• 제목/요약/키워드: Log Likelihood

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Overall damage identification of flag-shaped hysteresis systems under seismic excitation

  • Zhou, Cong;Chase, J. Geoffrey;Rodgers, Geoffrey W.;Xu, Chao;Tomlinson, Hamish
    • Smart Structures and Systems
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    • 제16권1호
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    • pp.163-181
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    • 2015
  • This research investigates the structural health monitoring of nonlinear structures after a major seismic event. It considers the identification of flag-shaped or pinched hysteresis behavior in response to structures as a more general case of a normal hysteresis curve without pinching. The method is based on the overall least squares methods and the log likelihood ratio test. In particular, the structural response is divided into different loading and unloading sub-half cycles. The overall least squares analysis is first implemented to obtain the minimum residual mean square estimates of structural parameters for each sub-half cycle with the number of segments assumed. The log likelihood ratio test is used to assess the likelihood of these nonlinear segments being true representations in the presence of noise and model error. The resulting regression coefficients for identified segmented regression models are finally used to obtain stiffness, yielding deformation and energy dissipation parameters. The performance of the method is illustrated using a single degree of freedom system and a suite of 20 earthquake records. RMS noise of 5%, 10%, 15% and 20% is added to the response data to assess the robustness of the identification routine. The proposed method is computationally efficient and accurate in identifying the damage parameters within 10% average of the known values even with 20% added noise. The method requires no user input and could thus be automated and performed in real-time for each sub-half cycle, with results available effectively immediately after an event as well as during an event, if required.

공간다중화 MIMO 시스템을 위한 효율적 계산량의 신호검출 기법 (A Computationally Efficient Signal Detection Method for Spatially Multiplexed MIMO Systems)

  • 임태호;김재권;이주현;윤상보;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권7C호
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    • pp.616-626
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    • 2007
  • 무선통신 채널에서 높은 전송 속도를 가능하게 하는 공간다중화 MIMO 시스템 수신부에서 다중화된 신호를 검출하는 것은 어려운 작업이며, 최근 다양한 신호검출 기법들이 개발되어졌다. 다양한 신호검출 기법 중 maximum likelihood detection with QR decomposition and M-algorithm (QRM-MLD), sphere decoding (SD)과 같은 기존 기법들은 maximum likelihood (ML)기법과 유사한 성능을 가진 것으로 보고되었다. 본 논문에서는 ML 기법과 거의 동일한 성능을 가지면서 낮은 연산복잡도를 보이는 새로운 신호검출 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안된 기법은 ML 기법과 거의 동일한 성능을 보이면서 MMSE-OSIC와 유사한 연산복잡도를 가지는 것을 보인다. 또한 기존의 QRM-MLD, SD 기법들의 경우 hard decision 후 추가적인 연산을 통해 soft decision을 위한 log likelihood ratio(LLR) 값을 생성하는 반면, 제안된 기법에서는 추가적인 연산 없이 LLR 값을 성공적으로 생성할 수 있음을 보인다.

구상흑연주철의 피로수명분포에 대한 통계적 해석 (A Statistical Analysis on Fatigue Life Distribution in Spheroidal Graphite Cast Iron)

  • 장성수;김상태
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권9호
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    • pp.2353-2360
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    • 2000
  • Statistical fatigue properties of metallic materials are increasingly required for reliability design purpose. In this study, static and fatigue tests were conducted and the normal, log-normal, two -parameter Weibull distributions at the 5% significance level are compared using the Kolmogorov-Smirnov goodness-of-fit test. Parameter estimation were compared with experimental results using the maximum likelihood method and least square method. It is found that two-parameter Weibull distribution and maximum likelihood method provide a good fit for static and fatigue life data. Therefore, it is applicable to the static and fatigue life analysis of the spheroidal graphite cast iron. The P-S-N curves were evaluated using log-normal distribution, which showed fatigue life behavior very well.

반복 부호의 다치 변조방식 적용을 위한 최적의 비트 분리 방법 및 성능평가 (Optimal Bit Split Methods and Performance Analysis for Applying to Multilevel Modulation of Iterative Codes)

  • 배종태;정지원;최석순;김민혁;장대익
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권3C호
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    • pp.216-225
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    • 2007
  • 본 논문에서는 대표적인 반복 부호 알고리즘인 터보 부호, LDPC부호 TPC 등 세 가지 알고리즘에 대해 8PSK 이상의 다치 변조 방식 적용을 위해 수신단에서 비트 분리 방법을 제시한다. 수신된 I, Q 심볼만을 이용하여 세 비트 이상의 비트를 분리하기 위한 LLR 방식에 기초를 하여 LLR 방식의 단점인 복잡도를 개선하기 위해 Euclidean, MAX, Sector 방식을 제시하였으며, 세 가지 반복 부호에 대해 최적의 비트 분리 방법을 제시하였다.

Diagnostics for Heteroscedasticity in Mixed Linear Models

  • Ahn, Chul-Hwan
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제19권2호
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    • pp.171-175
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    • 1990
  • A diagnostic test for detecting nonconstant variance in mixed linear models based on the score statistic is derived through the technique of model expansion, and compared to the log likelihood ratio test.

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대수(對數)-Gumbel 확률분포함수(確率分布函數)의 매개변수(媒介變數) 추정(推定)과 신뢰한계(信賴限界) 유도(誘導) (Parameter Estimation and Confidence Limits for the Log-Gumbel Distribution)

  • 허준행
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.151-161
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    • 1993
  • 본 연구에서는 기존의 대수(對數)형태인 대수(對數)-Gumbel 확률분포함수를 변환하여 새로운 형태의 대수(對數)-Gumbel 확률분포함수를 정립하였다. 이 분포함수를 이용하여 모멘트법, 최우도법, 확률가중모멘트법(Probability weighted moments)에 기초한 매개변수 추정과정을 유도하였으며, 또한 재현기간별 신뢰한계를 구하기 위하여 각각의 매개변수 추정법에 대한 점근분산식(漸近分散式)을 유도하였다. 아울러 유도된 식들을 실제 자료에 적용하였다.

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Power t distribution

  • Zhao, Jun;Kim, Hyoung-Moon
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제23권4호
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    • pp.321-334
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    • 2016
  • In this paper, we propose power t distribution based on t distribution. We also study the properties of and inferences for power t model in order to solve the problem of real data showing both skewness and heavy tails. The comparison of skew t and power t distributions is based on density plots, skewness and kurtosis. Note that, at the given degree of freedom, the kurtosis's range of the power t model surpasses that of the skew t model at all times. We draw inferences for two parameters of the power t distribution and four parameters of the location-scale extension of power t distribution via maximum likelihood. The Fisher information matrix derived is nonsingular on the whole parametric space; in addition we obtain the profile log-likelihood functions on two parameters. The response plots for different sample sizes provide strong evidence for the estimators' existence and unicity. An application of the power t distribution suggests that the model can be very useful for real data.

A Method of Coupling Expected Patch Log Likelihood and Guided Filtering for Image De-noising

  • Wang, Shunfeng;Xie, Jiacen;Zheng, Yuhui;Wang, Jin;Jiang, Tao
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제14권2호
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    • pp.552-562
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    • 2018
  • With the advent of the information society, image restoration technology has aroused considerable interest. Guided image filtering is more effective in suppressing noise in homogeneous regions, but its edge-preserving property is poor. As such, the critical part of guided filtering lies in the selection of the guided image. The result of the Expected Patch Log Likelihood (EPLL) method maintains a good structure, but it is easy to produce the ladder effect in homogeneous areas. According to the complementarity of EPLL with guided filtering, we propose a method of coupling EPLL and guided filtering for image de-noising. The EPLL model is adopted to construct the guided image for the guided filtering, which can provide better structural information for the guided filtering. Meanwhile, with the secondary smoothing of guided image filtering in image homogenization areas, we can improve the noise suppression effect in those areas while reducing the ladder effect brought about by the EPLL. The experimental results show that it not only retains the excellent performance of EPLL, but also produces better visual effects and a higher peak signal-to-noise ratio by adopting the proposed method.

순환 확률분포를 이용한 다중 음원 방향 추정 (Direction Estimation of Multiple Sound Sources Using Circular Probability Distributions)

  • 남승현;김용호
    • 한국음향학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.308-314
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    • 2011
  • 본 논문에서는 주기성을 갖는 순환 확률분포를 이용하여 $0^{\circ}{\sim}360^{\circ}$ 범위의 다중 음원의 방향을 추정하는 기법을 제안한다. 음원의 방향 정보를 담고 있는 마이크로폰간의 위상차는 확률분포의 혼합물로 간주될 수 있으며, 음원 방향은 이 확률분포의 혼합물에 적용된 로그-우도함수 (log-likelihood function)를 최대화함으로써 추정된다. 주기성을 갖는 데이터의 분석에 von Mises 확률분포가 널리 활용된다는 사실은 잘 알려져 있지만, 본 논문에서는 기존의 Gaussian이나 Laplacian 확률분포에 $2{\pi}$ 모듈로 (modulo) 연산을 적용함으로써 $0^{\circ}{\sim}360^{\circ}$ 범위의 주기성을 갖는 순환 확률분포를 정의하고 이를 방향 추정에 활용한다. 순환 확률분포의 혼합물에 대한 로그-우도함수를 최대가 되게 하는 음원의 방향은 EM (Expectation-Maximization) 알고리즘을 이용하여 추정된다. 다양한 반향 환경에서의 실험 결과 Laplacian 확률분포가 von Mises나 Gaussian 확률분포보다 우수한 성능을 제공함을 확인할 수 있다.

효율적4세대 이동무선시스템을 위한 대수가능성비 기반의 인터리버 분할 다중접속기술의 성능 예측 (Performance Prediction of Interleave-Division Multiple Access Scheme based on Log-likelihood Ratio (LLR) for An Efficient 4G Mobile Radio System)

  • 정연호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.1328-1334
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    • 2009
  • 본 논문은 효율적인 4세대 이동통신 시스템을 위한 대수가능성율 기반의 인터리버분할 다중접속 시스템의 성능 예측 메카니즘을 제안한다. 기존 시스템에서는 대수가능성율을 수신기에 단순 전달을 통해 반복적으로 가능성값을 개선시켜 성능 향상을 얻는다. 본 연구에서는 대수가능성율의 단순 전달이전에 대수가능성율 값을 분석하여 비트오율을 예측한다. 이러한 예측을 통하여 수신기의 불필요한 반복 연산을 줄일 수 있으며 성능을 예측할 수 있어 효율적 시스템 설계가 가능하다. 다중 사용자 인터리버 분할 다중접속 시스템의 다양한 전송 시나리오를 구성하여 제안한 메카니즘을 분석하였는데 예측 메카니즘의 성능을 확인하였으며 향후 4세대 시스템중의 하나로 고려되고 있는 인터리버 분할 다중접속 시스템 개발에 유용하게 사용할 수 있을 것이다.