• 제목/요약/키워드: variance errors.

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다중회귀분석에 의한 하천 월 유출량의 추계학적 추정에 관한 연구 (A Study on Stochastic Estimation of Monthly Runoff by Multiple Regression Analysis)

  • 김태철;정하우
    • 한국농공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.75-87
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    • 1980
  • Most hydro]ogic phenomena are the complex and organic products of multiple causations like climatic and hydro-geological factors. A certain significant correlation on the run-off in river basin would be expected and foreseen in advance, and the effect of each these causual and associated factors (independant variables; present-month rainfall, previous-month run-off, evapotranspiration and relative humidity etc.) upon present-month run-off(dependent variable) may be determined by multiple regression analysis. Functions between independant and dependant variables should be treated repeatedly until satisfactory and optimal combination of independant variables can be obtained. Reliability of the estimated function should be tested according to the result of statistical criterion such as analysis of variance, coefficient of determination and significance-test of regression coefficients before first estimated multiple regression model in historical sequence is determined. But some error between observed and estimated run-off is still there. The error arises because the model used is an inadequate description of the system and because the data constituting the record represent only a sample from a population of monthly discharge observation, so that estimates of model parameter will be subject to sampling errors. Since this error which is a deviation from multiple regression plane cannot be explained by first estimated multiple regression equation, it can be considered as a random error governed by law of chance in nature. This unexplained variance by multiple regression equation can be solved by stochastic approach, that is, random error can be stochastically simulated by multiplying random normal variate to standard error of estimate. Finally hybrid model on estimation of monthly run-off in nonhistorical sequence can be determined by combining the determistic component of multiple regression equation and the stochastic component of random errors. Monthly run-off in Naju station in Yong-San river basin is estimated by multiple regression model and hybrid model. And some comparisons between observed and estimated run-off and between multiple regression model and already-existing estimation methods such as Gajiyama formula, tank model and Thomas-Fiering model are done. The results are as follows. (1) The optimal function to estimate monthly run-off in historical sequence is multiple linear regression equation in overall-month unit, that is; Qn=0.788Pn+0.130Qn-1-0.273En-0.1 About 85% of total variance of monthly runoff can be explained by multiple linear regression equation and its coefficient of determination (R2) is 0.843. This means we can estimate monthly runoff in historical sequence highly significantly with short data of observation by above mentioned equation. (2) The optimal function to estimate monthly runoff in nonhistorical sequence is hybrid model combined with multiple linear regression equation in overall-month unit and stochastic component, that is; Qn=0. 788Pn+0. l30Qn-1-0. 273En-0. 10+Sy.t The rest 15% of unexplained variance of monthly runoff can be explained by addition of stochastic process and a bit more reliable results of statistical characteristics of monthly runoff in non-historical sequence are derived. This estimated monthly runoff in non-historical sequence shows up the extraordinary value (maximum, minimum value) which is not appeared in the observed runoff as a random component. (3) "Frequency best fit coefficient" (R2f) of multiple linear regression equation is 0.847 which is the same value as Gaijyama's one. This implies that multiple linear regression equation and Gajiyama formula are theoretically rather reasonable functions.

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미만성 갑상샘 질환에서 GLCM을 이용한 초음파 영상 분석 (Ultrasonic Image Analysis Using GLCM in Diffuse Thyroid Disease)

  • 예수영
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.473-479
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    • 2021
  • 미만성 갑상샘질환은 그 진단 기준이 모호하고 숙련자의 주관적인 진단에 따라 오류가 많이 발생한다. 또한 갑상샘 결절의 초음파 영상에 관한 연구는 활발히 이루어졌지만 미만성 갑상샘질환에 관한 연구 사례는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 정상과 미만성 갑상샘질환의 영상에 GLCM 알고리즘을 적용하여 영상의 특징을 추출하고 추출된 특징값을 파라미터를 이용하여 정량적인 분석을 하였다. W 병원에서 진단한 환자의 갑상샘 초음파 영상을 대상으로 GLCM 알고리즘을 이용하여 정상 199증례, 경도 132증례, 중등도 99증례 총 영상 430증례에 관심영역(50×50 pixel)을 설정하고, 각 영상에서 Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance, Cluster prominence, Energy 6가지 파라미터를 이용하여 분석하였다. Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance 4가지 파라미터에서 Normal, Mild, Moderate를 구분하는데 90%이상의 높은 인식률을 보였다. 미만성 갑상샙질환의 초음파영상에서 GLCM 알고리즘을 이용하여 미만성 갑상샘질환의 심각도 정도를 분류하는 기준으로서 가치가 있다. 이러한 파라미터를 적용하여 갑상샘질환의 진단에 있어 육안 판독에 따른 오류를 감소시키고 미만성 갑상샘질환 진단의 2차적인 수단으로 활용 가능할 것으로 기대된다.

마이크로폰 어레이 신호의 잡음 제거를 위한 강인한 다채널 위너 필터 (Robust Multi-channel Wiener Filter for Suppressing Noise in Microphone Array Signal)

  • 정준영;김기백
    • 방송공학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.519-525
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    • 2018
  • 본 논문에서는 다채널 위너 필터를 이용하여 마이크로폰 어레이에서 취득된 신호의 잡음을 제거하는 방법을 다룬다. 다채널 위너 필터는 음성 신호의 방향에 대한 정보를 필요로 하지 않는 필터로서 단일 음성 음원의 경우, 음성 왜곡을 발생시키지 않는 MVDR (Minimum Variance Distortionless Response) 공간 필터와 단일 채널 스펙트럼 필터로 분리될 수 있다. MVDR의 방향벡터에 해당하는 단일 음성 음원과 마이크로폰 어레이 간의 음향 전달 함수는 다채널 위너 필터의 부공간 분해 (subspace decomposition)를 이용하여 추정할 수 있다. 이 때 상관 행렬 추정 과정에서 발생하는 오차로 인해 추정되는 음향 전달 함수에도 오차가 발생하게 되며 이에 따라 다채널 위너 필터를 구성하는 MVDR은 음성 왜곡을 발생시키게 된다. 이러한 음성 왜곡을 완화시키기 위해 diagonal loading을 적용하고 실험을 통해 그 효과를 검증한다. 실험에서는 7개의 선형 마이크로폰으로 수집된 데이터를 이용하였으며 잡음을 섞기 전 신호와 잡음을 섞은 후 필터를 통과시킨 신호 간의 MFCC 오차를 측정한다. 실험 결과, diagonal loading을 통해 MFCC 오차를 줄일 수 있음을 확인하였다.

프레임 율 향상을 위한 분산 및 적응적 탐색영역을 이용한 움직임 추정 알고리듬 (Motion Estimation Algorithm Using Variance and Adaptive Search Range for Frame Rate Up-Conversion)

  • 유송현;정제창
    • 방송공학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.138-145
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    • 2018
  • 본 논문에서는 움직임 추정을 이용한 새로운 프레임 율 향상 변환 알고리듬을 제안한다. 제안 된 알고리듬은 더 정확한 움직임 벡터를 찾기 위해 움직임 추정 방법에서 오차의 분산을 추가적으로 이용한다. 그런 다음, 이웃 움직임 벡터들의 분산 및 현재 움직임 벡터와 이웃하는 평균 움직임 벡터 간의 분산을 사용하여 잘못 찾아진 움직임 벡터를 탐색한다. 탐색된 벡터들은 8 개의 이웃 움직임 벡터의 가중 합에 의해 수정된다. 또한, 보다 정확한 움직임 벡터를 찾고 동시에 계산 복잡도를 줄일 수 있는 적응적 탐색 영역 결정 알고리듬을 제안한다. 결과적으로, 제안하는 알고리듬은 기존의 알고리듬들에 비해 평균 최대 신호 대 잡음 비 (PSNR)와 구조적 유사도 (SSIM)을 각각 1.44dB 및 0.129까지 향상시켰다.

한국주요상장사 주가 실현변동성 추정시 시장미시구조 잡음과 최적 추출 빈도수 (Market Microstructure Noise and Optimal Sampling Frequencies for the Realized Variances of Stock Prices of Four Leading Korean Companies)

  • 오로지;신동완
    • 응용통계연구
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    • 제25권1호
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    • pp.15-27
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    • 2012
  • 본 논문에서는 KOSPI 시가총액기준 상위 4종목(삼성전자, 현대차, 현대모비스, POSCO)의 고빈도 거래 데이터를 바탕으로 일중 수익률의 실현변동성과 시장미시구조잡음에 대해 연구한다. Volatility signature plot을 통해 실현변동성(Realized Variance; RV)과 편의수정 실현변동성($RV_{AC_1}$)의 편의를 확인하고 시장미시구조 잡음의 특징을 실증적으로 파악한다. 또한, 잡음 대 신호비(Noise-to-Signal Ratio; NSR)를 사용하여, 평균제곱오차(Mean Square Error; MSE) 기준의 실현변동성(RV)과 편의수정 실현변동성($RV_{AC_1}$)의 최적 추출 빈도수를 추정해본다.

WCDMA 시스템을 위한 판정궤환 동기식 동기추적 회로의 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of a Decision-feedback Coherent Code Tracking Loop for WCDMA Systems)

  • 박형래;양연실;김영선;김창주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권4A호
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    • pp.429-438
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    • 2004
  • 본 논문에서는 WCDMA 시스템을 위한 판정궤환 동기식 동기추적 회로 (decision-feedback coherent code tracking loop)를 설계하고 AWGN 환경과 페이딩 환경에서 위상 에러와 심볼 에러의 영향을 고려하여 지터 분산을 해석한다. 먼저, AWGN 환경에서의 지터 분산을 위상 에러와 비트 오율을 포함하여 펄스성형 필터(pulse-shaping filter), 타이밍 오프셋 (timing offset), 신호 대 잡음비 (signal-to-interferences ratio), 루우프 대역폭(loop-bandwidth)에 대한 일반식으로 유도하고 페이딩 환경에서 지터 분산의 상한치 (upper bonnd)를 유도한다. 끝으로, WCDMA 순방향 링크의 DPCH 프레임 포맷 #13을 목표 시스템(target system)으로 설정하여 2차 동기식 등기추적 회로를 설계하고 AWGN 환경과 Rayleigh 페이딩 환경에서 지터 분산의 이론치와 시뮬레이션 결과를 비교, 분석한다.

변형된 디지탈 Costas loop에 관한 연구 (II) 잡음이 있을 경우의 성능 해석 (Analysis of Modified Digital Costas Loop Part II : Performance in the Presence of Noise)

  • 정해창;은종관
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.37-45
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    • 1982
  • 본 논문은 변형된 디지탈 Costas loop에 관한 논문으로서 제1부의 계속이다. 본 제2부 논문에서는 시스템에 잡음이 있을 경우 그의 성능을 해석하였다. 입력신호가 white Gaussian 잡음이 첨가되면 고려되는 DPLL의 noise process는 phase error detertor의 tan-1(·)함수에 의해서 Rician이 됨을 보였다. 이 경우 Chapman-Kolmogorov 방정식을 수치적으로 풀므로써 1차와 2차 loop phase error의 steady state probability density함수, mean 및 variance를 얻었으며 이 결과를 컴퓨터 시뮬레이tus에 의해서 입중하였다.

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Genetic Parameter Estimation with Normal and Poisson Error Mixed Models for Teat Number of Swine

  • Lee, C.;Wang, C.D.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제14권7호
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    • pp.910-914
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    • 2001
  • The teat number of a sow plays an important role for weaning pigs and has been utilized in selection of swine breeding stock. Various linear models have been employed for genetic analyses of teat number although the teat number can be considered as a count trait. Theoretically, Poisson error mixed models are more appropriate for count traits than Normal error mixed models. In this study, the two models were compared by analyzing data simulated with Poisson error. Considering the mean square errors and correlation coefficients between observed and fitted values, the Poisson generalized linear mixed model (PGLMM) fit the data better than the Normal error mixed model. Also these two models were applied to analyzing teat numbers in four breeds of swine (Landrace, Yorkshire, crossbred of Landrace and Yorkshire, crossbred of Landrace, Yorkshire, and Chinese indigenous Min pig) collected in China. However, when analyzed with the field data, the Normal error mixed model, on the contrary, fit better for all the breeds than the PGLMM. The results from both simulated and field data indicate that teat numbers of swine might not have variance equal to mean and thus not have a Poisson distribution.

효율적인 교통량 조사를 계획하기 위한 조사구간의 통계적 특성 분류 연구 (Statistical Classification of Highway Segments for Improving the Efficiency of Short-term Traffic Count Planning)

  • 정유석;오주삼
    • 한국도로학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.109-114
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    • 2016
  • PURPOSES : The demand for extending national highways is increasing, but traffic monitoring is hindered because of resource limitations. Hence, this study classified highway segments into 5 types to improve the efficiency of short-term traffic count planning. METHODS : The traffic volume trends of 880 highway segments were classified through R-squared and linear regression analyses; the steadiness of traffic volume trends was evaluated through coefficient of variance (COV), and the normality of the data were determined through the Shapiro-Wilk W-test. RESULTS : Of the 880 segments, 574 segments had relatively low COV and were classified as type 1 segments, and 123 and 64 segments with increasing and decreasing traffic volume trends were classified as type 2 and type 3 segments, respectively; 80 segments that failed the normality test were classified as type 4, and the remaining 39 were classified as type 5 segments. CONCLUSIONS : A theoretical basis for biennial count planning was established. Biennial count is recommended for types 1~4 because their mean absolute percentage errors (MAPEs) are approximately 10%. For type 5 (MAPE =19.26%), the conventional annual count can be continued. The results of this analysis can reduce the traffic monitoring budget.

최근 3년간(2010-2012) 한국한의학연구원논문집 게재 논문의 통계기법에 관한 연구 (Analysis of Articles Published in the Journal of Korea Institute of Oriental Medicine - from 2010 to 2012)

  • 강경원;이민희;김정은;이상훈;최선미
    • 한국한의학연구원논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.127-132
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    • 2012
  • Background and Purpose : This study was to investigate statistical validities and trends of previously reported papers that used various statistical techniques such as t-test and analysis of variance. Methods : To analyze the statistical procedures, 38 original articles using those statistical methods were selected from Journal of Korea Institute of Oriental Medicine(JKIOM) published from 2010 to 2012. Results : Analysis of variance and t-test were used in 20 papers (38.5%), 16 papers (30.8%) of 52 papers. Four articles(10.5%) did not report ${\alpha}$ values and nineteen papers(50.0%) of 38 ones were not tested for normal distribution. Five papers (13.2%) misused t-test and 3 papers (7.9%) did not carry out the multiple comparison. Conclusions : To improve the quality of JKIOM, The participation of statisticians in research design will reduce the significant errors in statistical interpretation of the results.