Liang과 Zeger는 이산형 혹은 연속형 반복측정자료를 분석하기 위한 일반화 추정방정식 (GEE)을 제안하였다 GEE모형은 범주형 반복측정자료의 모형으로 확장될 수 있으며, 이 GEE추정량은 대표본인 경우 다변량 정규분포를 따른다. 그러나 GEE는 대표본근사이론에 기초한다. 본 논문에서는 소표본인 경우 반복 측정된 순서자료에 대한 GEE추정량의 성질을 연구한다. 우리는 두가지 방법을 사용하여 두그룹의 반복 측정된 순서자료를 생성하며 모의실험을 통하여 소표본인 경우 여러 개 범주를 갖는 순서반응 자료에 대하여 GEE추정량의 1종 오류율, 검정력, 상대효율, 두 그룹의 표본크기가 다를 경우 효과, 그리고 분산 추정량의 성질등을 연구한다.
본 논문에서는 반복적 계속 표본조사에서 일부의 표본을 교체하는 2회 계속조사의 표본 추 출법들을 요약하고 앞 조사시기의 관찰값을 확률측도로 이용한 RHC(Rao-Hartley-Cochran) 유형의 불균등 확률추출법을 제안하였다. 제안된 추출법과 기존의 확률추출법의 비교를 위 하여 둘째 조사시기의 모평균 추정량과 그의 분산을 유도하였으며, 제안된 추출법의 상대 효율은 이론적인 측면과 수치적 시뮬레이션 방법으로 비교 분석되었다. 시뮬레이션 비교를 위하여 한 특별한 시계열 모형을 가정하고 이를 사용하여 인위적인 모집단을 생성하였으며 이 모집단에서 각 추출법에 해당되는 표본을 컴퓨터로 추출하여 각각의 추정치를 계산하여 비교한 결과에서 RHC 유형의 새로 제안된 추출법의 분산과 편차가 일반적으로 적음을 보 였다.
표본추출 비용의 절감을 위해 흔히 사용되는 이중표본추출방법은 대부분의 표본들이 2종류의 오류에 의해 오염이 되어 있어 통계적 분석이 상대적으로 용이하지 않다. 특히, 비율의 추론을 위한 중요한 분석 도구인 구간추정은 현재까지 우도추정량의 정규근사에 의존하는 Wald 방법만이 알려져 있으나 Wald 신뢰구간은 포함확률의 근사성 등에서 많은 문제가 있다는 것이 여러 연구에서 확인되고 있다. 본 연구에서는 이중표본추출에서 Wald 신뢰구간의 문제점을 파악하고 이에 대한 대안으로 Agresti-Coull 유형의 신뢰구간을 제시한다.
『전국 장내 기생충 감염실태조사』를 위해 새로운 표본설계를 하였다. 2000년 인구 주택총조사의 10% 표본조사자료를 조사모집단으로 사용하였고, 조사의 특성상 각종 기생충의 감염율이 아주 낮은 관계로 통상적인 분석방법 대신에 상대위험도과 오즈비를 사용하였다. 표본배정은 네이만 배정의 절충형을 사용하였다. 또한 전국 단위와 특성별 추정이 가능하도록 하였고 추정의 정확성을 측정하기 위해 추정량의 분산식을 유도하였다.
두 표본 집단이 동일한 분포를 따르는지 비교하기 위해 분포무관 검정이 많이 사용된다. 하지만 여러 검정법을 체계적으로 비교한 연구가 존재하지 않아서 각 검정법의 특성을 고려하여 연구 상황에 맞는 검정법을 선택하기가 어려웠다. 본 연구에서는 이표본 분포 동일성 검정에 해당하는 여러 분포무관 검정법들을 소개하고 체계적인 모의실험을 통해 그 성능을 비교하고자 한다. 두 표본이 각각 (1) 위치, (2) 척도, (3) 왜도, (4) 첨도, (5) 꼬리가중치가 다른 분포에서 추출된 상황에 대해 실험하였다. 실험 결과를 바탕으로 이표본 분포 동일성 검정법 사용에 대한 실용적인 지침을 제시하려고 한다.
Fattorini(1986)의 통계량은 Shapiro와 Wilk의 일변량 정규분포를 위한 검정통계량을 다변량으로 확장한 것이다. 본 논문에서는 Kim과 Bickel(2003)에서 제안한 이변량 정규분포를 위한 검정통계량을 Fattorini(1986)의 방법을 이용하여 이변량 이상인 경우에도 실제적으로 사용가능하도록 일반화하였다. 제안된 통계량은 Fattorini(1986) 통계량의 근사통계량으로 생각할 수 있으며 표본의 크기가 클 때도 사용가능하다.
p-값은 관측 표본과 관측 결과보다 심하게 대안가설의 방향으로 영가설을 이탈하는 표본들이 영가설 하에서 갖는 확률이다. p-값이 일정 ${\alpha}$(= 0:05)보다 작게 나타나면 연구자는 대안가설이 지지된 것으로 본다. 그런 경우라고 하더라도 그의 가설이 향후 연구에서 번복될 수 있는데 그 이유는 p-값이 표본에 따라 변동하는 통계량이기 때문이다. Boos와 Stefanski (2011)는 붓스트랩 방법으로 p-값의 예측분포를 구할 수 있음을 보였다. 그들은 그 분포의 상위 10-20% 분위수가 ${\alpha}$보다 작은가를 확인할 필요가 있음을 강조한다. 만약 그렇지 않은 경우에는 "지지"된 가설의 재현성이 문제될 수 있기 때문이다. 가설검정에서 일정 수준의 재현율을 확보하기 위해서는 표본의 증대가 요구된다. 이 연구는 k배 확대 붓스트랩 표본추출(boosted bootstrap sampling)로써 필요한 표본크기를 계산할 수 있음을 두 표본의 비교와 다중선형회귀의 수치 예에서 보인다. k 값을 정하기 위해서는 몇 차례 시행착오를 해야 하지만 계산적 부담은 크지 않다. 95% 신뢰구간은 독립적인 표본들로부터 같은 방식으로 산출되는 구간이 미지의 모수를 포함할 확률이 95%가 되도록 설정된다. 이 연구는 한 관측표본으로부터 얻어진 95% 신뢰구간 내 개별 점이 미래 연구의 신뢰구간에도 포함될 것인지 그 재현성을 붓스트랩 재표본들에서 평가한다. 이 연구는 개별 점에서 산출한 신뢰구간 재현율을 그래프로 보인다.
국가통계의 활용도가 높아질수록 통계에 대한 객관적인 품질평가 필요성도 높아지게 된다. 과거에 대표적인 품질평가지표로 간주되어 온 평균제곱오차나 응답률은 유용성에 많은 문제가 있으므로 통계이용자의 다양한 요구사항을 반영할 수 있는 새로운 품질지표 개발의 필요성이 대두되었다. 따라서 본 논문에서는 정부기관에서 작성하고 있는 표본통계조사를 대상으로 통계작성 절차의 흐름을 분석하고 각 절차별 투입자료와 산출결과를 인식함으로써 최종 집계결과의 품질에 영향을 미칠 수 있는 절차별 품질지표를 개발하는 방법이 연구되었다. 또한 발굴된 절차별 품질지표에 다른 통계간 또는 동일 통계간 품질을 비교할 수 있도록 품질지수 산출방법이 논의되었다.
본 논문에서는, 신뢰성분석에서 고려되는 평균고장률의 추이에 관한 검정법에 대해 연구하였다. 즉, 수명분포가 지수분포를 따르는지 또는 수명분포의 평균고장률이 증가하는지를 검정하는 검정통계량을 제안하였다. 제안된 검정통계량은 순서통계량의 선형 함수의 형태로 이루어져 있고 대표본 뿐만 아니라 소표본에서도 쉽게 적용될 수 있다. 또한 제안된 검정통계량의 점근상대효율을 평가하기 위해, Klefsjo(1983)가 제안한 검정통계량과 비교하여 보았다.
임상시험을 위한 표본 수 산정방법에 대해 지금까지 많은 방법이 개발되었고 현재 국내외 임상시험 기관에서 이 방법들을 토대로 표본 수를 산정하고 있다. 하지만 마이크로어레이칩 을 이용한 실험에 필요한 표본 수 산정에 대한 연구는 아직 미비하여 제대로 이용되지 않고 있다. 본 연구의 목적은 마이크로어레이 실험에 필요한 표본 수를 산정하는 데 있어 실제 마이크로어레이 자료의 재현성에 대한 정보를 이용하여 그 지침을 제공하는데 있다. 재현성 비교에서는 5가지 검정방법 즉, Fold change, Two-sample t-test, Wilcoxon rank-sum test, SAM, LPE 방법 별로 재현성을 측정하였다. 발현 값의 표준화 방법에 있어서는 MAS5, RMA 두 가지로 세분화 하였으며 반복수에 따라 상위 20개 또는 100개 유전자에 대한 일치성도 측정하였다. 또한, 표본수를 산정하는데 있어 기존에 제시한 방법에 현실적인 정보를 이용하여 좀 더 세분화하여 실험에 필요한 표본수를 산정해 보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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