• Title/Summary/Keyword: 베이지안 확률기법

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Bayesian Nonstationary Probability Rainfall Estimation using the Grid Method (Grid Method 기법을 이용한 베이지안 비정상성 확률강수량 산정)

  • Kwak, Dohyun;Kim, Gwangseob
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.48 no.1
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    • pp.37-44
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    • 2015
  • A Bayesian nonstationary probability rainfall estimation model using the Grid method is developed. A hierarchical Bayesian framework is consisted with prior and hyper-prior distributions associated with parameters of the Gumbel distribution which is selected for rainfall extreme data. In this study, the Grid method is adopted instead of the Matropolis Hastings algorithm for random number generation since it has advantage that it can provide a thorough sampling of parameter space. This method is good for situations where the best-fit parameter values are not easily inferred a priori, and where there is a high probability of false minima. The developed model was applied to estimated target year probability rainfall using hourly rainfall data of Seoul station from 1973 to 2012. Results demonstrated that the target year estimate using nonstationary assumption is about 5~8% larger than the estimate using stationary assumption.

Bayesian Evolutionary Computation by Variational Mixtures of Factor Analyzers for Continuous Function Optimization (연속 변수 함수 최적화를 위한 Variational 혼합 인자 분석 베이지안 진화 연산)

  • Cho Dong-Yeon;Zhang Byoung-Tak
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.697-699
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    • 2005
  • 연속 변수 함수 최적화를 위한 진화 연산에서는 전통적으로 확률 분포를 도입하여 새로운 세대를 생성하는 기법을 사용하고 있다. 최근 들어 이러한 확률 분포를 개체군으로부터 추정하여 보다 효율적으로 최적화를 해결하려는 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 variational 베이지안 혼합 인자 분석 기법(Bayesian mixtures of factor analyzers)을 사용한 개체군의 분포 추정을 통해 연속 변수 함수의 최적화 문제를 해결하는 방법을 제안한다. 이 기법은 혼합 분포의 개수 추정을 자동화하여 개체군의 다양성을 유지할 수 있기 때문에 지역 최적점으로 일찍 수렴하는 현상을 방지할 수 있으며, 세부 개체군 내의 분포 추정을 통해 탐색을 효율적으로 수행할 수 있다. 잘 알려진 평가 함수들에 대하여 다른 분포 추정 진화 연산과 비교하여 제안하는 방법의 우수성을 검증하였다.

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Large-Scale Bayesian Genetic Network Learning for Pharmacogenomics (Pharmacogenomics를 위한 대규모 베이지안 유전자망 학습)

  • 황규백;장병탁
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10b
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    • pp.139-141
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    • 2001
  • Pharmacogenomics는 개인의 유전적 성향과 약물에 대한 반응간의 관계에 대해 연구하는 학문이다. 이를 위해 DNA microarray 데이터를 비롯한 대량의 생물학 데이터가 구축되고 있으며 이러한 대규모 데이터를 분석하기 위해서 기계학습과 데이터 마이닝의 여러 기법들이 이용되고 있다. 본 논문에서는 pharmacogenomics를 위한 생물학 데이터의 효율적인 분석 수단으로 베이지안망(Bayesian network)을 제시한다. 배이지안망은 다수의 변수들간의 확률적 관계를 표현하는 확률그래프모델(probabilistic graphical model)로 유전자 발현과 약물 반응 사이의 확률적 의존 관계를 분석하는데 적합하다. NC160 cell lines dataset으로부터 학습된 베이지안 유전자망(Bayesian genetic network)이 나타내는 관계는 생물학적 실험을 통해 검증된 실제 관계들을 다수 포함하며, 이는 배이지안 유전자망 분석을 통해 개략적인 유전자-유전자, 약물-약물, 유전자-약물 관계를 효율적으로 파악할 수 있음을 나타낸다.

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A Study on the Estimation of Launch Success Probability for Space Launch Vehicles Using Bayesian Method (베이지안 기법을 적용한 우주발사체의 발사 성공률 추정에 관한 연구)

  • Yoo, Seung-Woo;Kim, In-Gul
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.48 no.7
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    • pp.537-546
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    • 2020
  • The reliability used as a performance indicator during the development of space launch vehicle should be validated by the launch success probability, and the launch data need to be fed back for reliability management. In this paper, the launch data of space launch vehicles around the world were investigated and statistically analyzed for the success probabilities according to the launch vehicle models and maturity. The Bayesian estimation of launch success probability was reviewed and analyzed by comparing the estimated success probabilities using several prior distributions and the statistical success probability. We presented the method of generating prior distribution function and considerations for Bayesian estimation.

Bayesian Parameter Estimation for Prognosis of Crack Growth under Variable Amplitude Loading (변동진폭하중 하에서 균열성장예지를 위한 베이지안 모델변수 추정법)

  • Leem, Sang-Hyuck;An, Da-Wn;Choi, Joo-Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.35 no.10
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    • pp.1299-1306
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    • 2011
  • In this study, crack-growth model parameters subjected to variable amplitude loading are estimated in the form of a probability distribution using the method of Bayesian parameter estimation. Huang's model is employed to describe the retardation and acceleration of the crack growth during the loadings. The Markov Chain Monte Carlo (MCMC) method is used to obtain samples of the parameters following the probability distribution. As the conventional MCMC method often fails to converge to the equilibrium distribution because of the increased complexity of the model under variable amplitude loading, an improved MCMC method is introduced to overcome this shortcoming, in which a marginal (PDF) is employed as a proposal density function. The model parameters are estimated on the basis of the data from several test specimens subjected to constant amplitude loading. The prediction is then made under variable amplitude loading for the same specimen, and validated by the ground-truth data using the estimated parameters.

깁스표본기법을 이용한 와이블분포의 모수추정

  • 이우동;이창순;강상길
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.3 no.1
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    • pp.13-21
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    • 1998
  • 와이블분포의 척도모수와 형상모수를 베이지안 방법을 이용하여 추정한다. 깁스표본법을 사용하여 모수들에 대한 추정, 결합사후확률분포와 주변사후확률분포를 구한다. 9개의 열 전달기기자료와 10개의 인위적인 자료를 이용하여 제안된 방법을 적용하여 사례를 연구한다.

An Estimation of Parameters in Weibull Distribution using Gibbs Sampler (깁스표본기법을 이용한 와이블분포의 모수추정)

  • 이우동;이창순;강상길
    • Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.521-533
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    • 1997
  • 와이블분포에서 척도모수와 형상모수를 베이지안 방법을 이용하여 추정한다. 깁스표본법을 사용하여 모수들에 대한 추정, 결합사후확률분포 와 주변사후확률분포를 구한다. 9개의 열 전달기기자료와 10개의 인위적인 자료를 이용하여 제안된 방법을 적용하여 사례를 연구한다.

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A Probabilistic Reasoning in Incomplete Knowledge for Theorem Proving (불완전한 지식에서 정리증명을 위한 확률추론)

  • Kim, Jin-Sang;Shin, Yang-Kyu
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • v.12 no.1
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    • pp.61-69
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    • 2001
  • We present a probabilistic reasoning method for inferring knowledge about mathematical truth before an automated theorem prover completes a proof. We use a Bayesian analysis to update beleif in truth, given theorem-proving progress, and show how decision-theoretic methods can be used to determine the value of continuing to deliberate versus taking immediate action in time-critical situations.

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Development of Pedestrian Fatality Model using Bayesian-Based Neural Network (베이지안 신경망을 이용한 보행자 사망확률모형 개발)

  • O, Cheol;Gang, Yeon-Su;Kim, Beom-Il
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.24 no.2 s.88
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    • pp.139-145
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    • 2006
  • This paper develops pedestrian fatality models capable of producing the probability of pedestrian fatality in collision between vehicles and pedestrians. Probabilistic neural network (PNN) and binary logistic regression (BLR) ave employed in modeling pedestrian fatality pedestrian age, vehicle type, and collision speed obtained from reconstructing collected accidents are used as independent variables in fatality models. One of the nice features of this study is that an iterative sampling technique is used to construct various training and test datasets for the purpose of better performance comparison Statistical comparison considering the variation of model Performances is conducted. The results show that the PNN-based fatality model outperforms the BLR-based model. The models developed in this study that allow us to predict the pedestrian fatality would be useful tools for supporting the derivation of various safety Policies and technologies to enhance Pedestrian safety.

Reliability Analysis under Input Variable and Metamodel Uncertainty using Bayesian Approach (베이지안 접근법을 이용한 입력변수 및 근사모델 불확실성 하에서의 신뢰성 분석)

  • An, Da-Wn;Won, Jun-Ho;Choi, Joo-Ho
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.97-100
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    • 2009
  • 신뢰성 분석은 불확실성으로 인한 제품의 성능 변동을 안전확률이나 파괴확률로 정량화 하여 설계에 이용하기 위해 연구되어 왔다. 불확실성은, 데이터의 양에 따라-물질의 본질적인 특성으로서의 많은 데이터가 주어진 경우의 물리적 불확실성과 부족한 데이터에서의 인식론적 불확실성으로 구분되고, 불확실성을 갖는 대상에 따라-입력변수 및 근사모델 불확실성으로 구분된다. 물리적 불확실성에 대한 연구는 많이 진행되어 왔지만, 실제 산업현장에는 부족한 데이터로 인한 인식론적 불확실성이 지배적이며 이에 대한 연구는 최근에서야 진행되고 있다. 불확실성을 고려하는 신뢰성 기반 설계에는 효율성을 위해 실제모델을 대체하는 근사모델이 이용되는데, 근사모델법 자체에 대한 연구는 많이 진행되어 왔으나, 근사모델 이기 때문에 존재하는 불확실성을 고려한 연구는 최근에서야 연구되기 시작하였다. 본 연구에서는 베이지안 접근법에 기반하여 입력변수 및 근사모델 불확실성을 통합 고려하는 새로운 신뢰성 분석 기법을 제시하고 수치예제를 통해 타당성을 증명한 후, 이를 공학문제에 적용한다.

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