임상시험의 자료에 대하여 통계적 검정을 실시하는 경우 유의수준 5%를 사용하는 것이 관례이다. 하지만 동등성 시험을 신뢰구간을 사용하여 검정하는 경우, 신뢰도 90%인 신뢰구간이 사용되고 있다. 흔히 신뢰도 $1-{\alpha}$인 신뢰구간을 검정에 사용하는 경우, 그 검정법의 유의수준은 ${\alpha}$이다. 이 때문에 동등성 검정에서 신뢰도 90%인 신뢰구간을 사용하게 되면, 유의수준은 10%가 되는 것이 아닌가 하는 혼란을 일으켰다. 본 논문에서는 이와 관련된 이슈들을 관련 문헌의 검토와 시뮬레이션을 통하여 명확하게 하여, 제약회사, CRO, 대학병원 등에 종사하는 통계전문가들에게 도움을 주고자 한다.
범주형 자료의 구조파악에 주로 이용되는 로짓모형에서 비모수적 방법을 이용한 모수의 신뢰구간추정과 가설검정 등의 통계적 추론에 대하여 살펴보았다. 모수에 대한 통계적 추론에서 정규분포에 근거한 모수적 방법(Wald 방법)보다는 붓스트랩 방법이나 임의순열을 활용한 비모수적 방법이 많이 활용되고 있다. 본 연구에서는 로짓모형의 모수에 대한 비모수적 추론방법으로 붓스트랩(bootstrap)과 임의순열(random permutation)의 두 방법을 고려하고 모의실험을 통하여 가설검정의 검정력과 신뢰구간추정의 포함확률을 비교하였고 사례분석을 다루었다.
버터플라이 밸브는 일반적으로 유량을 조절하기 위해 사되는 유량 제어 장치의 일종이다. 본 연구에서는 중심형 버터플라이 밸브의 개선 전후 제품에 대한 신뢰성 시험 데이터의 통계적 분석을 통하여 버터플라이 밸브에 대한 와이블 분포의 형상모수, 특성수명 및 $B_{10}$ 수명을 추정한다. 또한 통계적 가설검정을 이하여 개선 전후 제품의 형상모수와 척도모수에 대한 차이를 검토한다. 가설검정 결과로부터 개선 전후 제품의 형상모수는 유사하며, 척도모수는 증가함을 알 수 있었다. 이러한 분석결과는 향후 신뢰성 인증시험이나 제품에 대한 보증수명 설정에 유한 정보로 활용될 수 있다.
무선 근거리 통신망 환경의 측위 전략은 정확도는 떨어지지만 측위를 위한 특수 장비가 필요 없다는 점에서 매력이 있다. 본 논문은 무선 근거리 통신망 환경에서 옥내 이동 물체의 제적을 의사 결정 트리기법을 이용한 측위 방법으로 측정하고, 측정치가 실제 궤적과 다르지 않음을 통계적으로 검정함으로써 이렇게 얻은 궤적을 실제 응용 시스템 개발에 사용하여도 좋다는 이론적 근거를 제공한다.
우리나라 연안의 평균해면이 증가하고 있다는 주장과 고극조위, 저극조위가 증가(또는 변동)하고 있다는 주장이 제기되고 있으나, 연구자가 사용한 자료의 기간 및 분석 방법 등에 차이가 있고, 결측자료(missing data) 및 이상자료(outlier) 등을 처리한 방법이 서로 차이가 있기 때문에 전체적으로 또는 부분적으로 분석결과가 차이를 보일 수 있다. 또한 추세분석에서는 통계적인 신뢰수준에 대한 검정과정 없이 단순하게 선형회귀곡선식을 이용하여 기울기의 부호만으로 증가 감소를 판단하는 경우도 있다. 그러나 추세분석은 최적의 추세곡선을 찾아내는 것 이전에 추세의 유무를 통계적인 신뢰수준을 기준으로 검정하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 추세분석의 필수과정인 추세검정(추세가 있는가? 없는가?)을 Mann-Kendall 방법을 이용하여 우리나라 전 연안 조위관측소의 평균해수면 및 고극조위, 저극조위 자료에 대하여 수행하였다. 추세검정 결과를 다음과 같이 도출할 수 있었다. 평균해수면은 95% 유의수준으로 분석에 포함된 전체 30개 검조소 중 대산, 보령, 군산, 목포, 통영, 거문도, 부산, 가덕도, 제주, 서귀포, 속초, 포항, 울산, 울릉도 지점 등 19개 지점이 추세가 있는 것으로 파악되었으며, 고극조위, 저극조위는 각각 15개, 17개 지점이 추세가 있는 것으로 파악되었다.
현재 고속도로 교통관리시스템(FTMS)에 사용되고 있는 차량 검지기는 주로 루프 식 검지기가 이용되고 있으나, 유지관리에 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제 점을 갖고 있는 루프 검지기를 대체하기 위한 대체 검지기를 개발하는데 그 목적이 있다. 자기 검지기 신뢰도 평가는 현장 실험으로 이루어지며 비디오 촬영 및 루프 검지기, test car를 이용하여 교통량·속도·점유율의 기준자료를 마련하고 자기 검지기 자료와 비교·분석 및 통계적 검정을 실시하였다. 1차 실험과 2차 실험의 결과, 교통량과 속도는 실측자료와 유사했으나 점유율은 실측치와 다소 차이가 발생함을 보였다. 향후 점유율에 대한 보정이 이루어진다면 현재 사용중인 루프 검지기를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
군 무기체계에 사용되는 정밀측정장비는 수명주기 동안 측정신뢰성을 유지하기 위해 주기적으로 교정을 수행하고 있으며, 기관들은 장비 신뢰성을 향상시키면서 비용을 최소화하기 위한 증가하는 압력에 직면하고 있다. 이전 연구들은 샘플의 크기와 장비 특성을 고려하여 측정신뢰성 모델을 결정하도록 추천하고 있으나, 다양한 장비의 정비 데이터에 대해 단일 모델을 적용하는 것은 적합하지 않을 수 있다. 본 논문에서는 정비 데이터 기반 주요 측정신뢰성 모델들에서 계산된 교정주기를 통계적인 유의수준 검증을 통한 적합성 검정으로 추천하도록 제안하고자 한다. 실제 제안된 방법으로 다양한 종류의 장비에 대해 교정주기 분석방법을 적용한 결과, 교정주기 만료까지 신뢰도가 유지됨을 확인하였다.
현재 국내 건설프로젝트에 EVMS가 도입되어 비용과 공정을 효과적으로 통합하여 관리하고 있으나 EVMS는 선진 외국의 건설환경에 적합한 방법으로서 이 EVMS를 국내에 적용하는 데에는 다소 어려운 점이 발견되고 있다. 본 논문에서는 EVMS에서 최종공사비(EAC)를 예측하는데 사용되고 있는 지수중의 하나인 합성지수(CI)의 가중치 n, m에 대한 통계적 분석을 통하여 신뢰구간상에 나타나는 합성지수(CI)를 검정하여 최종공사비(EAC)를 예측하는데 효과적으로 사용하고자 한다.
시스템이 제공하는 서비스의 질, 정착성 및 연속성과 관련된 정서적 요소 신뢰도, 가용도, 보전도, 안전도를 종합적으로 관리하는 Dependability Management를 다루고 있는 국제표준 IEC 60300 Dependability Management의 Part 3-5(IEC 60300-3-5): 신뢰성 시험조건 및 통계적 검정 원칙의 적용지침을 소개하였다. 표준의 적용범위 및 용어정의, 일반적인 고려사항, 신뢰성시험의 종류와 적용표준, 신뢰성 시험조건, 데이터 수집과 고장분류방법을 요약하였다.
섬진강은 한국 주요 5대강 중 하나로 유량 변동계수가 가장 크다. 이로 인해, 극심한 가뭄이나 홍수의 발생 확률이 높을 뿐만 아니라, 가뭄에서 홍수 또는 홍수에서 가뭄으로 갑작스러운 극한 수문 기상 변화가 일어날 수 있다. 수자원의 안정적인 확보와 수재해로 인한 피해를 최소화하기 위한 수자원 관리와 장기적 수문분석이 필요하다. 이에 본 연구에서는 섬진강 유역의 수문 관측소(56개)에서 10년 이상 장기 관측된 일유량 자료(1997년~2020년)를 이용하여 비모수 검정 방법을 통한 추세 분석과 변동점을 탐색하였다. 우선, 일유량 관측 자료를 이용하여 누락된 일유량 관측값으로 생겨날 수 있는 불확실성을 배제하기 위해 관측 기간 중 누락된 일유량 관측값들의 월별 비율을 조사하였다. 그리고 월별 일유량 관측값 누락이 없는 관측소들의 월평균 하천 유량 값으로 연평균 하천 유량 값을 계산하였다. 관측 기간 동안 결측된 값이 없는 28개의 관측소를 대상으로 비모수 검정 방법을 통한 연별 추세 분석(Mann-Kendall Test)과 변동점 탐색(Pettitt Test)을 하였다. 연별 추세 분석 경우 28개의 관측소 중 8개의 관측소에서 통계적으로 의미 있는 추세(신뢰도> 99%)가 탐지되었다. 이들 중 3개의 관측소에서는 증가하는 추세를 보였고 5개의 관측소에서 감소하는 추세가 보였다. 7개의 관측소에서는 통계적으로 의미가 있는 변동점도 탐색되었고 그 변동점이 탐색된 연도는 2011년(4개), 2012년(3개)로 나타났다. 계절적 추세 분석에서는 28개의 관측소 중 각각 봄(MAM) 11개, 여름(JJA) 11개, 가을(SON) 9개, 겨울(DJF) 11개 관측소에서 통계적 추세(신뢰도> 99%)가 탐지되었다. 또한 봄 17개, 여름 7개, 가을 18개, 겨울 18개 관측소에서 변동점이 탐색되었고, 그 연도는 관측소마다 달랐다. 이러한 유량의 추세와 변동점의 원인(기후적/인위적 요소)을 더욱 잘 이해하기 위해, 계절별 유량과 강수량의 상관관계 분석이 연구될 필요가 있다. 이러한 장기 수문기후학적 추세와 변동성에 대한 이해는 농업이 중요한 섬진강 유역의 수자원 관리와 기후변화에 선제대응 할 수 있는 기초를 마련할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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