• 제목/요약/키워드: Bayesian analysis

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국내 수문자료의 비정상성 특성 검토 및 Bayesian 비정상성 강수 빈도해석 기법 개발 (Analysis on Nonstationarity of Hydrologic Variable and Development of Bayesian Nonstationary Rainfall Frequency Analysis)

  • 권현한;문영일;박래건;박세훈
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.214-219
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    • 2009
  • 본 연구에서는 기후변동성 및 기후변화와 같은 외부충격을 극치수문사상 해석에 반영할 수 있는 비정상성 빈도해석 기법을 제안하고 서울지방 강수량에 대해서 검토를 실시하였다. 이러한 외부인자를 고려할 경우에 가장 큰 어려운 점은 극치분포의 매개변수를 효과적으로 추정하면서 동시에 불확실성을 정량화해야 한다는 점이다. 이러한 점에서 본 연구에서 제시한 Bayesian 방법은 상대적으로 우수한 해석 능력을 나타내고 있는 것으로 판단된다. 비정상성 빈도해석 기법을 서울지방 강수량에 선형경향성과 기후변화 영향을 고려하여 적용한 결과 현재에 비해 극치강수량에 발생 빈도가 크게 나타나는 특성을 보여주고 있다. 그러나 보다 신뢰성 있는 해석을 위해서 다양한 기상패턴 및 모형을 검토하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.

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Reliability analysis for fatigue damage of railway welded bogies using Bayesian update based inspection

  • Zuo, Fang-Jun;Li, Yan-Feng;Huang, Hong-Zhong
    • Smart Structures and Systems
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    • 제22권2호
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    • pp.193-200
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    • 2018
  • From the viewpoint of engineering applications, the prediction of the failure of bogies plays an important role in preventing the occurrence of fatigue. Fatigue is a complex phenomenon affected by many uncertainties (such as load, environment, geometrical and material properties, and so on). The key to predict fatigue damage accurately is how to quantify these uncertainties. A Bayesian model is used to account for the uncertainty of various sources when predicting fatigue damage of structural components. In spite of improvements in the design of fatigue-sensitive structures, periodic non-destructive inspections are required for components. With the help of modern nondestructive inspection techniques, the fatigue flaws can be detected for bogie structures, and fatigue reliability can be updated by using Bayesian theorem with inspection data. A practical fatigue analysis of welded bogies is utilized to testify the effectiveness of the proposed methods.

The Bivariate Kumaraswamy Weibull regression model: a complete classical and Bayesian analysis

  • Fachini-Gomes, Juliana B.;Ortega, Edwin M.M.;Cordeiro, Gauss M.;Suzuki, Adriano K.
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제25권5호
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    • pp.523-544
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    • 2018
  • Bivariate distributions play a fundamental role in survival and reliability studies. We consider a regression model for bivariate survival times under right-censored based on the bivariate Kumaraswamy Weibull (Cordeiro et al., Journal of the Franklin Institute, 347, 1399-1429, 2010) distribution to model the dependence of bivariate survival data. We describe some structural properties of the marginal distributions. The method of maximum likelihood and a Bayesian procedure are adopted to estimate the model parameters. We use diagnostic measures based on the local influence and Bayesian case influence diagnostics to detect influential observations in the new model. We also show that the estimates in the bivariate Kumaraswamy Weibull regression model are robust to deal with the presence of outliers in the data. In addition, we use some measures of goodness-of-fit to evaluate the bivariate Kumaraswamy Weibull regression model. The methodology is illustrated by means of a real lifetime data set for kidney patients.

Bayesian Copula기반 이변량 비정상성 빈도해석 및 불확실성 평가 모형 개발 (Bayesian Approach to Estimation of Copula Parameters and Assessment of Uncertainty for Bivariate Frequency Analysis)

  • 권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.35-35
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    • 2016
  • 수문학적 빈도해석은 일반적으로 단변량 형태에 해석이 주를 이루고 있으나, 최근 다변량 해석에 대한 이해와 더불어, 해석 기술 발달에 따라 빈도해석에서도 다변량 해석적 접근이 이루어지고 있다. 기존 다변량 해석 방법으로는 Copula방법 적용이 활발하게 이루어지고 있으며, 특히 가뭄해석에 있어 지속시간과 심도를 동시에 평가하는 2변량 가뭄빈도해석에 대한 연구가 다수 이루어지고 있다. 그러나 기존 해석 방법은 정상성 해석 모형으로서 기상변동성과 같은 시변동성을 고려하는데 한계가 있다. 이러한 점에서 본 연구에서는 Bayesian 기반 Copula 함수의 매개변수를 추정함과 동시에 매개변수의 불확실성을 평가할 수 있는 2변량 비정상성 빈도해석 모형을 개발하였다. 본 연구에서는 최근 우리나라와 미국에서 발생한 2013-15년 가뭄빈도에 대한 평가와 동시에 이에 따른 불확실성을 정량적으로 평가하는 연구를 진행하였다.

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Bayesian Estimation of Three-parameter Bathtub Shaped Lifetime Distribution Based on Progressive Type-II Censoring with Binomial Removal

  • Chung, Younshik
    • Journal of the Korean Data Analysis Society
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    • 제20권6호
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    • pp.2747-2757
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    • 2018
  • We consider the MLE (maximum likelihood estimate) and Bayesian estimates of three-parameter bathtub-shaped lifetime distribution based on the progressive type II censoring with binomial removal. Jung, Chung (2018) proposed the three-parameter bathtub-shaped distribution which is the extension of the two-parameter bathtub-shaped distribution given by Zhang (2004). Jung, Chung (2018) investigated its properties and estimations. The maximum likelihood estimates are computed using Newton-Raphson algorithm. Also, Bayesian estimates are obtained under the balanced loss function using MCMC (Markov chain Monte Carlo) method. In particular, BSEL (balanced squared error loss) function is considered as a special form of balanced loss function given by Zellner (1994). For comparing theirs MLEs with the corresponding Bayes estimates, some simulations are performed. It shows that Bayes estimates is better than MLEs in terms of risks. Finally, concluding remarks are mentioned.

Radioactive waste sampling for characterisation - A Bayesian upgrade

  • Pyke, Caroline K.;Hiller, Peter J.;Koma, Yoshikazu;Ohki, Keiichi
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권1호
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    • pp.414-422
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    • 2022
  • Presented in this paper is a methodology for combining a Bayesian statistical approach with Data Quality Objectives (a structured decision-making method) to provide increased levels of confidence in analytical data when approaching a waste boundary. Development of sampling and analysis plans for the characterisation of radioactive waste often use a simple, one pass statistical approach as underpinning for the sampling schedule. Using a Bayesian statistical approach introduces the concept of Prior information giving an adaptive sample strategy based on previous knowledge. This aligns more closely with the iterative approach demanded of the most commonly used structured decision-making tool in this area (Data Quality Objectives) and the potential to provide a more fully underpinned justification than the more traditional statistical approach. The approach described has been developed in a UK regulatory context but is translated to a waste stream from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station to demonstrate how the methodology can be applied in this context to support decision making regarding the ultimate disposal option for radioactive waste in a more global context.

계층적 Bayesian 모형 기반 지역빈도해석 모형 개발 (A Development of Regional Frequency Model Based on Hierarchical Bayesian Model)

  • 권현한;김진영;김운기;이정주
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권1호
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    • pp.13-24
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    • 2013
  • 본 연구에서는 계층적 Bayesian 기법을 이용한 새로운 지역빈도해석 모형을 개발하는데 목적이 있으며 이를 통해서 신뢰성 있는 매개변수를 추정과 동시에 지역빈도해석 절차의 불확실성 평가를 용이하게 접근할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 제안되는 계층적 Bayesian 기반 지역빈도해석 모형(HBRFA)의 적합성을 평가하기 위해서 모의실험을 수행하였다. 즉, 10개의 모의 관측소를 대상으로 Monte-Carlo 모의를 통한 평가를 수행하였으며 전체적으로 HBRFA 모형이 기존 L-모멘트 방법에 비해 편의를 줄여주는 것으로 평가되었다. 특히 재현기간이 증가될수록 편의가 두드러지게 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 전라북도의 6개 강우지점을 대상으로 HBRFA 모형과 기존 L-모멘트 기반 지역빈도해석 결과를 비교하였다. 계층적 Bayesian 모형의 특징을 평가하고자 매개변수의 Shrinkage 과정을 정량적으로 도출하여 제시하였으며 추정된 지역확률강수량이 기존 L-모멘트 기법과 유사한 결과를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 더불어 빈도별 확률강수량의 불확실성을 정량적으로 제시할 수 장점을 확인할 수 있었다.

키스트로크 인식을 위한 패턴분류 방법 (Pattern Classification Methods for Keystroke Identification)

  • 조태훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.956-961
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    • 2006
  • 키스트로크 시간간격은 컴퓨터사용자의 검증 및 인식에서 분별적인 특징이 될 수 있다. 본 논문은 키스트로크 시간간격을 특징으로, 신경망의 역전파 알고리즘과 Bayesian 분류기, 그리고 k-NN을 이용한 분류기의 사용자 인식 성능을 비교 실험하였다. 실험 결과, 사용자당 샘플의 개수가 작을 경우에는 k-NN 알고리즘이 가장 성능이 좋았고, 사용자당 샘플의 개수가 많을 경우에는 Bayesian 분류기의 성능이 가장 뛰어난 결과를 보였다. 따라서 웹기반 온라인 사용자인식을 위해서는 사용자별 키스트로크 샘플의 수에 따라 k-NN이나 Bayesian 분류기를 선택적으로 사용하는 것이 바람직할 것으로 보인다.

Multinomial Group Testing with Small-Sized Pools and Application to California HIV Data: Bayesian and Bootstrap Approaches

  • 김종민;허태영;안형진
    • 한국조사연구학회:학술대회논문집
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    • 한국조사연구학회 2006년도 춘계학술대회 발표논문집
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    • pp.131-159
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    • 2006
  • This paper consider multinomial group testing which is concerned with classification each of N given units into one of k disjoint categories. In this paper, we propose exact Bayesian, approximate Bayesian, bootstrap methods for estimating individual category proportions using the multinomial group testing model proposed by Bar-Lev et al (2005). By the comparison of Mcan Squre Error (MSE), it is shown that the exact Bayesian method has a bettor efficiency and consistency than maximum likelihood method. We suggest an approximate Bayesian approach using Markov Chain Monte Carlo (MCMC) for posterior computation. We derive exact credible intervals based on the exact Bayesian estimators and present confidence intervals using the bootstrap and MCMC. These intervals arc shown to often have better coverage properties and similar mean lengths to maximum likelihood method already available. Furthermore the proposed models are illustrated using data from a HIV blooding test study throughout California, 2000.

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