• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.645-652
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• 2016

입력 랜덤 변수(input random variable)의 통계 모델링은 기계시스템의 신뢰성 해석(reliability analysis), 신뢰성 기반 설계(reliability-based design optimization), 해석모델의 통계적 검정(validation) 및 보정(calibration)을 위해 반드시 필요하다. 대표적인 통계모델링 기법에는 Akaike Information Criterion (AIC), AIC correction (AICc), Bayesian Information Criterion, Maximum Likelihood Estimation (MLE), Bayesian 방법 등이 있다. 이러한 방법들은 기본적으로 주어진 데이터로부터 후보 모델의 우도함수값을 이용하여 후보 모델 중 가장 적합한 모델을 선택하는 방법이며, 방법에 따라 데이터 수 혹은 파라미터의 수를 고려하여 모델을 선정한다. 하지만 실제 현장에서 데이터의 통계모델링을 하는 엔지니어는 각 방법의 장단점에 대한 이해가 부족하여 어떤 방법이 정확한 방법인지 몰라 통계모델링 수행 시 어려움이 있다. 본 논문에서는 다양한 통계모델링 방법들을 비교하고 각 방법의 장단점 분석을 통해 가장 적합한 모델링 기법을 제안하고자 한다. 각 방법의 검증을 위해 다양한 모분포를 가정하고 다양한 사이즈의 샘플을 임의로 생성하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 실제 공학 데이터를 사용하여 통계모델링 방법의 유효성을 검증하였다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제32권2호
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• pp.103-107
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• 2009

We investigated colonization and extinction patterns in a meta population of the gold-spotted pond frog (Rana planeyi ehoseniea) near the Korea National University of Education, Chungbuk, Korea, by surveying the frogs in the nine occupied habitat patches in the study area four times per breeding season for three years (2006$\sim$2008) and recording whether the patches were occupied by frogs as well as how many frogs were calling in the patches. We then developed five a priori year-specific models using the Akaike Information Criterion (AIC). The models predicted that: 1) probabilities of colonization and local extinction of the frogs were better explained by year-dependent models than by constant models, 2) there are high local extinction and low colonization probabilities, 3) approximately 31% number of patches will be occupied at equilibrium, and 4) that considerable variation in occupation rate should occur over a 30-year period, due to demographic stochasticity (in our model, the occupation rate ranged from 0.222 to 0.889). Our results suggest that colonization is important in this metapopulation system, which is governed by mainly stochastic components, and that more constructive conservation effects are needed to increase local colonization rates.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.617-624
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• 2021

도래각 추정, 간섭제거, 신호 수신 등을 위해 수신신호에 포함되는 신호의 개수를 정확히 파악하는 것이 필요하다. 대표적인 신호 개수 추정 알고리즘으로 AIC(: Akaike Information Criterion)와 MDL(: Minimum Description Length) 알고리즘이 있는데, 이들 알고리즘은 각 기준이 최소화되는 값을 찾아 신호의 개수를 추정한다. 수신기의 배열 안테나 요소 개수가 증가하면 추정 성능이 향상되지만, 최소값을 찾기 위해 모든 안테나 요소에 대한 기준값을 계산하여야 하므로 복잡도가 크게 증가한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 빔공간 처리를 통해 차원을 축소시켜 계산량을 줄이면서 효율적으로 신호의 개수를 추정할 수 있는 빔공간 기반의 AIC와 MDL 알고리즘을 제안한다. 또한, 다양한 시나리오 기반의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘의 성능을 평가하고 분석한다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제2권2호
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• pp.112-121
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• 1999

This article reviews the development of geophysical inverse theory. In a series of articles published in 1967, 1968, and 1979, G. Backus and F. Gilbert a trade-off between model resolution and estimation errors in geophysical inverse problems, and gave a criterion to compromise the reciprocal relation. Although the criterion was not clear in the physical point of view, it had been extensively used in the interpretation of geophysical date in the 1970s. This was the starting point of the fruitful development of inverse theory in geophysics. A reasonable criterion to compromise the reciprocal relation was derived to solve linear problems by D. D. jackson in 1979, introducing the concept of a priori information about unknown model parameters. This Jackson's approach was extended to solve nonlinear problems on the basis o probabilistic approach to the inverse problems formulated by A. Tarantola and B. Vallete in 1982. At the end of 1980s ABIC (Akaike Bayesian Information Criterion) was introduced for selecting a more reasonable model in geophysics. Now the date inversion is regarded as the process of extracting new information from observed data, combining in with a priori information about model parameters, and constructing a more clear image of model.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제26권3호
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• pp.773-779
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• 2015

We study a statistical analysis about the fifth wave data of the Korea National Health and Nutrition Examination Survey based on linear regression models with measurement errors. The data is obtained from a national population-based complex survey. To demonstrate the availability of measurement error models, two results between the general linear regression model and measurement error model are compared based on the model selection criteria which are Akaike information criterion and Bayesian information criterion. For our study, we use the simulation extrapolation algorithm for measurement error model and the jackknife method for the estimation of standard errors.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권2호
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• pp.163-168
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• 2015

공학분야의 신뢰성 해석은 점점 더 높은 신뢰도 영역에 대한 확률밀도함수의 예측을 요구한다. 따라서 높은 신뢰도를 정확하게 해석하기 위해 분포의 꼬리부분을 정확하게 표현해야 한다. 최근 들어 꼬리부분에 대한 표본만을 이용해 꼬리 모형을 생성하여 신뢰도를 추정할 수 있는 방법인 일반화파레토 분포에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 연구에서는 부정확한 임계점 추정으로 꼬리부분에서 신뢰도의 정확도가 떨어진다. 따라서 본 논문에서는 아카이케 정보척도를 이용하여 임계점을 정확하고 강건하게 추정하고 이를 통해 꼬리 모형의 정확도를 향상시키는 아카이케 정보척도 기반 일반 화파레토 분포 기법을 제안한다. 또한 제안하는 기법을 이용한 신뢰성 해석을 수행하여 정확도가 향상된 신뢰성 해석 결과를 도출하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.100-106
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• 2014

Lower control arm (LCA) is a part of chassis in automotive. Performances of LCA such as stiffness, durability and permanent displacement must be considered in design optimization. However it is hard to consider different performances at once in optimization because these are measured by different commercial tools like Radioss, Abaqus, etc. In this paper, firstly, we construct the integrated design automation system for LCA based on Matlab including Hypermesh, Radioss and Abaqus. Secondly, Akaike information criterion (AIC) is used for assessment of reliability of LCA. It can find the best estimated distribution of performance from limited and discrete stochastic information and then obtains the reliability from the distribution. Finally, we consider tolerances of design variables and variation of elastic modulus and achieve the target reliability by carrying out reliability-based design optimization (RBDO) with the integrated system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1605-1612
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• 2012

신뢰성해석에서 응답의 분포는 변수의 분포에 따라 달라진다. 특히 변수의 분포가 바이모달 분포일 때 대부분 응답의 분포 또한 바이모달 분포이다. 이런 문제에 대해 기존의 신뢰성해석 기법은 변수를 하나의 모드를 갖고 연속함수로 정의되는 특정 확률분포로 가정하고 신뢰성해석을 수행한다. 하지만 실제 문제에서 변수들은 이산정보이면서 한 개 이상의 모드를 갖는 경우가 많기 때문에 변수의 분포에 대한 가정을 하지 않고 한 개 이상의 모드를 고려한 신뢰성해석을 수행하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 바이모달 이산정보를 고려한 신뢰성해석을 위해 유한 혼합 모델을 후보 분포로 사용한 아카이케정보척도 기반 신뢰성해석 기법을 제안한다. 수학예제를 통해 제안한 기법의 정확도를 검증하고 유용성을 확인한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.883-889
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• 2013

응답의 분포는 변수의 분포에 따라 달라진다. 특히 변수의 분포가 두 개 이상의 모드를 가질 때, 대부분 응답의 분포 또한 두 개 이상의 모드를 갖는다. 이런 문제에 대해 기존의 신뢰성해석 기법은 변수를 하나의 모드를 갖는 특정 연속확률분포로 가정하고 신뢰성해석을 수행한다. 하지만 실제 문제에서 변수들은 이산정보이면서 두 개 이상의 모드를 갖는 경우가 많기 때문에 변수의 분포에 대한 가정을 하지 않고 두 개 이상의 모드를 고려한 신뢰성해석을 수행하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 두 개 이상의 모드를 갖는 분포를 추정할 수 있는 기법인 아카이케정보척도와 최대엔트로피법칙을 이용하여 신뢰성해석을 수행한다. 수학예제를 통해 두 기법의 특징을 파악하고 몬테카를로 시뮬레이션의 결과와 비교하여 정확도를 검증한다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제24권3호
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• pp.193-209
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• 2017

The power Lindley distribution with some of its properties is considered in this article. Maximum likelihood, least squares, maximum product spacings, and Bayes estimators are proposed to estimate all the unknown parameters of the power Lindley distribution. Lindley's approximation and Markov chain Monte Carlo techniques are utilized for Bayesian calculations since posterior distribution cannot be reduced to standard distribution. The performances of the proposed estimators are compared based on simulated samples. The waiting times of research articles to be accepted in statistical journals are fitted to the power Lindley distribution with other competing distributions. Chi-square statistic, Kolmogorov-Smirnov statistic, Akaike information criterion and Bayesian information criterion are used to access goodness-of-fit. It was found that the power Lindley distribution gives a better fit for the data than other distributions.