• Title/Summary/Keyword: 확률적 분석

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확률론적 지진위험도의 불확실성 영향인자의 단계별 범위 영향 분석

  • 김준경;윤철호;이성규;임창복;김문수
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05d
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    • pp.405-409
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    • 1996
  • 본 연구는 일정 지역의 확률론적 지진위험도 (Probabilistic Seismic Hazard) 평가와 관련하여 전문가가 제시한 제1차 입력자료를 이용하여 제2차 입력자료를 도출할 때 입력자료의 다단계화를 통하여 각 단계별 구간의 입력자료가 확률론적 지진위험도 불확실성에 미치는 상대적 영향을 분석하였다. 확률론적 지진위험도 분석을 위하여 미국지질조사연구소 (USGS) 및 미국 로렌스리버모어 연구소(LLNL)가 개발한 전산코드를 각각 이용하였고 또한 전문가가 제시한 제 1차 입력자료는 기존 연구보고서에서 주어진 자료를 이용하였다. 분석결과 지진활동도 변수 특히 지진규모의 각 단계 및 감쇠특성함수의 진앙거리 단계에 따라서 확률론적 지진위험도의 절대값 및 불확실성에 미치는 영향의 차이가 상대적으로 크다는 것이 확인되었다. 또한 부지별로 이러한 분석을 함으로서 확률론적 지진 위험도 곡선에 영향을 미치는 임의 부지에 고유한 임계 지진규모 및 임계 진앙거리에 대한 분석을 통하여 전반적으로 불확실성을 감소시킬 수 있다.

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원자력발전소의 확률론적 안전성 분석

  • 이종인
    • 전기의세계
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    • v.44 no.2
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    • pp.9-14
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    • 1995
  • TMI사고 이후 원자력의 안전성을 확보하고자 하는 노력은 사실상 확률론적 안전성분석 방법론 연구 외에도 다양하게 진행되었다. 이에는 사고 예방 차원의 안전계통 설비 보강을 통한 다중성(redundancy) 및 다양성(diversity)의 확보, 모의제어반(simulator) 등을 이용한 운전원 훈련프로그램 강화, 사고 증상에 따라 안전기능의 저해 여부를 추정가능토록 요구하는 비상운전절차서의 완비 노력과 사고 영향 완화를 위한 대체 설비의 신설 등이 있다. 하지만 이런 모든 보완 작업들이 얼마나 효율적으로 이루어지며 어느 정도 안전성 향상이나 위험도 관리에 기여할 수 있는 지에 대한 의문은 여전히 남게 되었으며, 이에 대한 정량적인 평가수단으로서 또 다시 확률론적 안전성분석 방법이 각광받게 되었다. 왜냐하면 확률론적 안전성분석은 그 방법의 특성상 발전소 경험 자료를 토대로 한 가장 현실적인 접근방법을 이용하고 최적 거동 및 현상에 대한 분석을 수행하기 때문이다.

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Study on the Data Collection Method for the Verification of the Distribution of Differential Probability : Application to Block Cipher SPECK (차분 확률의 분포 분석을 위한 데이터 수집 방법 연구 : 블록암호 SPECK에 적용)

  • Jo, Eunji;Kim, Seonggyeom;Hong, Deukjo;Sung, Jaechul;Hong, Seokhie
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2019.10a
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    • pp.436-439
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    • 2019
  • 본 논문은 차분 확률의 분포 분석에 대한 실험적 검증을 위한 효율적인 데이터 수집 방법에 관하여 연구한다. 효율적인 데이터 수집을 위해 병렬 프로그래밍 기술을 이용하고, SPECK64/128에 적용하여 결과를 얻는다. 첫 번째로 효율적인 데이터 수집 방법을 제시한다. 두 번째로 차분 확률의 분포를 분석하기 위해 평균과 분산에 대하여 실험적으로 검증한다. 마지막으로 SPECK의 경우에는 키의 영향이 상쇄되어 라운드 간의 독립성이 만족하지 않음을 Biryukov 등에 의해 알려졌다. 하지만 이를 실험적으로 보이지 않았으므로 라운드 간의 독립성을 차분 확률의 분포와 통계량 통해 검정한다.

Probabilistic Runoff Analysis using Ensemble Technoque with Localization Method (앙상블 기반 지역화 기법을 이용한 확률론적 유출량 분석)

  • Lee, Han-Yong;Jang, Suk-Hwan;Lee, Jae-Kyoung;Jo, Jun-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.207-207
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    • 2019
  • 최근 우리나라는 지역 특성 및 기후변화의 영향으로 인해 수문학적 요소의 변동성이 커지고 수자원의 지속적인 관리에 있어 유출량은 중요한 문제로 여겨지고 있다. 특히 일부 소하천 또는 접경지역과 같은 미계측유역은 수문학적 요소에 대한 자료가 부족하고 수문모형의 초기치 설정과 과거 유출량 자료를 통하여 최적화한 매개변수를 결정해야하므로 장기유출분석이 어렵다. 본 연구의 적용유역으로 미계측유역인 임진강상류 유역에 대한 유출량 추정을 위해 계측 유역의 자료를 활용하여 모형의 매개변수 등을 추정하는 지역화 기법인 다중선형회귀분석과 공간근접분석을 활용하여 유출량을 산정 및 검증하였다. 또한, 확률론적 예측이 가능한 앙상블 기법 적용을 통한 유출량 예측을 하였고, 이를 예측 정확성 평가지표를 통해 효율성 검토를 수행하여 미계측유역의 유출량에 대해 확률론적 예측을 수행하였다. 대표적 지역화 기법의 적용성을 검토한 결과, 계측유역을 통해 다중선형회귀분석과 공간근접분석을 abcd 모형에 적용하였다. 모의유출량을 산정하고 실측 유출량과 비교 분석 결과 모의정확성이 높게 분석되었다. 이와 같은 검증 결과를 토대로 미계측유역의 유출량을 추정하였다. 또한, 지역화 기법을 앙상블 기법에 적용하여 확률론적 유출량 예측의 효율성을 검토하였다. 적용유역과 같은 지류를 포함하고 있는 임진강하류 유역을 대상으로 수행하였다. 검증기간(2013년~2017년) 동안의 월 예측 유출량 앙상블 생성을 위해 과거 강우량와 증발량(1988년~2012년) 자료를 사용하였으며, 지역화 기법을 적용한 abcd 모형을 이용하였다. 예측 유출량의 정확성 평가를 실시하였으며, 정확성이 비교적 높게 분석되었다. 이와 같은 결과를 토대로 미계측유역의 확률론적 유출량을 예측하였다. 따라서, 대표적 지역화 기법을 앙상블 기법에 적용하여 확률론적 유출량을 예측할 경우 보다 정확한 유출량 예측이 가능하다.

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A Study on Modified PSO for the Optimization of Stochastic Simulations (PSO법을 응용한 확률적 시뮬레이션의 최적화 기법 연구)

  • Kim, Sunbum;Kim, Kunghoon;Lee, Donghoon
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.22 no.4
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    • pp.21-28
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    • 2013
  • This paper describes the method to solve the optimization problems for stochastic simulation which is represented by military simulations. For this reason, the test fitness function reflecting the characteristics of military simulations, complex and stochastic results, is defined and PSO is used to solve the test fitness function. To control the known weak point of PSO for stochastic simulations, this paper proposes a technique which reevaluates the value of global optimum. By using the technique, the result shows notable improvements. From the simulation results, interactions among the calculation conditions which affect the accuracy and speed of optimization are analyzed. And the strategy for the optimization of stochastic simulations is proposed.

Performance Analysis of the Reed-Soomon Codes (Reed-Solomon 부호의 성능분석)

  • 정제홍;박진수
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.12 no.1
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    • pp.20-26
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    • 1993
  • 본 논문은 Reed-Solomon부호의 복호가능어 가중치 분포에 대한 명시적 식과 근사식을 구하여 이를 복호기 오류확률 PE(u)에 적용하고, 복호기 오류확률의 상한식을 구하고 분석하였다. t+1개 이상의 오류가 발생했을 때 복호기 오류확률의 추정치 Q와 Q'를 개선하여 식 Q를 제안하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행한 결과 가중치 u가 커질 때 복호기 오류확률은 추정치 Q와 Q'에는 접근하였으나, 본 논문에서 제안한 Q와는 일치됨을 확인하였다. 그리고, 가중치 u가 부호의 길이 n에 접근할 때, 복호가능어의 명시적 식 Du와 근사식 Du'가 서로 일치하고, 복호기 오류확률 Pe(u)와 근사오류확률 Pe(u')가 일치함을 보였다. 또하 t+1개 이상의 오류가 발생했을 때 복호기 오류확률은 1/t!보다 작으며, 가중치분포 Au에 Vn(t)를 곱한 결과는 근사복호가능어 Du'와 일치함도 확인하였다.

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Theoretical Derivation of IDF curve Using Probability Distribution Function of Rainfall Data (강우자료의 확률분포함수를 이용한 강우강도식의 이론적 유도)

  • Kim, Kew-Tae;Kim, Soo-Young;Kim, Tae-Soon;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1503-1506
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    • 2007
  • 수공구조물의 설계를 위해서 주로 사용되는 강우강도식은 연최대치 강우자료를 이용하여 빈도별 혹은 지속기간별 확률강우량을 구한 후 이 값들을 선형 혹은 비선형식의 형태로 회귀분석하여 구하게 된다. 그러나, 이와 같이 회귀분석을 이용하여 추정된 강우강도식은 원래의 강우자료가 가지고 있는 확률적인 특성을 재현한다고 하기는 어렵기 때문에, 본 연구에서는 연최대치 강우자료에 대한 적정 확률분포형으로부터 직접 강우 강도식을 유도하는 방법을 적용하여 대상지역 강우강도식의 매개변수를 산정하였다. 선정된 적정 확률분포형을 이용하여 강우강도식의 매개변수를 추정하는데 있어서, 평균제곱오차의 제곱근을 최소화하는 형태의 목적함수를 구성한 후 유전자알고리즘을 이용하여 적절한 매개변수를 산정하였다. 산정된 매개변수를 사용한 강우강도식으로 구한 결과값과 기존의 강우강도식에 의한 결과값 그리고 지점빈도해석에 의한 결과값을 비교하여 본 연구에서 산정된 강우강도식의 적용성을 평가해 보았다.

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Measuring the Revenue Efficiency of Korean and Japanese Railways Using a Stochastic Frontier Approach (A Comparison with Their Cost Efficiency (확률적 변경 접근법을 이용한 한국과 일본 철도산업의 수입 효율성 분석 (비용 효율성과의 비교를 중심으로))

  • Park, Jin-Gyeong;Kim, Seong-Su
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.27 no.4
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    • pp.63-76
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    • 2009
  • On the basis of a Stochastic Frontier Approach (SFA), this paper analyses revenue efficiencies for the same sample of Korean and Japanese railways in the papers which analyze cost efficiencies using a generalized translog functional form. The paper also compares the results of revenue efficiencies with cost efficiencies and evaluates the effects of managerial autonomy and privatization on the firm-specific efficiencies. The results show that the average estimate of revenue inefficiency is 7.02% when the term of inefficiency is assumed to be distributed as a half-normal and 6.98% as a exponential for the total sample. Also, standardized inefficiencies in revenues (7.5%) are greater than those in costs (2.1%). JR East and JR West are found to be most efficient on the revenue side and on the cost side respectively while JNR and JR Kyushu are worst efficient on the both sides. Finally, the correlations between efficiencies in revenues and costs also between efficiencies and privatization are positively correlated. The results suggest that the most independent companies, with increased managerial autonomy via privatization, are the most efficient in both revenues and costs.

Adaptive Importance Sampling Method with Response Surface Technique (응답면기법을 이용한 적응적 중요표본추출법)

  • 나경웅;김상효;이상호
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.309-320
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    • 1998
  • 중요표본추출기법중에서도 층화표본추출법을 이용한 적응적 중요표본추출기법이 일반적으로 가장 합리적인 것으로 알려져 있다. 그러나 확률장 유한요소모형문제와 같이 기본 확률변수의 규모가 큰 경우에는 층화표본추출법에서 요구되는 기본적인 표본점의 규모가 급증하여 효율성이 떨어지게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계성을 극복하기 위하여 층화표본추출에서 기본확률변수를 사용하는 대신에 기본확률변수들의 함수이며 새로운 확률변수인 응답값을 이용하는 방법을 개발하였다. 여기에서 응답값은 일반적인 함수형태로 표시되지 않으며, 한 번의 응답계산에 많은 계산량이 소요되므로 이러한 문제점을 해결하기 위하여 응답면식을 이용한 층화표본추출법을 개발하였다. 개발된 기법에서는 기본확률변수의 모의발생규모는 기본의 기본확률변수를 이용한 층화표본추출법에서 보다 증가하지만 매우 많은 계산량을 요구하는 실제응답해석규모는 응답면식을 이용함으로써 획기적으로 감소되었다. 특히 본 기법은 기본확률변수의 규모가 크고 대상한계상태의 파괴확률이 낮을수록 기존의 방법과 비교해 효율성이 증대되는 것으로 분석되었다.

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Probabilistic reduced K-means cluster analysis (확률적 reduced K-means 군집분석)

  • Lee, Seunghoon;Song, Juwon
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.34 no.6
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    • pp.905-922
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    • 2021
  • Cluster analysis is one of unsupervised learning techniques used for discovering clusters when there is no prior knowledge of group membership. K-means, one of the commonly used cluster analysis techniques, may fail when the number of variables becomes large. In such high-dimensional cases, it is common to perform tandem analysis, K-means cluster analysis after reducing the number of variables using dimension reduction methods. However, there is no guarantee that the reduced dimension reveals the cluster structure properly. Principal component analysis may mask the structure of clusters, especially when there are large variances for variables that are not related to cluster structure. To overcome this, techniques that perform dimension reduction and cluster analysis simultaneously have been suggested. This study proposes probabilistic reduced K-means, the transition of reduced K-means (De Soete and Caroll, 1994) into a probabilistic framework. Simulation shows that the proposed method performs better than tandem clustering or clustering without any dimension reduction. When the number of the variables is larger than the number of samples in each cluster, probabilistic reduced K-means show better formation of clusters than non-probabilistic reduced K-means. In the application to a real data set, it revealed similar or better cluster structure compared to other methods.