• 제목/요약/키워드: 평균제곱예측오차법

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평균제곱상대오차에 기반한 비모수적 예측 (A New Nonparametric Method for Prediction Based on Mean Squared Relative Errors)

  • 정석오;신기일
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제15권2호
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    • pp.255-264
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    • 2008
  • 공변량 값이 주어졌을 때 반응변수의 값을 예측하는 데에는 평균제곱오차를 최소로 하는 것을 고려하는 것이 보통이지만, 최근 Park과 Shin (2005), Jones 등 (2007) 등에서 평균제곱오차대신 평균제곱상대오차에 기반한 예측을 연구한바 있다. 이 논문에서는 Jones 등 (2007)의 방법을 대체할 새로운 비모수적 예측법을 제안하고, 제안된 방법의 유효성을 뒷받침하는 간단한 모의실험 결과를 제공한다.

목포항 여객수 및 적정 선복량 추정에 관한 연구 (Forecasting of Passenger Numbers, Freight Volumes and Optimal Tonnage of Passenger Ship in Mokpo Port)

  • 장운재;금종수
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.509-515
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    • 2004
  • 여객수와 화물량에 대한 예측은 터미널의 개발 및 계획, 선사의 적정선복량 화보를 위해 중요하다. 본 연구에서는 역전파 학습 알고리즘을 이용한 뉴럴네트웍을 이용하여 목포항 여객수와 화물량을 예측하였다. 그리고 이동평균법, 지수평활법, 뉴럴네트웍의 예측수행을 평균제곱오차, 절대평균오차로 비교하여 뉴럴네트웍의 예측수행능력이 우수함을 검정하였다. 또한 2005년 목포항 여객수와 화물량을 예측하여 여객선 선복량의 적정성을 분석하였다.

최소제곱법을 적용한 지적도근점측량 계산의 정확도 분석 (Accuracy Comparisons between Traditional Adjustment and Least Square Method)

  • 이종민;정완석;이사형
    • 지적과 국토정보
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    • 제45권2호
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    • pp.117-130
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    • 2015
  • 도근점측량과 같은 수평위치를 결정하는 방법 중 최소제곱법은 확률이론에 근거하여 잔차의 분산이 최소가 되는 조건을 만족하는 최확값을 산출하는 방법이다. 본 논문에서는 도선법으로 계산되는 현행 지적도근점측량의 성과와 최소제곱법을 적용한 도근점의 계산성과를 비교하고, 네트워크-RTK 측량결과와 각각의 조정방법에 대한 평균오차를 확인하였다. 실험 결과 최소제곱법이 도선법에 비해 폐합오차를 각 측점에 균등하게 배분하는 것을 확인하였으며, 네트워크-RTK 성과와의 평균오차도 도선법은 2.7cm, 최소제곱법은 2.2cm 산출되었다. 또한 과대오차가 발생한 경우 이를 확인하기 위한 방법으로 정방향 초기값과 역방향 초기값을 이용하여 수평각 과대오차를 확인할 수 있었으며, 관측된 측선거리와 계산된 측선 거리의 차이를 이용하여 거리 과대오차가 발생한 측선을 예측할 수 있었다.

한국 COVID-19 확진자 수에 대한 시계열 분석: HAR-TP-T 모형 접근법 (Time series analysis for Korean COVID-19 confirmed cases: HAR-TP-T model approach)

  • 유성민;황은주
    • 응용통계연구
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    • 제34권2호
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    • pp.239-254
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    • 2021
  • 이 논문에서는, 2개의 혼합된 t-분포(TP-T)의 오차과정을 따르는 이질적 자기회귀 (HAR) 모형을 이용하여, 한국 코로나 (COVID-19) 확진자 수 데이터에 대한 시계열 분석, 즉 추정과 예측에 대하여 연구한다. HAR-TP-T 시계열 모형을 고려하여 HAR 모형의 계수 뿐 아니라 TP-T 오차과정의 모수를 추정하고자 단계별 추정법을 제안한다. 본 연구에서 제안하고 있는 단계별 추정법은, HAR 계수 추정을 위해서는 통상적 최소제곱추정법을 채택하고, TP-T 모수 추정을 위해서는 최대우도추정법을 이용한다. 단계별 추정법에 대한 모의실험을 수행하여, 성능이 우수함을 입증한다. 한국 코로나 확진자 수에 대한 실증적 데이터 분석에서, HAR 모형에서의 차수 p = 2, 3, 4에 대해, 모형의 평균제곱오차가 최소가 되도록 하는 최적화 시간간격(optimal lag)을 포함하여, 여러가지 시간간격을 고려한 HAR-TP-T 모형의 모수 추정값을 계산한다. 제안된 단계별 추정방법과 기존의 MLE만의 방법을, 추정 결과를 제시함으로 함께 비교한다. 본 연구에서 제안하고 있는 추정은 두 가지의 오차 측면, 즉 HAR 모형의 평균제곱오차와 잔차분포에 대한 밀도함수 추정의 평균제곱오차, 두 측면에서 모두 우수함을 입증하였다. 나아가, 추정 결과를 활용한 코로나 확진자 수 예측을 수행하였고, 예측정확도의 한 측도로서 mean absolute percentage error (MAPE)를 계산하여 0.0953%의 매우 작은 오차값을 얻었다. 본 연구에서 선택한 최적화 시간간격을 고려한 HAR-TP-T 시계열 모형 및 단계별 추정 방법은, 정확한 한국 코로나 확진자 수 예측 성능을 제공한다고 할 수 있다.

반응표면방법론에서의 강건한 실험계획 (A Robust Design of Response Surface Methods)

  • 임용빈;오만숙
    • 응용통계연구
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    • 제15권2호
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    • pp.395-403
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    • 2002
  • 반응표면방법론에서의 세번째 단계에서는 일차모형이 가정되고, 반응표면의 곡선효과는 중앙점과 2수준 부분실시법에서의 실험을 통해서 검토된다. 참모형이 2차 모형인 경우를 가정하자. 최적실험계획을 선택하기 위해서 Box와 Draper(1959)는 관심영역에서 예측치 y(x)의 평균제곱오차를 적분한 값인 가중평균제곱오차(AMSE)를 최소화 시키는 최적실험계획 기준을 제안하였다. AMSE는 예측치의 가중분산과 가중제곱편의 량의 합으로 분할될 수 있다. AMSE는 실험계획 적률과 참모형의 회귀계수들의 값에 종속되어서 가중평균제곱오차를 최 소화하는 실험 계획을 찾기는 불가능하다. 실용적인 대안으로 Box와 Draper(1959)는 가중제곱편의 량을 최소화하는 실험계획을 제안했고, 이 실험계획의 상자점들이 중앙점을 향해서 축소됨을 보였다. 이 논문에서는 표준화된 회귀계수들의 값에 대해서 실험계획의 최소효율을 최대화하는 강건한 실험계획을 제안한다.

선박내부 이상감지의 정확도 향상을 위한 실시간 신뢰구간 추정 (Real-time Confidence interval estimation for Improved accuracy of Ship-inside the anomaly detection)

  • 김영주;허유경;정민아
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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    • pp.721-723
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    • 2014
  • 본 논문은 선박내부의 센서데이터 이상감지를 위해 실시간 신뢰구간을 설정하고 신뢰구간을 초과하거나 미만이 되면 경보를 통해 관리자에게 알려주는 모니터링을 위한 신뢰구간 추정이다. 여기서, 이상 감지 예측의 정확도 향상을 위해 단순지수평활법과 이동평균법의 평균제곱오차를 비교 평가 하였다. 실험결과, 이동평균법의 평균제곱오차가 단순지수평활법 보다 적게 나와 선박 내부 모니터링을 위한 신뢰구간은 이동평균법을 적용하였다.

근적외선 분광 데이터 예측 모형을 위한 데이터 마이닝 기법의 성능비교 (Performance Comparison of Data Mining Approaches for Prediction Models of Near Infrared Spectroscopy Data)

  • 백승현
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.311-315
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    • 2013
  • 본 논문에서는 주성분 회귀법과 부분최소자승 회귀법을 비교하여 보여준다. 이 비교의 목적은 선형형태를 보유한 근적외선 분광 데이터의 분석에 사용할 수 있는 적합한 예측 방법을 찾기 위해서이다. 두 가지 데이터 마이닝 방법론인 주성분 회귀법과 부분최소자승 회귀법이 비교되어 질 것이다. 본 논문에서는 부분최소자승 회귀법은 주성분 회귀법과 비교했을 때 약간 나은 예측능력을 가진 결과를 보여준다. 주성분 회귀법에서 50개의 주성분이 모델을 생성하기 위해서 사용지만 부분최소자승 회귀법에서는 12개의 잠재요소가 사용되었다. 평균제곱오차가 예측능력을 측정하는 도구로 사용되었다. 본 논문의 근적외선 분광데이터 분석에 따르면 부분최소자승회귀법이 선형경향을 가진 데이터의 예측에 가장 적합한 모델로 판명되었다.

회귀나무에서 변수선택 편의에 관한 연구

  • 김민호;김진흠
    • 한국통계학회:학술대회논문집
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    • 한국통계학회 2003년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.263-268
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    • 2003
  • Breiman, Friedman, Olshen and Stone(1984)의 전체탐색법에 의한 회귀나무는 상대적으로 많은 분리가 가능한 변수로 분리기준이 정해지는 편의 현상을 갖고 있다. 본 연구에서는 이런 문제점을 해결할 수 있는 알고리즘을 제안하여 변수선택편의가 없는 회귀나무를 만들고자 한다. 제안하는 알고리즘은 노드의 분리변수를 선택하는 단계와 그 선택된 변수에 의해 이진분리를 위한 분리점을 찾는 단계로 구성되어 있다. 예측변수 중에서 목표변수와 가장 밀접하게 연관된 예측변수는 예측변수의 자료의 종류에 따라 스피어만의 순위상관계수에 의한 검정 혹은 크루스칼-왈리스의 통계량에 의한 검정을 수행하여 가장 통계적으로 유의한 변수로 선택하였고, 선택된 변수에만 Breiman et al.(1984)의 전체선택법을 적용하여 분리점을 결정하였다. 모의실험을 통해 변수선택편의, 변수선택력 , 그리고 평균제곱오차 측면에서 Breiman et al. (1984)의 CART(Classification and Regression Trees)와 제안한 알고리즘을 서로 비교하였다. 또한, 두 알고리즘을 실제 자료에 적용하여 효율을 서로 비교하였다.

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시계열 분석을 이용한 가스사고 발생 예측 연구 (The Study of Prediction Model of Gas Accidents Using Time Series Analysis)

  • 이수경;허영택;신동일;송동우;김기성
    • 한국가스학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.8-16
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    • 2014
  • 본 연구에서는 국내에서 발생한 가스사고를 분석하여 가스사고의 건수예측모델에 대하여 제시하였다. 가스사고 건수를 예측하기 위하여 단순이동평균법(3,4,5기간), 가중이동평균법 및 지수평활법을 적용해 본 결과, 4기간 이동평균법과 가중이동평균법에 의한 모델의 평균오차제곱합이 44.4와 43으로 가장 정확성이 높은 것으로 나타났다. 가스사고 발생건수 예측시스템을 개발함으로서 가스사고 예방활동에 적극 활용할 수 있을 것이다.

광양점토의 물리적 특성과 압축지수의 상관성 (Correlations Between the Physical Properties and Compression Index of KwangYang Clay)

  • 배우석;김종우
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권7호
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    • pp.7-14
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    • 2009
  • 압축지수를 구하기 위해 경험적으로 제안되고 있는 상관관계식은 압밀실험 횟수가 작거나 분산이 심한 경우에 간단한 시험으로 획득할 수 있는 토질정수를 이용하여 간편하게 구할 수 있도록 제안되었으나 대부분은 분석대상지역이 국외나 국내의 특정지역에 국한되거나 여러 자료를 통합하여 사용한 경우가 많아 적용하는데 무리가 있다. 따라서 본 연구에서는 지반의 불확실성을 고려한 설계법의 새로운 정립을 목적으로 시험자료의 불확실성을 최대한 줄이기 위해 최근에 수집된 비교적 신뢰성이 큰 광양항 지역을 연구대상지로 선정하였다. 선정지역에서 획득된 압밀시험 자료에 대해 정규성 검증 및 변수 변환을 수행한 후 변수변환된 회귀모형을 통하여 예측식을 제안하였으며, 제안된 변수변환 회귀모형식을 기존의 경험식과 비교하여 제안모형식의 적합성을 검증하였다. 분석결과 Box-Cox 변수변환 후 결정계수가 증가하며 설명력이 향상되고 있음을 확인하였으며 평균제곱예측오차법을 통하여 제안된 모형식이 실험값과 가장 근접한 값을 나타내고 있음을 확인하였다.

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