• 제목/요약/키워드: Non-homogeneous Markov chain

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ALMOST SURE LIMITS OF SAMPLE ALIGNMENTS IN PROPORTIONAL HAZARDS MODELS

  • Lim Jo-Han;Kim Seung-Jean
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제35권3호
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    • pp.251-260
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    • 2006
  • The proportional hazards model (PHM) can be associated with a non- homogeneous Markov chain (NHMC) in the sense that sample alignments in the PHM correspond to trajectories of the NHMC. As a result the partial likelihood widely used for the PHM is a probabilistic function of the trajectories of the NHMC. In this paper, we show that, as the total number of subjects involved increases, the trajectories of the NHMC, i.e. sample alignments in the PHM, converges to the solution of an ordinary differential equation which, subsequently, characterizes the almost sure limit of the partial likelihood.

통신 서비스 가용도의 추계적 모델 (Stochastic Model for Telecommunication Service Availability)

  • 함영만;이강원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권1B호
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    • pp.50-58
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    • 2012
  • 본 연구의 주된 목적은 사용자 관점에서 본 통신 시스템 서비스 가용도의 이론적 모델 개발이다. 이를 위하여 호(Call) 도착은 non-homogeneous 포아손 과정의 가정, 그리고 시스템 상태는 CTMC 모델의 가정을 토대로 서비스 가용도의 추계적 모델을 개발하였다. 제시한 모델은 시간에 따라 변하는 호 도착률을 포함하여 사용자 관점에서 본 서비스 신뢰도 모형의 사용자 모델을 효율적으로 나타냈다. 아울러 시스템 자원의 고장 없이도 사용자가 서비스를 받지 못하는 시스템 상태인 운영 고장 상태를 모델에 포함하여 제공자 입장이 아니라 사용자 관점에서 모델을 구축하였다.

Bayesian Conjugate Analysis for Transition Probabilities of Non-Homogeneous Markov Chain: A Survey

  • Sung, Minje
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제21권2호
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    • pp.135-145
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    • 2014
  • The present study surveys Bayesian modeling structure for inferences about transition probabilities of Markov chain. The motivation of the study came from the data that shows transitional behaviors of emotionally disturbed children undergoing residential treatment program. Dirichlet distribution was used as prior for the multinomial distribution. The analysis with real data was implemented in WinBUGS programming environment. The performance of the model was compared to that of alternative approaches.

Bayesian Analysis of Binary Non-homogeneous Markov Chain with Two Different Time Dependent Structures

  • Sung, Min-Je
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제12권2호
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    • pp.19-35
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    • 2006
  • We use the hierarchical Bayesian approach to describe the transition probabilities of a binary nonhomogeneous Markov chain. The Markov chain is used for describing the transition behavior of emotionally disturbed children in a treatment program. The effects of covariates on transition probabilities are assessed using a logit link function. To describe the time evolution of transition probabilities, we consider two modeling strategies. The first strategy is based on the concept of exchangeabiligy, whereas the second one is based on a first order Markov property. The deviance information criterion (DIC) measure is used to compare models with two different time dependent structures. The inferences are made using the Markov chain Monte Carlo technique. The developed methodology is applied to some real data.

Performance-based remaining life assessment of reinforced concrete bridge girders

  • Anoop, M.B.;Rao, K. Balaji;Raghuprasad, B.K.
    • Computers and Concrete
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    • 제18권1호
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    • pp.69-97
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    • 2016
  • Performance-based remaining life assessment of reinforced concrete bridge girders, subject to chloride-induced corrosion of reinforcement, is addressed in this paper. Towards this, a methodology that takes into consideration the human judgmental aspects in expert decision making regarding condition state assessment is proposed. The condition of the bridge girder is specified by the assignment of a condition state from a set of predefined condition states, considering both serviceability- and ultimate- limit states, and, the performance of the bridge girder is described using performability measure. A non-homogeneous Markov chain is used for modelling the stochastic evolution of condition state of the bridge girder with time. The thinking process of the expert in condition state assessment is modelled within a probabilistic framework using Brunswikian theory and probabilistic mental models. The remaining life is determined as the time over which the performance of the girder is above the required performance level. The usefulness of the methodology is illustrated through the remaining life assessment of a reinforced concrete T-beam bridge girder.

비동질성 Markov 모형에 의한 시간강수량 모의발생을 이용한 IDF 곡선의 유도 (Derivation of IDF Curve by the Simulation of Hourly Precipitation using Nonhomogeneous Markov Chain Model)

  • 문영일;최병규;오태석
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.501-504
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    • 2008
  • A non-homogeneous markov model which is able to simulate hourly rainfall series is developed for estimating reliable hydrological variables. The proposed approach is applied to simulate hourly rainfall series in Korea. The simulated rainfall is used to estimate the design rainfall and compared to observations in terms of reproducing underlying distributions of the data to assure model's validation. The model shows that the simulated rainfall series reproduce a similar statistical attribute with observations, and expecially maximum value is gradually increased as number of simulation increase.

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계층적 베이지안 혼합 효과 모델을 사용한 비동차 마코프 체인의 분석 (Bayesian Hierarchical Mixed Effects Analysis of Time Non-Homogeneous Markov Chains)

  • 성민제
    • 응용통계연구
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    • 제27권2호
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    • pp.263-275
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    • 2014
  • 본 연구에서는 비동차 마코프 체인에서 개체들의 전이 행태를 분석하기 위한 계층적 베이지안 방법론을 사용하여 혼합 효과 모델을 소개 하였다. 모델의 모수들에 대한 사후분포가 분석적으로 구해질 수 없는 형태를 가지기 때문에 깁스(Gibbs) 샘플링 시뮬레이션 방법을 사용하여 조건부 사후확률로부터 샘플이 추출되었고, 실제 자료분석을 예를 사용하였다.

비동질성 Markov 모형의 시간강수량 모의 발생을 이용한 IDF 곡선 및 홍수빈도곡선의 유도 (Derivation of Intensity-Duration-Frequency and Flood Frequency Curve by Simulation of Hourly Precipitation using Nonhomogeneous Markov Chain Model)

  • 최병규;오태석;박래건;문영일
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제41권3호
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    • pp.251-264
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    • 2008
  • 본 연구에서는 비동질성 Markov 모형을 이용한 시간강수량의 모의발생을 수행하였다. 즉, 대상유역을 선정하고 시간강수량을 모의하여, 모의된 시간강수량을 이용한 확률강수량 및 확률홍수량을 산정하여 관측자료와 비교함으로써 비동질성 Markov 모형의 적용성을 평가하였다. 모의발생된 강수자료와 관측강수자료의 통계적 특성은 매우 유사한 것으로 나타났으며, 특히 모의년수가 증가할수록 극치값이 증가하는 경향을 나타냈다. 또한, 모의자료를 이용해 산정한 확률홍수량은 관측강수량을 이용해 산정한 결과보다 큰 재현기간에서 관측유입량 자료를 빈도해석하여 산정한 확률홍수량과 더 근사한 결과를 보였다. 따라서, 비동질성 Markov 모형을 이용하여 보다 신뢰성 있는 수공구조물의 설계수문량 산정 등에 많이 활용될 수 있을 것으로 판단되며 수자원 개발시 불확실성 분석을 위한 입력 자료인 강수자료로도 활용이 가능할 것으로 판단된다.

GM-NHMM 기반 토양함수 모의결과를 이용한 합성가뭄지수 개발 (A development of multivariate drought index using the simulated soil moisture from a GM-NHMM model)

  • 박종현;이주헌;김태웅;권현한
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권8호
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    • pp.545-554
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    • 2019
  • 가뭄평가 시 단일 수문인자를 활용하여 가뭄지수를 산정하고 가뭄의 출현, 심도 및 지속기간 등을 평가하는 것이 일반적이다. 하지만 가뭄은 여러 요인이 복합적인 연관성을 가지며 나타나는 현상이므로 단일인자로 가뭄을 평가하는 경우 불확실성 및 한계가 존재한다. 이에 따라 다양한 수문기상 특성을 고려할 수 있는 가뭄지수의 개발이 지속적으로 요구되고 있다. 본 연구에서는 강우량 및 토양수분을 이용하여 가뭄을 평가하고자 은닉 마코프 모형(Hidden Markov chain Model)기반의 토양수분 모의기법을 통해 과거(1973-2014년) 토양의 수분함량을 모의하였으며, Copula 함수를 활용하여 강우량과 토양수분을 동시에 고려한 합성가뭄지수를 산정하였다. 본 연구에서 제안된 토양수분산정 모델은 다중 회귀 모형의 모의결과와 비교를 통해 모델의 적합성을 검증하였으며, 가뭄의 지속기간과 심도를 고려하여 이변량 빈도해석을 수행하였다. 이변량 빈도해석결과 2015년 전라북도 지역에 발생하였던 가뭄은 약 20년의 재현기간을 갖는 것으로 분석되었다.