• 제목/요약/키워드: polynomial regression

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다항식 모델을 이용한 음료 판매 데이터 분석 및 예측 (Beverage Sales Data Analysis and Prediction using Polynomial Models)

  • 이민구;박용국;정경권
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.701-704
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    • 2014
  • 본 논문에서는 음료 판매 데이터 분석 및 판매량을 예측하는 방법을 제안하고자 하였다. 이를 위해 날씨와 음료 판매량이 상관관계가 있다고 가정하고, 온도, 습도를 입력으로 하여 판매량을 출력으로 하는 다항식 함수 관계를 모델링하였다. 본 논문에서는 제안한 방식의 유용성을 확인하기 위해 카페의 음료 판매 데이터를 2014년 2월부터 약 4개월 동안 수집하였고, 판매량 예측 알고리즘의 성능이 우수함을 확인하였다.

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저밀도 센서 네트워크 환경에서 다항 회귀 예측 기반 이동 객체 추적 기법 (Moving Object Tracking Scheme based on Polynomial Regression Prediction in Sparse Sensor Networks)

  • 황동교;박혁;박준호;성동욱;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.44-54
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    • 2012
  • 무선 센서 네트워크 환경에서 이동 객체 추적 기법은 환경 모니터링이나 군사 지역에서 적의 이동을 추적하는 실제 응용을 위한 핵심적인 기반 기술이다. 기존 연구에서는 저밀도를 갖는 실제 센서 네트워크 환경에 의해 발생되는 감지 공백 영역을 고려하지 않았다. 따라서 많은 이동 객체 추적 실패가 발생하여 에너지 소모가 증가하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 저밀도 환경과 감지 공백 영역을 고려한 이동 객체 추적 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 다항 회귀 분석을 이용해 객체의 경로를 예측하여 최소한의 센서 노드를 활성화시킨다. 또한 이동 객체 추적 실패가 발생할 경우 감지 공백 영역의 경계 노드만을 활성화 시키는 객체 추적 복구 기법을 수행한다. 이를 통해, 제안하는 기법은 에너지 소모량을 줄이고 감지 공백 영역 안에서도 높은 예측 정확도를 보장한다. 제안하는 기법이 기존 기법에 비해 이동 객체 추적에 소모되는 에너지를 평균 약 47% 감소시켰고, 센서 노드가 낮은 밀도로 배치된 상황에서 발생하는 감지 공백 영역에서도 평균 약 91%의 예측 정확도를 보였다.

Robust Nonparametric Regression Method using Rank Transformation

    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제7권2호
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    • pp.574-574
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    • 2000
  • Consider the problem of estimating regression function from a set of data which is contaminated by a long-tailed error distribution. The linear smoother is a kind of a local weighted average of response, so it is not robust against outliers. The kernel M-smoother and the lowess attain robustness against outliers by down-weighting outliers. However, the kernel M-smoother and the lowess requires the iteration for computing the robustness weights, and as Wang and Scott(1994) pointed out, the requirement of iteration is not a desirable property. In this article, we propose the robust nonparametic regression method which does not require the iteration. Robustness can be achieved not only by down-weighting outliers but also by transforming outliers. The rank transformation is a simple procedure where the data are replaced by their corresponding ranks. Iman and Conover(1979) showed the fact that the rank transformation is a robust and powerful procedure in the linear regression. In this paper, we show that we can also use the rank transformation to nonparametric regression to achieve the robustness.

Robust Nonparametric Regression Method using Rank Transformation

  • Park, Dongryeon
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제7권2호
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    • pp.575-583
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    • 2000
  • Consider the problem of estimating regression function from a set of data which is contaminated by a long-tailed error distribution. The linear smoother is a kind of a local weighted average of response, so it is not robust against outliers. The kernel M-smoother and the lowess attain robustness against outliers by down-weighting outliers. However, the kernel M-smoother and the lowess requires the iteration for computing the robustness weights, and as Wang and Scott(1994) pointed out, the requirement of iteration is not a desirable property. In this article, we propose the robust nonparametic regression method which does not require the iteration. Robustness can be achieved not only by down-weighting outliers but also by transforming outliers. The rank transformation is a simple procedure where the data are replaced by their corresponding ranks. Iman and Conover(1979) showed the fact that the rank transformation is a robust and powerful procedure in the linear regression. In this paper, we show that we can also use the rank transformation to nonparametric regression to achieve the robustness.

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공업제품의 질을 관리하기 위한 반응표면 실험의 응용 - 통계적 모형 적합과 반응의 예측을 중심으로 - (An Application of Response Surface Experiments to Control the Quality of Industrial Products : Model Fitting and Prediction of Responses)

  • 박성현
    • 품질경영학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.14-17
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    • 1978
  • 반응표본 실험에 있어서 반응변수와 여러개의 독립변수와의 함수관계를 규명하기 위하여 다항회귀모형이 많이 사용되고 있으며 또한 이 다항회귀모형은 최적반응조건을 결정하고 제품의 질을 조절하기 위하여서도 쓰여진다. 이 논문에서 연구하는 문제는 다항회귀모형을 구성하고 있는 많은 항(項) 중에서 어떤 항들을 선택하여 주는 것이 정도(精度)있게 추정하기 위하여 적절한가 하는 문제이다. 정도(精度)가 향상되는 반응표면을 발견한다는 것은 최적반응조건을 결정하고 변수간의 함수관계를 정확하게 구하는데 도움을 준다. 다항회귀모형에서 적절한 항(項)들은 선택하기 위하여 이 논문에서는 하나의 기준을 제시할 것이며, 실제로 공장에서 응용될 수 있는 예제를 들어 설명하고 있다.

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Adaptive Regression by Mixing for Fixed Design

  • Oh, Jong-Chul;Lu, Yun;Yang, Yuhong
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제12권3호
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    • pp.713-727
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    • 2005
  • Among different regression approaches, nonparametric procedures perform well under different conditions. In practice it is very hard to identify which is the best procedure for the data at hand, thus model combination is of practical importance. In this paper, we focus on one dimensional regression with fixed design. Polynomial regression, local regression, and smoothing spline are considered. The data are split into two parts, one part is used for estimation and the other part is used for prediction. Prediction performances are used to assign weights to different regression procedures. Simulation results show that the combined estimator performs better or similarly compared with the estimator chosen by cross validation. The combined estimator generates a similar risk to the best candidate procedure for the data.

Wage Determinants Analysis by Quantile Regression Tree

  • Chang, Young-Jae
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제19권2호
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    • pp.293-301
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    • 2012
  • Quantile regression proposed by Koenker and Bassett (1978) is a statistical technique that estimates conditional quantiles. The advantage of using quantile regression is the robustness in response to large outliers compared to ordinary least squares(OLS) regression. A regression tree approach has been applied to OLS problems to fit flexible models. Loh (2002) proposed the GUIDE algorithm that has a negligible selection bias and relatively low computational cost. Quantile regression can be regarded as an analogue of OLS, therefore it can also be applied to GUIDE regression tree method. Chaudhuri and Loh (2002) proposed a nonparametric quantile regression method that blends key features of piecewise polynomial quantile regression and tree-structured regression based on adaptive recursive partitioning. Lee and Lee (2006) investigated wage determinants in the Korean labor market using the Korean Labor and Income Panel Study(KLIPS). Following Lee and Lee, we fit three kinds of quantile regression tree models to KLIPS data with respect to the quantiles, 0.05, 0.2, 0.5, 0.8, and 0.95. Among the three models, multiple linear piecewise quantile regression model forms the shortest tree structure, while the piecewise constant quantile regression model has a deeper tree structure with more terminal nodes in general. Age, gender, marriage status, and education seem to be the determinants of the wage level throughout the quantiles; in addition, education experience appears as the important determinant of the wage level in the highly paid group.

Estimation of Density via Local Polynomial Tegression

  • Park, B. U.;Kim, W. C.;J. Huh;J. W. Jeon
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제27권1호
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    • pp.91-100
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    • 1998
  • A method of estimating probability density using regression tools is presented here. It is based on equal-length binning and locally weighted approximate likelihood for bin counts. The method is particularly useful for densities with bounded supports, where it automatically corrects edge effects without using boundary kernels.

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쿠멘 생산 공정의 경제성 최적화를 위한 샘플링 및 추정법의 비교 (Comparison of Sampling and Estimation Methods for Economic Optimization of Cumene Production Process)

  • 백종배;이기백
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권5호
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    • pp.564-573
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    • 2014
  • 이 연구는 벤젠과 프로필렌의 기상반응을 통해 쿠멘을 생산하는 쿠멘 생산 공정의 경제성 최적화에 대한 것이다. 최적화의 목적함수는 제품 판매 이득에서 자본비용, 유틸리티 비용, 원료 비용을 뺀 연간 조업이득이고, 설계변수는 6개이다. 설계변수의 변화에 따른 조업이득의 계산을 위해 Unisim Design과 Matlab을 연동하였다. 최적화는 3단계로 수행되었다. 설계변수를 샘플링한 후 조업이득 데이터를 얻고, 이 데이터로부터 설계변수와 조업이득의 관계를 추정 모델로 표현하고, 이 모델을 이용하여 최적화하였다. 추정모델로는 반응표면법에서 사용되는 2차 회귀 다항식과 비선형 모델인 support vector regression을 비교하였다. 설계변수의 샘플링 방법으로는 중심합성계획과 Hammersley 순차 추출법을 비교하였다. 각각 얻어진 모델을 이용한 최적화 결과, 추정방법으로는 SVR이, 샘플링 방법은 Hammersley 순차추출법이 더 정확하였다. 최적화된 조업이득은 연간 17.96 MM$로, 기준 조건에서의 연간 16.04 MM$에 비해 12% 증가하였다.