• 제목/요약/키워드: Bootstrap Confidence Intervals

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공정능력지수에 대한 붓스트랩과 모의실험연구 (Bootstrapping Some Process Capability Indices)

  • 김평구;조중재
    • 품질경영학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.157-166
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    • 1995
  • Process capability indices are used to determine whether a production process is capable of producing items within a specified tolerance. We could estimate the finite sample distributions of some process capability indices with bootstrap method. In this paper, we derive the asymptotic bootstrap distributions of some process capability indices ${\hat{C}}^*_p$, ${\hat{C}}^*_{pk}$ and ${\hat{C}}^*_{pm}$ under general proper conditions. These asymptotic distributiops would be used in constructing some bootstrap confidence intervals. Also, we examine some small sample properties related to these estimators by some simulations.

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Bootstrap Analysis and Major DNA Markers of BM4311 Microsatellite Locus in Hanwoo Chromosome 6

  • Yeo, Jung-Sou;Kim, Jae-Woo;Shin, Hyo-Sub;Lee, Jea-Young
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제17권8호
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    • pp.1033-1038
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    • 2004
  • LOD scores related to marbling scores and permutation test have been applied for the purpose detecting quantitative trait loci (QTL) and we selected a considerable major locus BM4311. K-means clustering, for the major DNA marker mining of BM4311 microsatellite loci in Hanwoo chromosome 6, has been tried and five traits are divided by three cluster groups. Then, the three cluster groups are classified according to six DNA markers. Finally, bootstrap test method to calculate confidence intervals, using resampling method, has been adapted in order to find major DNA markers. It could be concluded that the major markers of BM4311 locus in Hanwoo chromosome 6 were DNA marker 100 and 95 bp.

유역 및 기상상태를 고려한 Clark 단위도의 매개변수 평가: 2. 매개변수의 변동성 추정 (Evaluation of the Clark Unit Hydrograph Parameters Depending on Basin and Meteorological Condition: 2. Estimation of Parameter Variability)

  • 유철상;이지호;김기욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.171-182
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    • 2007
  • 본 연구에서는 Clark 합성단위도의 매개변수 추정치에 대한 신뢰구간을 좁힐 수 있는 방안으로, 이들을 강우, 기상, 및 유역 특성인자로 다변량 회귀분석한 후 이를 Monte Carlo 모의기법을 통하여 분석하였다. 아울러 이렇게 얻은 결과는 Bootstrap 기법으로 분석한 결과 및 기존에 많이 사용되어 왔던 경험식과도 비교 검토하였다. 이상과 같은 과정을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. (1) 관측된 호우사상의 수가 제한적인 경우, 유출특성에 미치는 인자들을 복합적으로 고려하여 유역의 평균유출특성을 추정하는 것이 가능하다. (2) Monte Carlo 모의기법을 적용하여 추정된 집중시간 및 저류상수의 신뢰도 평가가 가능하다. 이렇게 추정한 신뢰구간은 유철상 등(2006)에서의 신뢰구간에 비해 훨씬 좁은 것으로 파악되었다. (3) Bootstrap을 통한 관측자료의 분석에서도 위의 결과를 지지하는 결론을 얻을 수 있었다. 그러나 어느 정도 신뢰도 있는 집중시간 및 저류상수의 추정을 위해서는 최소 20개 정도 이상의 독립된 호우사상이 필요할 것으로 파악되었다. (4) 기존의 경험공식과의 비교에서는 어떤 공식도 본 유역의 유출특성을 잘 대변하지는 못하는 것으로 파악되었다. 그러나 집중시간의 경우 Kraven(I)과 Kraven(II)이 저류상수의 경우 Linsley 공식이 유사한 값을 주는 것으로 나타났다. 그러나 이 값 역시 상한과 하한의 범위에 크므로 사용 시 주의할 필요가 있음을 파악할 수 있었다.

Kernel Inference on the Inverse Weibull Distribution

  • Maswadah, M.
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제13권3호
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    • pp.503-512
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    • 2006
  • In this paper, the Inverse Weibull distribution parameters have been estimated using a new estimation technique based on the non-parametric kernel density function that introduced as an alternative and reliable technique for estimation in life testing models. This technique will require bootstrapping from a set of sample observations for constructing the density functions of pivotal quantities and thus the confidence intervals for the distribution parameters. The performances of this technique have been studied comparing to the conditional inference on the basis of the mean lengths and the covering percentage of the confidence intervals, via Monte Carlo simulations. The simulation results indicated the robustness of the proposed method that yield reasonably accurate inferences even with fewer bootstrap replications and it is easy to be used than the conditional approach. Finally, a numerical example is given to illustrate the densities and the inferential methods developed in this paper.

가설검정과 신뢰구간의 재현성 (Reproducibility of Hypothesis Testing and Confidence Interval)

  • 허명회
    • 응용통계연구
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    • 제27권4호
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    • pp.645-653
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    • 2014
  • 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.

Bootstrap Estimation for the Process Incapability Index $C_{pp}$

  • Han, Jeong-Hye;Cho, Joong-Jae;Lim, Chun-Sung
    • 한국품질경영학회:학술대회논문집
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    • 한국품질경영학회 1998년도 The 12th Asia Quality Management Symposium* Total Quality Management for Restoring Competitiveness
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    • pp.309-315
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    • 1998
  • Process Capability can be expressed with a process index which indicates the incapability of a process to meet its specifications. This index is regarded as a process capability index(PCI) or more precisely as a process incapability index(PII). It is obtained from a simple transformation of a PCI. Greenwich and Jahr-Schaffrath(1995) considered the PII $C_{pp}$ which could be obtained from the transformation to the PCI, $C_{pm}$, and they provided the asymptotic distribution for $C_{pp}$ which was useful unless the process characteristic was normally distributed. However, some statistical inferences based on the asymptotic distribution need a large sample size. There are some processes which process engineers could not help obtaining sufficiently a large sample size. Thus, we have derived its corresponding bootstrap asymptotic distribution since bootstrapping would be a helpful technique for the PII, $C_{pp}$ which was nonparametric or free from assumptions of the distribution of the characteristic X. Moreover, we have constructed six bootstrap confidence intervals used in reducing bias of estimations based on the bootstrap asymptotic distribution and simulated their performances for $C_{pp}$,

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연안 파랑 관측기간과 모수추정 오차 관계분석 (Relationship Analysis on the Monitoring Period and Parameter Estimation Error of the Coastal Wave Climate Data)

  • 조홍연;정원무;전기천
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.34-39
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    • 2013
  • 본 연구에서는 연안의 파후 자료를 이용하여 파랑 관측기간에 따른 오차범위의 정량적인 분석과 변화양상 분석을 수행하였다. 표본 관측기간은 1개월부터 6년까지 Bootstrap 기법을 이용하여 무작위로 추출하였다. 분석 결과, 전체적으로 관측기간이 1년보다 작은 경우에는 관측기간이 증가할수록 오차범위는 급격한 감소양상을 보이고 있으며, 관측기간이 1년 이상인 경우에는 관측기간의 증가에 따른 오차범위 감소 정도는 매우 완만한 것으로 파악 되었다. 절대적인 추정오차를 기준 파고 1 m 조건에서 10% 정도(${\pm}0.1m$)로 가정하는 경우, 추정오차를 달성할 수 있는 최소 관측 기간은 거제 홍도 및 속초 지점은 2년 이상 자료로 이 조건을 만족하지만, 안마도 지점은 3년 이상의 관측 자료를 이용해야 이 조건을 만족하는 것으로 파악되었다. 한편 파고 백분위수는 값이 증가할수록 신뢰구간은 급격한 증가 양상을 보이는 반면, 주기 백분위수는 꼬리영역(2.5- & 97.5-백분위수 영역)을 제외하고는 0.5초 이내로 비교적 일정한 정도를 유지하고 있는 것으로 파악되었다. 항만가동률 평가에서 필요한 유의파고의 97.5-백분위수에 대한 정량적인 분석결과, 오차범위는 속초 0.75 m, 거제-홍도 0.5 m, 안마도 1.2 m 정도로 파악되었다.

An Overview of Bootstrapping Method Applicable to Survey Researches in Rehabilitation Science

  • Choi, Bong-sam
    • 한국전문물리치료학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.93-99
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    • 2016
  • Background: Parametric statistical procedures are typically conducted under the condition in which a sample distribution is statistically identical with its population. In reality, investigators use inferential statistics to estimate parameters based on the sample drawn because population distributions are unknown. The uncertainty of limited data from the sample such as lack of sample size may be a challenge in most rehabilitation studies. Objects: The purpose of this study is to review the bootstrapping method to overcome shortcomings of limited sample size in rehabilitation studies. Methods: Articles were reviewed. Results: Bootstrapping method is a statistical procedure that permits the iterative re-sampling with replacement from a sample when the population distribution is unknown. This statistical procedure is to enhance the representativeness of the population being studied and to determine estimates of the parameters when sample size are too limited to generalize the study outcome to target population. The bootstrapping method would overcome limitations such as type II error resulting from small sample sizes. An application on a typical data of a study represented how to deal with challenges of estimating a parameter from small sample size and enhance the uncertainty with optimal confidence intervals and levels. Conclusion: Bootstrapping method may be an effective statistical procedure reducing the standard error of population parameters under the condition requiring both acceptable confidence intervals and confidence level (i.e., p=.05).

Comparative Study of Confidence Intervals for Relative Ratio

  • Park, Sang-Gue;Oh, You-Jin
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제6권2호
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    • pp.621-634
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    • 1999
  • Consider the several methods of constructing interval for relative ration from two independent binomial samples. The special interests are gives in the cases of low rates and small samples. bias-corrected and accelerated bootstrap method is proposed to overcome are the non-efficiency of current methods based on asymptotic resuts. Simulation studies are presented to demonstrate the performance of the proposed method.

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Inference on Overlapping Coefficients in Two Exponential Populations Using Ranked Set Sampling

  • Samawi, Hani M.;Al-Saleh, Mohammad F.
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제15권2호
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    • pp.147-159
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    • 2008
  • We consider using ranked set sampling methods to draw inference about the three well-known measures of overlap, namely Matusita's measure $\rho$, Morisita's measure $\lambda$ and Weitzman's measure $\Delta$. Two exponential populations with different means are considered. Due to the difficulties of calculating the precision or the bias of the resulting estimators of overlap measures, because there are no closed-form exact formulas for their variances and their exact sampling distributions, Monte Carlo evaluations are used. Confidence intervals for those measures are also constructed via the bootstrap method and Taylor series approximation.