• 제목/요약/키워드: 자기회귀누적이동평균

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최적 시계열 모형에 기초한 오존주의보 날짜 예측 (Predicting ozone warning days based on an optimal time series model)

  • 박철용;김현일
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제20권2호
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    • pp.293-299
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    • 2009
  • 이 논문에서는 대구 두 개 동의 시간별 오존농도를 예측하는 모형으로 회귀, 자기회귀누적이동평균, 자기회귀누적이동평균 오차를 가지는 회귀 같은 선형모형들을 고려하였다. 평균제곱오차제곱근에 근거하여 보았을 때 한 개 동에서는 자기회귀누적이동평균 모형이 최적의 모형으로 선택되었고, 다른 동에서는 자기회귀누적이동평균 오차를 가지는 회귀 모형이 최적 모형으로 선택되었다. 이 최적의 모형으로부터 나온 잔차들의 변동석 분석을 수행하였는데 이를 통해 120 ppb를 넘는 오존 주의보 날짜를 예측하였다. 2000년에서 2003년까지의 훈련용 자료에 근거하여 보았을 때 잔차값의 경계값으로 35 ppb를 잡았을 때 오존주의보 날짜를 예측하는데 좋은 결과를 보였다. 하나의 동에서는 2004년의 오존주의보가 발령된 이틀 중 하루와 나머지 주의보가 발령되지 않은 364일을 모두 정확히 예측하였다. 다른 동에서는 2004년의 오존주의보가 발령된 하루와 주의보가 발령되지 않은 365일을 모두 정확히 예측하였다.

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계층형 주기적 자기회귀 이동평균 모형의 추정 (Estimation of Layered Periodic Autoregressive Moving Average Models)

  • 이성덕;김정군;김선우
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제19권3호
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    • pp.507-516
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    • 2012
  • 시계열의 상관구조가 시점에 의존하며 주기적인 상관성을 보이는 계절성 시계열 자료에 대한 시계열 모형들이 비교 분석된다. 주기적 자기회귀이동평균 모형을 소개하고, 실증분석으로 주기적 상관성을 지닌 스위스 Arosa 지방의 성층권 오존 월별 시계열에 계층형 모형인 주기적 자기회귀이동평균 모형과 계절 누적자기회귀이동 평균 모형의 적합을 통하여 주기적 자기회귀이동평균 모형의 우월성을 비교한다.

공변량을 이용한 한국프로야구 관중 수 예측에 대한 고찰 (A study on prediction for attendances of Korean probaseball games using covariates)

  • 한가희;정지규;유재근
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제25권6호
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    • pp.1481-1489
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    • 2014
  • 한국 프로야구 총 관중수 예측에 대해 기존의 선행 연구에서는 주로 자기회귀누적이동평균 모형이 사용되고 있다. 본 논문에서는 공변량을 고려한 자기회귀누적이동평균 모형과 성장곡선 모형을 이용하여 프로야구 관중 수에 대한 예측 모형을 제시하고 기존의 선행 연구 모형과 비교하고자 한다. 공변량을 이용한 모형을 사용함으로써 기존의 선행 연구 모형보다 보다 개선된 예측력을 얻을 수 있었다. 이는 통계적 자료분석에서 한 가지 방법보다는 다양한 방법을 시도한 후 비교, 논의를 통하여 자료를 가장 잘 설명해 줄 수 있는 최적 방법을 찾아야 한다는 사실을 확인할 수 있다.

자기회귀누적이동평균모형과 신경망모형을 이용한 시계열예측의 비교 (A Comparison of Autoregressive Integrated Moving Average and Artificial Neural Network for Time Series Prediction)

  • 윤여창
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.1516-1519
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    • 2011
  • 예측에 필요한 중요한 자료에는 비선형 자료와 시계열과 같은 선형 자료 등이 있다. 이들 자료는 그 함축적인 관계가 매우 복잡하여 전통적인 통계분석 도구로 식별하는데 어려움이 많다. 신경망 분석은 비모수적 문제나 비선형 곡선 적합능력의 우수성 때문에 현실세계에서의 고유한 복잡성을 다루는 많은 경제 응용 분야에서 널리 이용되고 있다. 신경망은 또한 경제 시계열자료의 예측분야에서도 여러 연구에서 훌륭한 도구로서 적용되고 있다. 전통적으로 우리나라에서 시계열자료의 예측은 선형 자료적 분석을 중심으로 하는 분석도구인 자기회귀누적이동평균(ARIMA)모형을 이용한 시계열분석이 일반적이다. 이 연구에서는 신경망과 ARIMA 모형을 이용하여 한국의 주가변동 자료 및 자동차등록 현황 자료등과 같은 시계열자료를 이용한 예측결과를 비교한다. 연구의 결과는 신경망을 이용한 예측 방법들이 ARIMA 예측 결과보다 통계적으로 작은 오차를 주는 보다 효율적인 방법임을 보여주고 있다.

ARIMA모형을 이용한 코로나19 확진자수 예측 (Prediction of Covid-19 confirmed number of cases using ARIMA model)

  • 김재호;김장영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1756-1761
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    • 2021
  • 2019년 12월경 후베이 우한시에서 발생한 코로나19 바이러스가 점차 줄어드는 듯 보였으나, 2020년 11월, 2021년 6월 기준으로 점차 늘어나고 있으며, 전세계적으로 총 1억 9천 2백만명, 대한민국 기준 총 확진자는 대략 18만4천명으로 추정된다. 이에 따른 대책으로 중앙재난안전대책본부는 사회적 거리두기 4단계를 시행하면서 강력한 대응책을 내고있지만, 델타바이러스등 전염성이 강한 코로나 변이 바이러스가 기승을 부리면서 국내 일일 확진자 수는 1800명대 까지 증가하게 되었다. 그에따라 코로나바이러스의 심각성을 강조하고자 코로나 누적 확진자 수를 ARIMA 알고리즘을 이용해 예측한다. 그 과정에서 추세와 계절성을 제거하기 위해서 차분을 이용하고, MA, AR, 자기상관함수와 편자기상관함수를 이용해 ARIMA에서 p,d,q값을 결정하고 예측한다. 마지막으로 예측값과 실제값을 비교해 얼마나 잘 예측되었는지 평가한다.

비정상 자기회귀모형에서의 벌점화 추정 기법에 대한 연구 (Model selection for unstable AR process via the adaptive LASSO)

  • 나옥경
    • 응용통계연구
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    • 제32권6호
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    • pp.909-922
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    • 2019
  • 벌점화 추정 기법 중 adaptive LASSO 방법은 모형 선택과 모수 추정을 동시에 할 수 있는 유명한 방법으로 이미 정상 자기회귀모형에서 연구된 적이 있다. 본 논문에서는 이를 확장하여 확률보행과정과 같은 비정상 자기회귀모형에서 adaptive LASSO 추정량이 갖는 성질을 모의실험을 통해 연구하였다. 다만 비정상 자기회귀모형에서는 단위근의 존재 여부를 판단하는 것과 모형의 차수를 선택하는 것이 가장 중요하므로, 이를 위해 원 자기회귀모형이 아닌 ADF 검정에서 고려하는 회귀모형으로 변환하여 adaptive LASSO를 적용하였다. 일반적으로 Adaptive LASSO를 적용할 때 조절모수의 선택이 가장 중요한 문제이며, 본 논문에서는 교차검증, AIC, BIC 세 가지 방법을 이용하여 조절모수를 선택하였다. 모의실험 결과를 보면, 이 중에서 BIC가 최소가 되도록 선택한 조절모수에 대응되는 adaptive LASSO 추정량이 단위근의 존재 여부를 잘 판단할 뿐만 아니라 자기회귀모형의 차수 또한 비교적 정확하게 선택함을 확인할 수 있다.

주택가격지수 예측모형에 관한 비교연구 (A study on the forecasting models using housing price index)

  • 임성식
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제25권1호
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    • pp.65-76
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    • 2014
  • 주택가격은 정부의 부동산 정책이나 국내외의 경기상황과 같은 외부충격요인에 따라 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 주택가격지수 예측을 위한 모형구축에서 중요한 요인은 외부충격요인으로 이를 개입효과라 하며, 이 외부요인들이 주택가격지수에 미치는 영향을 파악하고 향후 주택가격지수를 효율적으로 예측하기 위한 시계열모형을 찾는데 있다. 실제 자료를 이용하여 분석한 예측결과 개입모형이 다른 모형에 비해 우수한 것으로 나타났다.

유사 시계열 데이터 분석에 기반을 둔 교육기관의 전력 사용량 예측 기법 (Power Consumption Forecasting Scheme for Educational Institutions Based on Analysis of Similar Time Series Data)

  • 문지훈;박진웅;한상훈;황인준
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권9호
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    • pp.954-965
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    • 2017
  • 안정적인 전력 공급은 전력 인프라의 유지 보수 및 작동에 매우 중요하며, 이를 위해 정확한 전력 사용량 예측이 요구된다. 대학 캠퍼스는 전력 사용량이 많은 곳이며, 시간과 환경에 따른 전력 사용량 변화폭이 다양하다. 이러한 이유로, 전력계통의 효율적인 운영을 위해서는 전력 사용량을 정확하게 예측할 수 있는 모델이 요구된다. 기존의 시계열 예측 기법은 학습 시점과 예측 시점 간의 차이가 클수록 예측 구간이 넓어짐으로 예측 성능이 크게 떨어진다는 단점이 있다. 본 논문은 이를 보완하려는 방안으로, 먼저 의사결정나무를 이용해 날짜, 요일, 공휴일 여부, 학기 등을 고려하여 시계열 형태가 유사한 전력 데이터를 분류한다. 다음으로 분류된 데이터 셋에 각각의 자기회귀누적이동평균모형을 구성하여, 예측 시점에서 시계열 교차검증을 적용해 대학 캠퍼스의 일간 전력 사용량 예측 기법을 제안한다. 예측의 정확성을 평가하기 위해, 성능 평가 지표를 이용하여 제안한 기법의 타당성을 검증하였다.

자기회귀누적이동평균 모형을 이용한 전일 계통한계가격 예측 (A Day-Ahead System Marginal Price Forecasting Using ARIMA Model)

  • 김대용;이찬주;이명환;박종배;신중린
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.819-821
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    • 2005
  • Since the System Marginal Price (SMP) is a vital factor to the market entities who intend to maximize the their profit, the short-term marginal price forecasting should be performed correctly. In a electricity market, the short-term trading between the market entities can be generally affected a short-term market price. Therefore, the exact forecasting of SMP can influence on the profit of market participants. This paper presents a methodology of day-ahead SMP foretasting using Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA). To show the efficiency and effectiveness of the proposed method, the numerical studies have been performed using historical data of SMP in 2004.

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항만 공컨테이너 재고량 예측을 위한 ARIMA, 머신러닝 적용 연구 (ARIMA, Machine Learning Approach to Forecasting Empty Container Volumes)

  • 백지오;강민철;설민욱;임서정
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.953-955
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    • 2020
  • 공컨테이너(Empty Container)는 적컨테이너(Full Container)와 달리, 화물이 적재되지 않은 비어있는 컨테이너로 공컨테이너 재고는 수출에 비해 수입이 많은 항만에서, 수요는 수입에 비해 수출이 많은 항만에서 발생한다. 그러나 수입과 수출은 기간, 지역에 따라 유동적이기 때문에 수요와 재고량 예측에 어려움이 있는데, 본 연구에서는 자기회귀누적이동평균(ARIMA)과 머신러닝 기법을 활용하여 이를 예측하는 방법을 제시한다. 본 연구에 활용된 데이터와 프로그램 소스코드는 Kaggle 에 공개되어 있다.