지반정수의 통계적 불확실성을 설계에 반영함으로써 합리적인 설계를 하기위한 확률론적 설계법이 국내외에서 설계기준으로 채택되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 지반 확률변수의 불확실성을 정량화 하기위한 기법과 획득한 자료의 수에 따라 불확실성을 최소화함으로써 설계의 경제성을 기할 수 있는 기법들을 분석하였다. 국내의 특정 현장에서 채취되고 실험된 토질정수를 불확실성 정량화를 위한 몇 가지 기법들에 적용하고 비교하였다. 그 결과 3-sigma기법은 자료를 이용하여 산정된 표준편차에 비하여 모두 낮게 평가되어 확률론적으로 경제적인 설계가 가능하나 샘플 수를 고려하지 않은 Bayesian 기법을 이용하여 사전정보와 조합한 경우 일부의 변수는 3-sigma기법이 작게 산정되어 불안전한 설계의 우려가 있었다. 반면, 샘플 수를 고려하여 Bayesian 분석한 경우는 상대적으로 가장 낮은 분산을 보였다. 샘플 수가 증가할수록 확률밀도함수의 분산이 현저히 감소하였고 25개 이상인 경우 전체적으로 일정수준에 수렴하였다. 특히, 단위중량과 같이 변동성이 작은 확률변수의 경우 상대적으로 적은 샘플 수에서도 사후정보에서 신뢰도 높은 값을 추정할 수 있었다.
본 연구에서는 Grid method를 사용하여 베이지안 비정상성 확률강우량 산정 모형을 확립하였다. 강우 극치자료의 분포로 Gumbel 분포를 채택하였으며, 분포형의 매개변수에 사전분포를 적용하고, 사전분포에 포함된 매개변수에는 초사전 분포를 적용하여 계층적 베이지안 모형을 구성하였다. Grid method는 매개변수의 발생가능 전 구간에 대하여 확률적으로 더 높은 뒷받침이 있는 하위 구간에서 난수를 직접 생성하여 집합을 구성함으로써 잘못된 결과를 도출할 수 가능성이 높은 상황에서도 보다 정확한 매개변수의 추정을 가능케 하므로 매개변수의 추정과정에서 비표준분포로 나타나는 조건부 확률밀도함수를 통한 난수의 추출은 기존에 사용해 온 Metropolis Hastings 알고리즘이 아닌 Grid method를 사용하였다. 개발된 모형은 서울의 1973년부터 2012년까지의 시강우자료를 이용하여 미래에 대한 재현기간에 따른 확률강수량을 산정하였으며, 그 결과로 기존 정상성 가정에 비해 목표연도에 따라 5%에서 8%정도의 증가율을 나타냈다.
반복이 같은 이원배치 혼합효과 분산분석모형에서 무정보 사전분포를 이용하여 오차분산을 추정하는 문제를 생각하고자 한다. 먼저 무정보 사전분포로 제프리스사전분포, 준거 사전분포 그리고 확률일치 사전분포를 유도하고 이들 각각의 사전분포들에 대하여 주변사후분포를 제시하였다. 끝으로 실제 자료를 근거로 오차분산의 주변사후밀도함수에 대한 그래프와 오차분산에 대한 신용구간들을 구하고 이 구간들을 비교한다.
본 논문에서는 일반화된 정규-라플라스(generalized normal-Laplace) 분포 기반의 음성 검출기(voice activity detection) 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은, 잡음 섞인 음성 신호의 확률밀도함수를 일반화된 정규-라플라스 분포로 표현한 다음, 일반화된 정규-라플라스 분포의 음성과 잡음의 분산을 고차 모멘트(higher order moments)를 이용하여 추정한다. 제안된 알고리즘은 다양한 조건의 잡음 환경에서 기존의 음성 검출기들과 비교하였으며 향상된 성능을 보였다.
The major problems with the conventional neural network, especially Back Propagation Neural Network, arise from the necessity of many training data for neural network learning and ambiguity in the relation of neural network structure to the convergence of solution. In this paper, the PNN is used as a pattern classifier to detect the damage of structure to avoid those drawbacks of the conventional neural network. In the PNN-based pattern classification problems, the probability density function for patterns is usually assumed by Gaussian distribution. But, in this paper, several probability density functions are investigated in order to select the most approriate one for structural damage assessment.
Tracking and detecting targets by the M/W seeker is affected by the clutter reflecting from the earth's surface. In order to detect the look-down retreating targets, which appear in the sidelobe clutter region, in the M/W seeker of High PRF mode, it is necessary to understand statistical characteristics of the surface sidelobe clutter. Statistical analysis of sidelobe clutter is conducted for several configurations of the surface using data obtained by the CFT (Captive Flight Test) of the M/W seeker in High PRF mode. The probability density function(PDF) fitting is conducted for several configuration and conditions of the surface. PDFs and PDF parameters, which best describe statistical distribution of sidelobe clutter, are estimated.
In this paper, we proposed an estimation method of a posterior probability and PDF(Probability density function) using a feed forward neural network and code books of VQ(vector quantization). In this study, We estimates a posterior probability and probability density function, which compose a new parameter with well-known Mel cepstrum and verificate the performance for the five vowels taking from syllables by NN(neural network) and PNN(probabilistic neural network). In case of new parameter, showed the best result by probabilistic neural network and recognition rates are average 83.02%.
본 논문은 SAR 영상에서 객체를 추출하는 새로운 방법으로 특징점 기반 분할 히스토그램 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 영상 히스토그램에서 객체로 추정될 수 있는 영역을 세밀하게 추출하기 위해 영상에서 특징점을 추출한 후, 특징점의 밝기를 기준으로 히스토그램을 분할한다. 분할 히스토그램이 배경과 객체 성분을 모두 포함하고 있을 경우 해당 영역의 혼합 확률밀도함수가 교차되는 임계점을 계산한다. 계산된 임계점을 기준으로 현재 영역이 전체 영상에서 차지하는 비율을 비교하여 배경과 객체 여부를 판단한다. 제안하는 방법은 무인 감시 정찰 시스템 등 다양한 응용 기술에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
수문학적 가뭄 발생의 직접적 영향은 강수부족량이나, 다양한 사회경제적 인자들은 수문학적 가뭄에 간접적으로 영향을 미치고 있다. 물관리 선진기관에서는 인간의 활동 및 물관리 방식에 따라 수문학적 가뭄을 심화시키거나 완화시킬 수 있음을 인지하고, 인간의 물사용이 가뭄에 미치는 영향을 평가하기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 강수량 및 미래의 인구변화에 따른 수문학적 가뭄의 영향의 정도를 판단함으로써, 인간의 활동이 가뭄에 미치는 영향을 정량적으로 제시하고자 한다. 충정북도 시군지역을 대상지역으로 선정하였으며, 시군 장래인구 추정값을 미래 인구자료로, 미래 유출량이 산정되어 제공되는 RCP 4.5와 RCP 8.5시나리오를 활용하여 미래 가뭄상황 예측하였다. 강수량 및 인구변화가 수문학적 가뭄에 미치는 영향 평가를 위하여 코플라함수 기반의 베이지안 네트워크 모형이 활용하였다. 베이지안 네트워크는 강수량, 인구밀도, 수문학적 가뭄사이의 관계 도출을 위하여 활용되었으며, 베이지안 네트워크 내의 결합확률의 산정을 위하여 코플라 함수가 활용되었다. 미래의 강수량 및 인구밀도의 변화에 따른 수문학적 가뭄의 영향 관계를 분석한 결과는 다음과 같다. 강수량이 인구밀도보다 수문학적 가뭄의 발생에 영향을 미치며, 약 0.2~0.3 정도 발생확률이 크게 산정되었다. 두 인자를 동시에 고려할 경우, 강수량이 적고, 인구밀도가 높아지는 조건(F(강수량)=0.1, F(인구밀도)=0.9)에서는 조건부 CDF 변화율이 크게 나타나, 곧 수문학적 가뭄의 위험성이 높음을 확인할 수 있었다. 인구밀도는 수문학적 가뭄의 발생 위험성을 높이 알려져 있으나, 정량적으로 그 값을 제시한 연구 사례는 찾기 어렵다. 이에 따라 본 연구에서는 가뭄의 영향정도를 정량적으로 표현하였으며, 한 인자만의 영향이 아닌 두 개 이상의 인자들의 복합적인 영향 정도를 제시함으로써 수치적인 비교가 가능하게 하였다. 미래 추정 인자가 인구자료가 한정적이라 인구 자료만을 활용하여 수문학적 가뭄에 미치는 영향을 분석하였으나, 다른 사회경제적 지표를 활용하여 미래 변화에 따른 미래 수문학적 가뭄의 영향 정도의 비교 및 분석 결과를 바탕으로 가뭄 대응 우선순위 선정을 위한 연구자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.
본 연구는 한강의 수질측정망에서 관측된 오염물질별 연평균 오염도를 이용하여 지난 15년 동안 수질오염도의 공간적 분포에 유의한 변화가 발생하였는지를 분석하였다. 구체적으로 각 오염물질별의 비모수적 커널확률밀도함수를 추정하였고, 연도간 유의한 변화가 있는지 검정하였다. 또한 일반화된 엔트로피 계열의 불평등지수를 구하고, 부트스트래핑 기법을 통해 불평등지수의 차이가 유의한지를 검정하였으며, 순위 상관을 이용하여 오염도 순위의 동태적인 측면을 분석하였다. 분석결과 최근 15년 동안 수질오염도의 불균등 정도는 전반적으로 완화되거나 일정한 수준을 유지하였고, 오염도 순위에 동태적인 변화는 거의 일어나지 않은 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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