• 제목/요약/키워드: gibbs sampling

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정규확률변수 관측치열에 대한 베이지안 변화점 분석 : 서울지역 겨울철 평균기온 자료에의 적용 (Bayesian Change Point Analysis for a Sequence of Normal Observations: Application to the Winter Average Temperature in Seoul)

  • 김경숙;손영숙
    • 응용통계연구
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    • 제17권2호
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    • pp.281-301
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    • 2004
  • 본 논문에서는 일변량 정규분포를 따르는 확률변수의 관측치열에 대한 변화점 문제(change point problem)를 고찰한다. 변화점의 존재유무, 그리고 만일 변화점이 존재한다면 어떠한 유형으로 발생했는지 즉, 변화점 발생 이후로 평균만 변화, 분산만 변화, 또는 평균과 분산 모두가 변화했는지를 밝힌다. 가능한 여러 유형의 변화모형들 가운데 최적의 모형을 선택하기 위해 베이지안 모형선택 기법을 이용하고, 선택된 모형에 내재된 모수를 추정 하기 위해 메트로폴리스-혜스팅스 알고리 즘을 포함한 깁스샘플링 을 이용한다. 이러한 방법론은 모의실험을 통해 검토되고, 또한 서울지역의 겨울철 평균기온 자료에 적용된다.

공간시계열모형에 대한 베이즈 추론 (Bayes Inference for the Spatial Time Series Model)

  • 이성덕;김인규;김덕기;정애란
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제16권1호
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    • pp.31-40
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    • 2009
  • 공간시계열모형은 공간의 위치와 시간의 흐름에 따라 동시에 관측되는 분야인 기상, 지질, 천문, 생태, 역학 등에서 넓이 사용되고 있는 매우 복잡한 모형이다. 본 논문은 공간시계열모형에 대한 모수 추정에 있어서 기존의 최대우도추정 방법이 가지는 컴퓨팅의 문제를 해결하기 위하여 모수에 대한 사전정보와 자료의 정보를 모두 이용하는 깁스샘플링과 같은 MCMC 방법으로 모수를 추정하고, 실제 적용사례분석으로 여러 가지 측도를 구해서 추정된 모수에 대한 수렴진단을 수행하였다.

Identifying differentially expressed genes using the Polya urn scheme

  • Saraiva, Erlandson Ferreira;Suzuki, Adriano Kamimura;Milan, Luis Aparecido
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제24권6호
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    • pp.627-640
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    • 2017
  • A common interest in gene expression data analysis is to identify genes that present significant changes in expression levels among biological experimental conditions. In this paper, we develop a Bayesian approach to make a gene-by-gene comparison in the case with a control and more than one treatment experimental condition. The proposed approach is within a Bayesian framework with a Dirichlet process prior. The comparison procedure is based on a model selection procedure developed using the discreteness of the Dirichlet process and its representation via Polya urn scheme. The posterior probabilities for models considered are calculated using a Gibbs sampling algorithm. A numerical simulation study is conducted to understand and compare the performance of the proposed method in relation to usual methods based on analysis of variance (ANOVA) followed by a Tukey test. The comparison among methods is made in terms of a true positive rate and false discovery rate. We find that proposed method outperforms the other methods based on ANOVA followed by a Tukey test. We also apply the methodologies to a publicly available data set on Plasmodium falciparum protein.

멀티콥터의 효율적 멀티미디어 전송을 위한 이미지 복원 기법의 성능 (Performance of Image Reconstruction Techniques for Efficient Multimedia Transmission of Multi-Copter)

  • 황유민;이선의;이상운;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.104-110
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    • 2014
  • 본 논문에서는 무인항공기인 방송용 멀티콥터를 이용한 Full-HD급 이상 화질의 이미지를 효율적으로 전송하기 위해 이미지 압축 센싱 기법을 적용하고, Sparse 신호의 효율적 복원을 위해 Turbo 알고리즘과 Markov chain Monte Carlo (MCMC) 알고리즘의 복원 성능을 모의실험을 통해 비교 분석하였다. 제안된 복원 기법은 압축 센싱에 기반하여 데이터 용량을 줄이고 빠르고 오류 없는 원신호 복원에 중점을 두었다. 다수의 이미지 파일로 모의실험을 진행한 결과 Loopy belief propagation(BP) 기반의 Turbo 복원 알고리즘이 Gibbs sampling기반 알고리즘을 수행하는 MCMC 알고리즘 보다 평균 복원 연산 시간, NMSE 값에서 우수하여 보다 효율적인 복원 방법으로 생각된다.

Shadow Economy, Corruption and Economic Growth: An Analysis of BRICS Countries

  • NGUYEN, Diep Van;DUONG, My Tien Ha
    • The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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    • 제8권4호
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    • pp.665-672
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    • 2021
  • The paper examines the impact of shadow economy and corruption, along with public expenditure, trade openness, foreign direct investment (FDI), inflation, and tax revenue on the economic growth of the BRICS countries. Data were collected from the World Bank, Transparency International, and Heritage Foundation over the 1991-2017 period. The Bayesian linear regression method is used to examine whether shadow economy, corruption and other indicators affect the economic growth of countries studied. This paper applies the normal prior suggested by Lemoine (2019) while the posterior distribution is simulated using Monte Carlo Markov Chain (MCMC) technique through the Gibbs sampling algorithm. The results indicate that public expenditure and trade openness can enhance the BRICS countries' economic growth, with the positive impact probability of 75.69% and 67.11%, respectively. Also, FDI, inflation, and tax revenue positively affect this growth, though the probability of positive effect is ambiguous, ranging from 51.13% to 56.36%. Further, the research's major finding is that shadow economy and control of corruption have a positive effect on the economic growth of the BRICS countries. Nevertheless, the posterior probabilities of these two factors are 62.23% and 65.25%, respectively. This result suggests that their positive effect probability is not high.

인지 무선 네트워크에서의 베이지안 추론 기반 다중로봇 위치 추정 기법 연구 (Localization Method for Multiple Robots Based on Bayesian Inference in Cognitive Radio Networks)

  • 김동구;박준구
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.104-109
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    • 2016
  • In this paper, a localization method for multiple robots based on Bayesian inference is proposed when multiple robots adopting multi-RAT (Radio Access Technology) communications exist in cognitive radio networks. Multiple robots are separately defined by primary and secondary users as in conventional mobile communications system. In addition, the heterogeneous spectrum environment is considered in this paper. To improve the performance of localization for multiple robots, a realistic multiple primary user distribution is explained by using the probabilistic graphical model, and then we introduce the Gibbs sampler strategy based on Bayesian inference. In addition, the secondary user selection minimizing the value of GDOP (Geometric Dilution of Precision) is also proposed in order to overcome the limitations of localization accuracy with Gibbs sampling. Via the simulation results, we can show that the proposed localization method based on GDOP enhances the accuracy of localization for multiple robots. Furthermore, it can also be verified from the simulation results that localization performance is significantly improved with increasing number of observation samples when the GDOP is considered.

회귀모형 오차항의 1차 자기상관에 대한 베이즈 검정법 (A Bayesian test for the first-order autocorrelations in regression analysis)

  • 김혜중;한성실
    • 응용통계연구
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    • 제11권1호
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    • pp.97-111
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    • 1998
  • 본 논문에서는 회귀모형 오차항의 1차 자기상관에 대한 베이즈 검정법을 제안하였다. 이를 위해 자기상관검정에서 설정된 귀무 및 대립가설간에 베이즈 요인을 도출하고, 이를 근사추정하는 방법을 일반화 Savage-Dickey 밀도비와 Gibbs 추출법의 합성을 통해 제시하였다. 또한, 근사추정의 효율 및 제안된 검정법의 검정력을 평가하기 위해서 모의실험과 경험적 자료분석 예를 사용하였다.

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베이지안 통계 추론 (On the Bayesian Statistical Inference)

  • 이호석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (C)
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    • pp.263-266
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    • 2007
  • 본 논문은 베이지안 통계 추론에 대하여 논의한다. 논문은 베이지안 추론, Markov Chain과 Monte Carlo 적분, MCMC(Markov Chain Monte Carlo) 기법, Metropolis-Hastings 알고리즘, Gibbs 샘플링, Maximum Likelihood Estimation, EM 알고리즘, 상실된 데이터 보완 기법, BMA(Bayesian Model Averaging) 순서로 논의를 진행한다. 이러한 통계적 기법들은 대용량의 데이터를 처리하는 생물학, 의학, 생명 공학, 과학과 공학, 그리고 일반 데이터 조사와 처리 등에 사용되고 있으며, 최적의 추론 결과를 이끌어 내는데 중요한 방법을 제공하고 있다. 그리고 마지막으로 PC(Principal Component) 분석 기법에 대하여 논의한다. PC 분석 기법도 데이터 분석과 연구에 많이 활용된다.

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몬테칼로 깁스방법을 적용한 소프트웨어 신뢰도 성장모형에 대한 베이지안 추론과 모형선택에 관한 연구 (Bayesian Inference and Model Selection for Software Growth Reliability Models using Gibbs Sampler)

  • 김희철;이승주
    • 품질경영학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.125-141
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    • 1999
  • Bayesian inference and model selection method for software reliability growth models are studied. Software reliability growth models are used in testing stages of software development to model the error content and time intervals between software failures. In this paper, we could avoid the multiple integration by the use of Gibbs sampling, which is a kind of Markov Chain Monte Carlo method to compute the posterior distribution. Bayesian inference and model selection method for Jelinski-Moranda and Goel-Okumoto and Schick-Wolverton models in software reliability with Poisson prior information are studied. For model selection, we explored the relative error.

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Bayesian Method for Combining Results from Different Poisson Experiments

  • Cho, Jang Sik;Kim, Dal Ho
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제7권2호
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    • pp.533-540
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    • 2000
  • The problem of information related to I poission experiments, each having a distinct failure rate $\theta$i I=1,2,…,I, is considered. Instead of using a standard exchangeable prior for $\theta$=($\theta$1,$\theta$2,…,$\theta$I), we consider a partition of the experiments and take the $\theta$i's belonging to the same partition subgroup to be exchangeable and the $\theta$i's belonging to distinct subgroups to be independent. And we perform Gibbs sampling approach for Bayesian inference on $\theta$ conditional on a partition. Numerical study using real data is provided.

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