• Title/Summary/Keyword: 최소제곱평균오차

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Spatio-temporal soil moisture estimation using water cloud model and Sentinel-1 synthetic aperture radar images (Sentinel-1 SAR 위성영상과 Water Cloud Model을 활용한 시공간 토양수분 산정)

  • Chung, Jeehun;Lee, Yonggwan;Kim, Sehoon;Jang, Wonjin;Kim, Seongjoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.28-28
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    • 2022
  • 본 연구는 용담댐유역을 포함한 금강 유역 상류 지역을 대상으로 Sentinel-1 SAR (Synthetic Aperture Radar) 위성영상을 기반으로 한 토양수분 산정을 목적으로 하였다. Sentinel-1 영상은 2019년에 대해 12일 간격으로 수집하였고, 영상의 전처리는 SNAP (SentiNel Application Platform)을 활용하여 기하 보정, 방사 보정 및 Speckle 보정을 수행하여 VH (Vertical transmit-Horizontal receive) 및 VV (Vertical transmit-Vertical receive) 편파 후방산란계수로 변환하였다. 토양수분 산정에는 Water Cloud Model (WCM)이 활용되었으며, 모형의 식생 서술자(Vegetation descriptor)는 RVI (Radar Vegetation Index)와 NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)를 활용하였다. RVI는 Sentinel-1 영상의 VH 및 VV 편파자료를 이용해 산정하였으며, NDVI는 동기간에 대해 10일 간격으로 수집된 Sentinel-2 MSI (MultiSpectral Instrument) 위성영상을 활용하여 산정하였다. WCM의 검정 및 보정은 한국수자원공사에서 제공하는 10 cm 깊이의 TDR (Time Domain Reflectometry) 센서에서 실측된 6개 지점의 토양수분 자료를 수집하여 수행하였으며, 매개변수의 최적화는 비선형 최소제곱(Non-linear least square) 및 PSO (Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 활용하였다. WCM을 통해 산정된 토양수분은 피어슨 상관계수(Pearson's correlation coefficient)와 평균제곱근오차(Root mean square error)를 활용하여 검증을 수행할 예정이다.

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Estimation of Spatial Coherency Functions for Kriging of Spatial Data (공간데이터 크리깅 적용을 위한 공간상관함수 추정)

  • Bae, Tae-Suk
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.34 no.1
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    • pp.91-98
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    • 2016
  • In order to apply Kriging methods for geostatistics of spatial data, an estimation of spatial coherency functions is required priorly based on the spatial distance between measurement points. In the study, the typical coherency functions, such as semi-variogram, homeogram, and covariance function, were estimated using the national geoid model. The test area consisting of 2°×2° and the Unified Control Points (UCPs) within the area were chosen as sampling measurements of the geoid. Based on the distance between the control points, a total of 100 sampling points were grouped into distinct pairs and assigned into a bin. Empirical values, which were calculated with each of the spatial coherency functions, resulted out as a wave model of a semi-variogram for the best quality of fit. Both of homeogram and covariance functions were better fitted into the exponential model. In the future, the methods of various Kriging and the functions of estimated spatial coherency need to be studied to verify the prediction accuracy and to calculate the Mean Squared Prediction Error (MSPE).

Adaptive Beamforming System Based on Combined Array Antenna (혼합 배열 안테나 기반의 적응 빔형성 시스템)

  • Kim, Tae-Yun;Hwang, Suk-Seung
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.16 no.1
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    • pp.9-18
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    • 2021
  • The 5G communication system employs the millimeter wave with the extremely high frequency. Since the high frequency signal has the strong straightness, the beamforming technology based on the multiple base stations is required for services covering wide range. The beamformer needs the angle-of-arrival(AOA) information of the signal incident to the antenna, and it is generally estimated through the high resolution AOA estimation algorithm such as Multiple Signal Classification (MUSIC) or Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariacne Technique (ESPRIT). Although various antenna array shapes can be employed for the beamformer, a single shape (square, circle, or hexagonal) is typically utilized. In this paper, we introduce a transmitting/receiving beamforming system based on the combined array antenna with square and circular shapes, which is proper to various frequency signals, and evaluate its performance. For evaluating the performance of the proposed beamforming system based on the combined array antenna, we implement the computer simulation employing various scenarios.

Linear Precoding Technique for Cooperative MIMO Communication Systems Using Selection-Type Relaying (선택적 중계 기법을 적용한 다중 안테나 기반 협력 통신 시스템의 선형 전처리 기술)

  • Yoo, Byung-Wook;Lee, Chung-Yong
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.47 no.11
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    • pp.24-29
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    • 2010
  • Selection-type relaying protocol, which is one of cooperative relaying protocols, provides low decoding complexity and improved system performance due to selection diversity. In this paper, we deal with linear precoding technique that minimize the error probability of cooperative MIMO system. Under the assumption that full channel state information is available at whole nodes, linear source and relay precoders, which minimize mean squared error of the estimated symbol vector, are proposed. Moreover, unlikely to the conventional selection-type relaying protocol using a fixed threshold signal-to-noise-ratio, new transmission link selection algorithm selects direct link or relay link as a transmission link, is introduced. Simulation results show that the proposed linear precoder with the transmission link selection algorithm outperforms the conventional precoders for two-hop relaying protocols or selection-type relaying protocols.

Variance Mismatched Quantization of a Generalized Gamma Source (일반화된 감마 신호원의 분산 불일치된 양치화)

  • 구기일
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.25 no.10A
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    • pp.1566-1575
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    • 2000
  • This paper studies mismatched scalar quantization of a generalized gamma source by a quantizer that is optimally (in the mean square error sense) designed for another generalized gamma source. Specifically, it considers variance-mismatched quantization which occurs when the variance of the source to be quantized differs from tat of the designed-for source. The main result is the two distortion formulas derived from Bennett's integral. The first formula is an approximation expression that uses the outermost threshold of an optimum scalar quantizer, and the second formula, in turn, uses an approximation formula for this outermost threshold. Numerical results are obtained for Laplacian sources, which are example of a generalized gamma source, and comparisons are made between actual mismatched distortions and the two formulas. These numerical results show that the two formulas become more accurate, as the number of quantization points gets larger and the ratio of the source variance to that of the designed-for source gets bigger. For example, the formulas are within 2~4% of the actual distortion for approximately 64 quantization points or more. In conclusion, the proposed approximation formulas are considered to have contribution as closed formulas and for their accuracy.

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Performance Comparison of Taylor Series Approximation and CORDIC Algorithm for an Open-Loop Polar Transmitter (Open-Loop Polar Transmitter에 적용 가능한 테일러 급수 근사식과 CORDIC 기법 성능 비교 및 평가)

  • Kim, Sun-Ho;Im, Sung-Bin
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.47 no.9
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • A digital phase wrapping modulation (DPM) open-loop polar transmitter can be efficiently applied to a wideband orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) communication system by converting in-phase and quadrature signals to envelope and phase signals and then employing the signal mapping process. This mapping process is very similar to quantization in a general communication system, and when taking into account the error that appears during mapping process, one can replace the coordinates rotation digital computer (CORDIC) algorithm in the coordinate conversion part with the Taylor series approximation method. In this paper, we investigate the application of the Taylor series approximation to the cartesian to polar coordinate conversion part of a DPM polar transmitter for wideband OFDM systems. The conventional approach relies on the CORDIC algorithm. To achieve efficient application, we perform computer simulation to measure mean square error (MSE) of the both approaches and find the minimum approximation order for the Taylor series approximation compatible to allowable error of the CORDIC algorithm in terms of hardware design. Furthermore, comparing the processing speeds of the both approaches in the implementation with FPGA reveals that the Taylor series approximation with lower order improves the processing speed in the coordinate conversion part.

Study on the Calculation Method of Irrigation Water Considering Farming Conditions in Paddy Field (영농방식변화에 따른 관개용수량 산정방법 연구)

  • Lee, Yong-Jik;Kim, Sun-Joo;Kim, Phil-Shik;Jee, Yong-Geun;Lee, Joo-Yong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.923-927
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    • 2006
  • 국내의 수자원장기종합계획(건교부, 2001년)에 의하면 농업용수는 우리나라 수자원의 48%를 차지하고 있으며 하천유지용수를 제외한 이용량으로 보면 62%에 해당하는 최대 용수이용 부문이다. 그러므로, 농업용수의 효율적인 계획과 관리는 우리나라 수자원의 효율적인 이용에 있어서 매우 중요하다. 우리나라의 농촌은 1970년 이후 급격한 도시화, 산업화로 농업인구의 격감과 노동력의 부족에 따른 농업용 기계가 보급되게 됨에 따라, 과거의 주로 인력에 의한 벼농사의 영농방식에 변화가 생기게 되었다. 그러한 영농전반의 변화들은 직파재배, 집단육묘, 비닐하우스를 이용한 못자리, 어린모 이앙법 등 다양한 방식으로 벼재배 방식에서도 나타나고 있다. 이러한 영농상황의 변화는 농업용수공급 현황에도 영향을 미쳐 물이용 형태가 과거와 많은 차이를 보임을 알 수 있다. 이러한 차이는 최근의 연구결과에서도 나타나고 있는데 2002년 농어촌연구원 '용수수급의 안정성 제고 연구 및 종합시험지구 운영'에 의하면 3개 저수지지구의 계획공급량과 용수공급량 비율이 $0.7{\sim}1.3$이며, 영농초기 $4{\sim}5$월에 특히 차이가 큼을 알 수 있었다. 2001년 한국건설 기술연구원의 '물관리 효율성 제고기술 연구보고서'에 의하면 $4{\sim}5$월에 큰 차이를 보이는 등 농어촌연구원과 비슷한 결과를 나타내었다. 본 연구는 중부지방인 경기 남부지역을 대상으로 영농방식에 대한 조사를 하고 농업용수 공급량을 측정하여 현행 농업용수량 산정기준에 의한 농업용수량과 비교함으로써 변화된 영농환경을 고려한 적정한 관개 용수량 산정방법을 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.악할 수 없었던 수체내의 많은 특징을 파악 할 수 있었다.. 중랑천 유역의 소배수구역을 대상으로 연중 발생하는 큰 호우사상에 대해 임의의 강우관측소를 결측지점으로 가정하고 주변의 강우관측소로부터 각각의 방법을 이용해 가중치들을 산정하여 결측지점의 강우량 값을 보정하고자 하였다. 또한 각각의 방법을 이용하여 얻어진 결과에 대해 실측값과 보정값의 오차정도를 평균절대오차법(Mean Absolute Error)과 제곱평균제곱근오차법(Root Mean Squared Error)에 의해 산정하여 보정 방법간의 효율성을 검토하고자 하였다.9년, 그리고 2010년${\sim}$2019년까지 총 4구간으로 나누어 결과를 도출하였으며 예상한 바와 같이 후반기 20년 동안에 세 가지 지표가 취약해 지는 것을 확인할 수 있었고, 특히 2000년부터 2009년까지 10년 동안에는 더욱 취약해짐을 확인할 수 있었다.를 보임에 따라 그 정책적 효과는 때로 역기능적인 결과로 초래하였다. 그럼에도 불구하고 이 연구결과를 통하여 최소한 주식시장(株式市場)에서 위탁증거금제도는 그 제도적 의의가 여전히 있다는 사실이 확인되었다. 또한 우리나라 주식시장에서 통상 과열투기 행위가 빈번히 일어나 주식시장을 교란시킴으로써 건전한 투자풍토조성에 저해된다는 저간의 우려가 매우 커왔으나 표본 기간동안에 대하여 실증분석을 한 결과 주식시장 전체적으로 볼 때 주가변동율(株價變動率), 특히 초과주가변동율(超過株價變動率)에 미치는 영향이 그다지 심각한 정도는 아니었으며 오히려 우리나라의 주식시장은 미국시장에 비해 주가가 비교적 안정적인 수준을 유지해 왔다고 볼 수 있다.36.4%)와 외식을 선호(29.1%)${\lrcorner

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Monitoring of Water Temperature at the Reservoir (저수지에서의 수온 모니터링)

  • Lee, Hyun-Seok;Jeong, Seon-A;Yi, Yong-Kon;Jung, Nam-Chung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.864-868
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    • 2006
  • 댐과 양쪽의 산 능선에 감싸이어 있는 저수지의 모습은 이렇다할만한 특징을 찾아보기가 쉽지 않다. 우리나라의 각지에 건설되어진 다목적댐으로 인해 형성되어진 저수지들을 둘러보아도, 역시 주변의 지형을 자세히 비교해 보기 전에는 구별하기 힘들만큼, 그만큼 외관상으로는 닮아있다. 하지만, 이러한 저수지들이 보여주는 자연현상은 실제로는 너무나도 다양하다. 잔잔한 물 표면의 안쪽에 저마다 눈에 보이지 않는 특성들을 감추고 있으리라 추측해 본다. 하지만, 그 특성을 정량적으로 파악 하기란 좀처럼 쉽지가 않다. 영양염분의 과다 유입으로 부영양화가 초래되면 여기저기서 녹조를 발생 시키고, 또한 홍수나 상류 유역의 토사 붕괴로 인하여 좀처럼 침강되지 않는 미세 입자가 과다 유입되면, 1년 내내 누런 탁수로 몸살을 앓는다. 이처럼, 인간의 눈에 보여 지는 저수지는 '매우 닮은 모습에서 너무나 다른 모습'으로 '계단의 층계변화'와 같은 극단적인 상태 변화만이 파악되어진다. 최근에 들어서, 장비의 발달과 환경에 대한 관심의 고조로 한 달에 한번 많으면 일주일에 한 번씩 현장 조사를 수행하고는 있지만, 지속적으로 저수지를 파악하기 위한 '선형적인 현상'을 보여주기에는 충분하지가 않다. 본 연구에서는, 저수지 수온을 모니터링 함으로서, 홍수와 가뭄과 같은 이벤트 및 계절 변화로 인한 수체의 온도분포를 조사 하였다. 그 방법으로, 자체 개발한 써미스터체인을 용담호의 댐축 지점과 댐축으로부터 상류방향으로 6.6km 떨어진 유입지점의 두 곳에 설치하였으며, 연 중 10분 간격으로 수온데이터를 로거에 저장한 후, 두 달에 한번 정도로 센서 정비 및 데이터 수거를 실시하였다. 그 결과, 우리가 눈으로나 현지관측만으로는 파악할 수 없었던 수체내의 많은 특징을 파악 할 수 있었다.. 중랑천 유역의 소배수구역을 대상으로 연중 발생하는 큰 호우사상에 대해 임의의 강우관측소를 결측지점으로 가정하고 주변의 강우관측소로부터 각각의 방법을 이용해 가중치들을 산정하여 결측지점의 강우량 값을 보정하고자 하였다. 또한 각각의 방법을 이용하여 얻어진 결과에 대해 실측값과 보정값의 오차정도를 평균절대오차법(Mean Absolute Error)과 제곱평균제곱근오차법(Root Mean Squared Error)에 의해 산정하여 보정 방법간의 효율성을 검토하고자 하였다.9년, 그리고 2010년${\sim}$2019년까지 총 4구간으로 나누어 결과를 도출하였으며 예상한 바와 같이 후반기 20년 동안에 세 가지 지표가 취약해 지는 것을 확인할 수 있었고, 특히 2000년부터 2009년까지 10년 동안에는 더욱 취약해짐을 확인할 수 있었다.를 보임에 따라 그 정책적 효과는 때로 역기능적인 결과로 초래하였다. 그럼에도 불구하고 이 연구결과를 통하여 최소한 주식시장(株式市場)에서 위탁증거금제도는 그 제도적 의의가 여전히 있다는 사실이 확인되었다. 또한 우리나라 주식시장에서 통상 과열투기 행위가 빈번히 일어나 주식시장을 교란시킴으로써 건전한 투자풍토조성에 저해된다는 저간의 우려가 매우 커왔으나 표본 기간동안에 대하여 실증분석을 한 결과 주식시장 전체적으로 볼 때 주가변동율(株價變動率), 특히 초과주가변동율(超過株價變動率)에 미치는 영향이 그다지 심각한 정도는 아니었으며 오히려 우리나라의 주식시장은 미국시장에 비해 주가가 비교적 안정적인 수준을 유지해 왔다고 볼 수 있다.36.4%)와 외식을 선호(29.1%)${\lrcorner}$ 하기 때문에 패스트푸드를 이용하게 된 것으로 응답 하였으며, 남 여 대학생간에는 유의한 차이(p<0

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Stokes Flow Through a Microchannel with Projections of Constant Spacing (일정 간격의 돌출부를 갖는 마이크로채널 내의 스톡스 유동 해석)

  • Son, JeongSu;Jeong, Jae-Tack
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.39 no.4
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    • pp.335-341
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    • 2015
  • In this study, we analyzed a two-dimensional Stokes flow through a microchannel containing projections with constant spacing attached to each wall. The projections on the top and bottom walls were semi-circular in shape, with in-phase locations. By considering the periodicity and symmetry of the flow, the eigenfunction expansion and least squared error method were applied to determine the stream function and pressure distribution. For some typical radius and spacing values, the streamline patterns and pressure distributions in the flow field are shown, and the shear stress distributions on the boundary walls are plotted. In addition, the average pressure gradients in the microchannel are also calculated and shown with the radius and spacing of the projections. In particular, the results for the case of extremely small gaps between the projections on the top and bottom walls are in good agreement with the lubrication results.

Prediction of movie audience numbers using hybrid model combining GLS and Bass models (GLS와 Bass 모형을 결합한 하이브리드 모형을 이용한 영화 관객 수 예측)

  • Kim, Bokyung;Lim, Changwon
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.31 no.4
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    • pp.447-461
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    • 2018
  • Domestic film industry sales are increasing every year. Theaters are the primary sales channels for movies and the number of audiences using the theater affects additional selling rights. Therefore, the number of audiences using the theater is an important factor directly linked to movie industry sales. In this paper we consider a hybrid model that combines a multiple linear regression model and the Bass model to predict the audience numbers for a specific day. By combining the two models, the predictive value of the regression analysis was corrected to that of the Bass model. In the analysis, three films with different release dates were used. All subset regression method is used to generate all possible combinations and 5-fold cross validation to estimate the model 5 times. In this case, the predicted value is obtained from the model with the smallest root mean square error and then combined with the predicted value of the Bass model to obtain the final predicted value. With the existence of past data, it was confirmed that the weight of the Bass model increases and the compensation is added to the predicted value.