(monitoring design)이 더 중요하다고 할 수 있다. 이론적인 질량보존(mass conservation) 방정식을 기반으로 하는 모델은 다양한 현실적인 인자의 영향을 받기 때문에 모델의 한계를 인정하고, 모니터링 자료를 적극적으로 활용하여 불확실성을 저감하는 접근방식이 요구된다.

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대형 비구면의 초정밀 가공을 위한 자동무수차점 방식의 널 렌즈 설계 및 측정 정밀도의 한계에 관한 연구 (A study for null lens design of autostigmatic type and the limitation of measurement accuracy for ultra precision manufacturing of large aspherical surface)

  • 김길선;임천석
    • 한국광학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.71-78
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    • 2005
  • 대형 비구면의 측정을 위하여 자동무수차점 방식의 2매 구성 널 렌즈를 설계하였고, 제작과 정렬 오차에 따른 측정 정밀도의 한계를 이론적으로 분석해 보았다. 측정 정밀도의 한계를 결정짓는 주요한 공차 요소는 널 렌즈면의 불규칙도(irregularity)임을 확인하였으며, 불규칙도의 가공 정도에 따라 5λ/100∼4λ/1000 정도까지의 신뢰할 수 있는 측정 정밀도가 한정지어졌다. 이로써 실제의 정렬 오차 및 널 렌즈 제작오차까지 고려하여 신뢰할 수 있는 정밀도 한계를 제시할 수 있었다.

피드포워드 ANC의 한계성능지표에 관한 연구 (A Study on Performance Limit Index of Feedforward ANC)

  • 김현석;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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    • pp.161-164
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    • 1995
  • 실시간 ANC 이전에, 소음원으로부터 대상계를 거친 신호와 소음원신호가 오차계를 거친 신호를 측정함으로서 이론적인 한계성능을 파악하기 위한 지표를 제시하였다. 이 지표는 오차계를 통과한 신호를 입력으로, 대상계를 통과한 신호를 출력으로 하는 계의 선형화 정도를 나타내는 다중기여도함수와 흡사한 형태로 나타났다. 제한된 상황에서 ANC 성능을 최대화 하고자 할 때 이 지표는 레퍼런스와 부가음원의 위치 및 갯수 결정등 여러가지 파라메터 결정에 매우 유용하게 쓰일 수 있다고 생각된다.

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자아결상원리의 오차 해석을 통한 다중모드간섭기의 최적화 (The analysis of error characteristics in self-imaging and improved optimization of waveguide structure for multi-mode interference devices)

  • 홍정무;오범환;이승걸;이일항;우덕하;김선호
    • 한국광학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.38-43
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    • 2002
  • 다중모드간섭기의 자아결상(Self-Imaging)원리는 다중모드의 전파상수를 근사한 식에서 출발한다. 이러한 근사로 인해 발생하는 위상오차를 최소화하기 위해 기존 방식의 문제와 한계를 고찰하고, 위상오차의 근본적인 해석을 통하여 위상오차의 한계범위 내에 포함되는 모드수를 극대화한 최적 구조를 결정할 수 있었으며, 대표모드를 설정하여 기준으로 삼으면 이에 근접한 결과를 보다 쉽게 얻을 수 있었다. 다중모드간의 위상오차를 효율적으로 줄이는 최적구조를 원리적으로 제대로 구현함으로써, 다중모드간섭을 이용한 소자들 전반에 걸쳐 더욱 향상된 특성을 갖는 소자제작이 가능할 것으로 기대된다.