• 제목/요약/키워드: Nonstationary statistics

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한국 최대 전력량 예측을 위한 통계모형 (Statistical Modeling for Forecasting Maximum Electricity Demand in Korea)

  • 윤상후;이영생;박정수
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제16권1호
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    • pp.127-135
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    • 2009
  • 한국의 경제규모가 꾸준히 커감에 따라 가정, 건물, 공장 등에서 필요로 하는 전력량이 지속적으로 증가하고 있다. 전력공급의 안정화를 위해서는 최대전력량보다 전력공급능력이 높아야 한다. 월별 최대전력량을 잘 설명할 수 있는 통계모형을 찾기 위해 Winters 모형, 분해 시계열모형, ARMA 모형, 설명 변수를 통해 추세성분과 계절성분을 교정한 모형을 살펴보았다. 모형의 예측력 비교 기준으로 모형적합으로부터 구한 RMSE와 MAPE가 사용되었다. 여름철 최대전력량을 예측하기 위해 평균기온과 열대야 일수를 설명 변수로 갖는 시계열 모형이 가장 우수하였다. 아울러 외부요인을 갖는 극단분포 모형을 이용한 분석을 시도하였다.

신경회로망 제어기와 동적 베이시안 네트워크를 이용한 시변 및 비정치 확률시스템의 제어 (Control of Time-varying and Nonstationary Stochastic Systems using a Neural Network Controller and Dynamic Bayesian Network Modeling)

  • 조현철;이진우;이영진;이권순
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.930-938
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    • 2007
  • 영상에 나타나는 자막은 영상과 관계가 있는 정보를 포함한다. 이러한 영상과 관련 있는 정보를 이용하기 위해 영상으로부터 자막을 추출하는 연구는 근래에 들어 활발히 진행되고 있다. 기존의 연구는 일정한 높이의 자막이나 획의 두께를 지닌 자막에서만 정상적인 작동을 한다. 본 논문에서는 일정 크기 이상의 자막에 대해서 적용할 수 있는 크기에 무관한 자막 추출 방법을 제안한다. 먼저, 자막 연결 객체의 패턴 추출을 위해서 자막이 포함된 영상을 수집하고, 신경망을 이용해서 자막의 패턴을 분석한다. 그 후로는 사전에 추출한 패턴을 이용하여 입력 영상에서 자막을 추출한다. 실험에 사용된 영상은 뉴스, 다큐멘터리, 쇼 프로그램과 같은 대중 방송에서 수집하였다. 실험 결과는 다양한 크기의 자막을 포함한 영상을 사용하여 실험하였고, 자막 추출의 결과는 찾아진 연결객체 중에 자막의 비율과 자막 중에 찾아진 자막의 비율로 분석하였다. 실험 결과를 보면 제안한 방법에 의해 다양한 크기의 자막을 추출할 수 있음을 보여준다.

An Asymptotic Property of Multivariate Autoregressive Model with Multiple Unit Roots

  • Shin, Key-Il
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제23권1호
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    • pp.167-178
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    • 1994
  • To estimate coefficient matrix in autoregressive model, usually ordinary least squares estimator or unconditional maximum likelihood estimator is used. It is unknown that for univariate AR(p) model, unconditional maximum likelihood estimator gives better power property that ordinary least squares estimator in testing for unit root with mean estimated. When autoregressive model contains multiple unit roots and unconditional likelihood function is used to estimate coefficient matrix, the seperation of nonstationary part and stationary part of the eigen-values in the estimated coefficient matrix in the limit is developed. This asymptotic property may give an idea to test for multiple unit roots.

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Some limiting properties for GARCH(p, q)-X processes

  • Lee, Oesook
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제28권3호
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    • pp.697-707
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    • 2017
  • In this paper, we propose a modified GARCH(p, q)-X model which is obtained by adding the exogenous variables to the modified GARCH(p, q) process. Some limiting properties are shown under various stationary and nonstationary exogenous processes which are generated by another process independent of the noise process. The proposed model extends the GARCH(1, 1)-X model studied by Han (2015) to various GARCH(p, q)-type models such as GJR GARCH, asymptotic power GARCH and VGARCH combined with exogenous process. In comparison with GARCH(1, 1)-X, we expect that many stylized facts including long memory property of the financial time series can be explained effectively by modified GARCH(p, q) model combined with proper additional covariate.

Stochastic Simulation Model for non-stationary time series using Wavelet AutoRegressive Model

  • Moon, Young-Il;Kwon, Hyun-Han
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1437-1440
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    • 2007
  • Many hydroclimatic time series are marked by interannual and longer quasi-period features that are associated with narrow band oscillatory climate modes. A time series modeling approach that directly considers such structures is developed and presented. The essence of the approach is to first develop a wavelet decomposition of the time series that retains only the statistically significant wavelet components, and to then model each such component and the residual time series as univariate autoregressive processes. The efficacy of this approach is demonstrated through the simulation of observed and paleo reconstructions of climate indices related to ENSO and AMO, tree ring and rainfall time series. Long ensemble simulations that preserve the spectral attributes of the time series in each ensemble member can be generated. The usual low order statistics are preserved by the proposed model, and its long memory performance is superior to the direction application of an autoregressive model.

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Classification of Time-Series Data Based on Several Lag Windows

  • Kim, Hee-Young;Park, Man-Sik
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제17권3호
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    • pp.377-390
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    • 2010
  • In the case of time-series analysis, it is often more convenient to rely on the frequency domain than the time domain. Spectral density is the core of the frequency-domain analysis that describes autocorrelation structures in a time-series process. Possible ways to estimate spectral density are to compute a periodogram or to average the periodogram over some frequencies with (un)equal weights. This can be an attractive tool to measure the similarity between time-series processes. We employ the metrics based on a smoothed periodogram proposed by Park and Kim (2008) for the classification of different classes of time-series processes. We consider several lag windows with unequal weights instead of a modified Daniel's window used in Park and Kim (2008). We evaluate the performance under various simulation scenarios. Simulation results reveal that the metrics used in this study split the time series into the preassigned clusters better than do the raw-periodogram based ones proposed by Caiado et al. 2006. Our metrics are applied to an economic time-series dataset.

사진데이타를 위한 한 Adaptive Data Compression 방법 (An Adaptive Data Compression Algorithm for Video Data)

  • 김재균
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.1-10
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    • 1975
  • 본 논문은 사진데이타에 쉽게 적용할수있는 한 adaptive data compression 방법을 노표시하였다. 이웃 sample data 사이의 높은 correlation때문에 발생할 부호화 복잡성을 간편한 sample difference data로 대처하였으며, 자단의 statistical nonstationarity에 적응키 위해서 여덟가지 부호(code)로 구성된 code set중에서 최적부호를 선택토록 하였다. code erst는 두가지 등장부호와 여섯가지 보완형 Shannon-Fanro 부호로 되었다. difference data의 확률분포는 Laplacian model로, entropy의 확률분포는 Gaussian model대 하였다. 부호선별 Paranleter로서 entropy와 Pr[차이값=0]=Po를 비교하였다. 콤퓨타 실험결과 이 adaptive coding 방법으로 2대 1의 데이타 감축비를 얻었다. 이 방법은 fixed coding에 비해서 데이타 감축비와 부호화효율에서 약 10%와 15%의 이득을 주었다. 또한 도는 entropy보다 휠신 편리한 부호선별 parameter인 중시에 entropy 경우와 1% 내외의 좋은 결과를 얻을수 있음이 확인되었다. This paper presents an adaptive data compression algorithm for video data. The coling complexity due to the high correlation in the given data sequence is alleviated by coding the difference data, sequence rather than the data sequence itself. The adaptation to the nonstationary statistics of the data is confined within a code set, which consists of two constant length cades and six modified Shannon·Fano codes. lt is assumed that the probability distributions of tile difference data sequence and of the data entropy are Laplacian and Gaussion, respectively. The adaptive coding performance is compared for two code selection criteria: entropy and pr[difference value=0]=po. It is shown that data compression ratio 2 : 1 is achievable with the adaptive coding. The gain by the adaptive coding over the fixed coding is shown to be about 10% in compression ratio and 15% in code efficiency. In addition, po is found to he not only a convenient criterion for code selection, but also such efficient a parameter as to perform almost like entropy.

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코스피 예측을 위한 EMD를 이용한 혼합 모형 (EMD based hybrid models to forecast the KOSPI)

  • 김효원;성병찬
    • 응용통계연구
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    • 제29권3호
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    • pp.525-537
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    • 2016
  • 본 연구에서는 시계열 자료의 비정상성과 비선형성과 같은 복잡성을 효과적으로 포용할 수 있는 경험적모드분해법(empirical mode decomposition; EMD)을 토대로 시계열 자료의 분석 및 예측을 위한 혼합(hybrid) 모형을 연구한다. EMD에 의하여 생성되는 내재모드함수(intrinsic mode function; IMF)는 해석 및 예측의 편리성을 개선하기 위하여 누적에너지의 개념을 사용하여 그룹화하였으며, 그룹화된 IMF 및 residue의 성분들은 그 성질에 따라서 ARIMA 모형 및 지수평활법과 결합된 혼합 모형으로 예측된다. 제안된 방법은 일별 코스피 지수의 예측을 위해서 적용하였다. 다양한 형태의 혼합 모형을 사용하여 코스피 지수를 예측하였으며 전통적인 예측 방법과 비교하였다. 분석 결과, 그룹화된 성분들은 코스피 지수의 움직임을 단기적, 중기적, 장기적으로 해석하는데 편리함을 주었으며, 그룹화된 IMF 및 residue를 각각 ARIMA 모형과 지수평활법으로 조합한 혼합 모형이 우수한 예측력을 보여주었다.

BLS 무응답 보정법을 이용한 대체법과 이월대체법에 관한 연구 (A Comparison of BLS Non-Response Adjustment and Cross-Wave Regression Imputation Methods)

  • 이상은;신기일
    • 응용통계연구
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    • 제23권5호
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    • pp.909-921
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    • 2010
  • 패널 자료에서 무응답이 발생한 경우에는 횡시점회귀대체법(cross-wave regression imputation) 등과 같은 대체법을 이용하여 무응답 문제를 해결한다. 최근 표본 틀(sampling frame) 자료를 이용하여 무응답 가중치 보정을 하는 BLS 무응답 보정법은 패널 자료에도 적용 가능한 방법으로 알려져있다. 본 논문에서는 패널자료에서 BLS 무응답 보정법을 이용한 대체법을 연구하였으며 자료가 경향이 있는 비정상시계열(nonstationary process with drift)을 따른 다는 조건하에서 BLS 무응답 보정법과 횡시점회귀대체법의 하나인 이월대체법(carry-over imputation)과의 이론적 관계를 살펴보았다. 모의실험을 통하여 이론적인 결과를 확인하였으며, 2007년 매월노동통계 자료를 이용하여 두 방법의 우수성을 비교하였다.

오토인코더를 이용한 요인 강화 HAR 모형 (Autoencoder factor augmented heterogeneous autoregressive model)

  • 박민수;백창룡
    • 응용통계연구
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    • 제35권1호
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    • pp.49-62
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    • 2022
  • 실현 변동성은 강한 종속성을 가짐이 잘 알려져 있으며, 글로벌 금융 시장과 유기적으로 연관이 되어 있을 뿐만 아니라 환율, 유가, 이자율 등의 거시적인 지표와도 밀접한 관계가 있다. 본 논문은 이러한 실현 변동성의 효과적인 예측을 위해서 오토인코더를 이용한 FAHAR (autoencoder factor-augmented heterogeneous autoregressive, AE-FAHAR) 모형을 제안한다. AE-FAHAR 모형은 강한 종속성을 HAR 구조로 반영하고, 외부 효과에 대한 영향을 오토인코더를 사용하여 몇 개의 요인으로 추출하여 이를 반영한다. 오토인코더는 비선형 방법으로 요인을 추정하기에 많은 계산 시간이 필요하지만 복잡하고 비정상성을 가질 수 있는 고차원 시계열 자료의 요약에 더 적합하다. 이는 곧 실증 자료 분석을 통해 AE-FAHAR 모형이 예측 오차를 줄임을 확인할 수 있었다. 또한 계산 시간을 줄이고 추정 오차를 줄이기 위해 오토인코더에 사전학습 및 앙상블을 적용하는 등의 방법에 대해서도 논의하였다.