• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권9호
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• pp.2314-2333
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• 2023

It is significant to predict the performance degradation of complex electromechanical systems. Among the existing performance degradation prediction models, belief rule base (BRB) is a model that deal with quantitative data and qualitative information with uncertainty. However, when analyzing dynamic systems where observable indicators change frequently over time and working conditions, the traditional belief rule base (BRB) can not adapt to frequent changes in working conditions, such as the prediction of aeroengine performance degradation considering working condition. For the sake of settling this problem, this paper puts forward a new hidden belief rule base (HBRB) prediction method, in which the performance of aeroengines is regarded as hidden behavior, and operating conditions are used as observable indicators of the HBRB model to describe the hidden behavior to solve the problem of performance degradation prediction under different times and operating conditions. The performance degradation prediction case study of turbofan aeroengine simulation experiments proves the advantages of HBRB model, and the results testify the effectiveness and practicability of this method. Furthermore, it is compared with other advanced forecasting methods. The results testify this model can generate better predictions in aspects of accuracy and interpretability.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
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• pp.852-853
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• 2011

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권10호
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• pp.817-830
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• 2015

본 연구에서는 기후변화 시나리오의 미래 전망 불확실성 요소를 감안한 근 미래(2011~2040년) 극치 강수전망과 빈도분석을 CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 5) 9개 GCMs (General Circulation Models)를 사용하여 수행하였다. 또한, 기후자료의 유역규모 비모수적 상세화 및 편이보정 기법을 적용하여, 다중 모델 앙상블(MME)을 통한 불확실성 분석을 수행하였다. 분석결과, RCP4.5와 RCP8.5 시나리오 모두 한반도 근 미래 극치 강수특성인자의 연간 변동성과 불확실성이 커지는 것으로 분석되었으며, 강우빈도해석 결과 2040년까지 50년과 100년 빈도 확률강수량이 최대 4.2~10.9% 증가할 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 다중모델 앙상블 GCMs의 불확실성을 고려한 국가수자원 장기종합개발계획과 기후변화 적응대책 마련 등 기후변화 방재관련 정책결정 및 의사결정 지원 자료로 활용이 가능할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권4호
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• pp.337-351
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• 2010

극치사상을 예측하기 위한 기존의 빈도분석 결과의 이용에 대한 많은 문제점들이 부각되고 있다. 특히, 통계적 모형을 이용하기 위해서 흔히 사용되는 점근적 모형 (asymptotic model)의 합리적인 검토 없는 외삽 (extrapolation)은 산정된 확률 값을 과대 또는 과소평가하는 문제를 일으켜, 예측결과에 대한 불확실성을 과다하게 산정함으로써 불확실성에 대한 신뢰도를 감소시키는 문제가 있다. 그러므로 본 연구에서는 국내에서 극치강우사상을 포함한 강우자료의 빈도분석에 대한 연구사례를 제공하고 점근적 모형을 사용하는 경우 발생되는 불확실성을 감소시키기 위한 방법론을 제시하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 극치강우사상의 빈도분석을 수행하는 데 있어서 최근 들어 여러 분야에서 다양하게 적용되고 있는 Bayesian MCMC (Markov Chain Monte Carlo) 방법을 사용하였으며, 그 결과를 최우추정방법 (Maximum likelihood estimation method)과 비교하였다. 특히 강우사상의 점 빈도분석에 흔히 이용되는 확률밀도함수로 GEV (Generalized Extreme Value) 분포와 Gumbel 분포를 모두 고려하여 두 분포의 결과를 비교하였으며, 이 과정에서 각각의 산정결과 및 불확실성은 근사식을 이용한 최우추정방법과 Bayesian 방법을 이용하여 각각 비교 및 분석되었다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제19권1호
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• pp.65-75
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• 2012

실험영역을 벗어난 점에서의 분산을 최소화 하는 외삽-최적의 문제는 모형의 불확실성을 내재하고 있다. 즉, 실험영역을 벗어나게 되면 모형의 불확실성이 높아지므로 모형의 타당성 여부를 진단하여야 한다. 본 연구에서는 외삽(extrapolation) 문제하에서 기본적인 3가지 실험, 즉 제약 실험과 최대최소 실험, 그리고 복합실험 등을 융합한 새로운 제약조건형의 실험 2가지를 제안하였다. 그리고 실험영역의 바깥에 위치한 점의 위치가 실험영역을 얼마나 벗어나느냐에 따른 실험결과에 대한 영향력도 고려하여 보았다. 문제의 특성상 유전 알고리즘을 이용하여 해를 구하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제16권5호
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• pp.631-638
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• 2013

The probabilistic fatigue life analysis is one of the common methods to account the uncertainty of parameters on the structural failure. Frequently, the Bayesian approach has been demonstrated as a proper method to show the uncertainty of parameters. In this work, the application of probabilistic fatigue life prediction method for the aircraft structure was studied. This effort was conducted by using the PoF(Probability of Failure) based on Bayesian approach. Furthermore, numerical example was carried out to confirm the validation of the suggested approach. In conclusion, it was shown that the Bayesian approach can calculate the probabilistic fatigue lives and the quantitative value of PoF effectively for the aircraft structural component. Moreover the calculated probabilistic fatigue lives can be utilized to determine the optimized inspection period of aircraft structures.

• 한국물환경학회지
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• 제36권4호
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• pp.300-313
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• 2020

The Bayesian approach can be used to estimate hydrologic model parameters from the prior expert knowledge about the parameter values and the observed data. The purpose of this study was to compare the performance of the two Bayesian methods, the Metropolis-Hastings (MH) algorithm and the Generalized Likelihood Uncertainty Estimation (GLUE) method. These two methods were applied to the TANK model, a hydrological model comprising 13 parameters, to examine the uncertainty of the parameters of the model. The TANK model comprises a combination of multiple reservoir-type virtual vessels with orifice-type outlets and implements a common major hydrological process using the runoff calculations that convert the rainfall to the flow. As a result of the application to the Nam River A watershed, the two Bayesian methods yielded similar flow simulation results even though the parameter estimates obtained by the two methods were of somewhat different values. Both methods ensure the model's prediction accuracy even when the observed flow data available for parameter estimation is limited. However, the prediction accuracy of the model using the MH algorithm yielded slightly better results than that of the GLUE method. The flow duration curve calculated using the limited observed flow data showed that the marginal reliability is secured from the perspective of practical application.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권7호
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• pp.607-614
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• 2016

가뭄의 피해를 줄이기 위해서는 시기적절한 용수관리와 지역주민의 절수 유도가 필요하며, 이를 위해서는 가뭄의 현황 및 전망에 대한 정보가 무엇보다 중요하다. 특히 생 공용수를 공급하는 다목적댐의 경우 저수량에 대한 향후 전망은 용수관리를 위한 가장 중요한 정보이다. 이에 본 연구에서는 핵밀도함수를 활용하여 유입량의 불확실성을 고려한 확률론적 저수량 예측 모형을 구축하고, 그 적용성과 활용성을 분석하였다. 확률론적 저수량 예측 모형은 현재의 저수량을 기준으로 시간의 변화에 따른 저수량을 확률적으로 예측할 수 있다. 이를 통해 현재의 가뭄상황에서 향후 저수량의 변화 양상을 파악하여 중장기적인 대응이 가능하고 특정시점의 목표 저수량을 달성하기 위한 용수 비축량을 산정할 수 있어 용수관리에 관한 의사결정을 위한 도구로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.123-127
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• 2002

In this paper, we propose spatial prediction model for landslide hazard mapping that can account for the fuzziness of boundaries in thematic maps showing the different environmental impacts, depending on the scales and the resolutions of them. The fuzziness or uncertainty of boundary is represented in favourability function based on fuzzy object concept and the effects of them are quantitatively evaluated with the help of cross validation procedures. To illustrate the proposed schemes, a case study from Boeun, Korea was carried out. As a result, the proposed schemes are helpful to account for intrinsic uncertainties in categorical maps and can be effectively adopted in spatial prediction models for other purposes.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 D
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• pp.666-668
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• 2000

In this paper, a fuzzy prediction method is proposed for time series data having uncertainty and non-stationary characteristics. Conventional methods, which use past data directly in prediction procedure, cannot properly handle non-stationary data whose long-term mean is floating. To cope with this problem, a data preprocessing technique utilizing the differences of original time series data is suggested. The difference sets are established from data. And the optimal difference set is selected for input of fuzzy predictor. The proposed method based the Takigi-Sugeno-Kang(TSK or TS) fuzzy rule. Computer simulations show improved results for various time series.