• 제목/요약/키워드: Parameter estimation method

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강우-유출모형을 이용한 실시간 홍수예측(I) : 이론과 모형화 (Real-Time Flood Forecasting Using Rainfall-Runoff Model(I) : Theory and Modeling)

  • 정동국;이길성
    • 물과 미래
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    • 제27권1호
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    • pp.89-99
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    • 1994
  • 현재까지 국내의 홍수예측업무는 과거에 수집된 자료집단을 이용한 변수추정에 의하여 시행되고 있으나, 최근 여러 가지 순환추정 알고리즘을 적용한 홍수예측 또는 변수추정에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문은 실시간 홍수예측 및 변수추정에 관한 연구로서, 특히 강우-유출모형의 상태 및 매개변수의 동시추정에 관한 추계학적 현상을 고려하였다. 홍수예측에 관한 시스템은 $\phi$ 지수에 의한 유효강우의 산정과 지체효과를 고려한 n개의 비선형 저수지모형에 의한 홍수축적으로 구성하였다. 그리고 변수추정모형과 홍수추적 모형을 상호연계하여 변수를 포함하는 확대 상태-공간모형으로 상태 및 매개변수의 동시추정에 관한 시스템을 구성하였다. 상태-공간모형에 대한 상태 및 변수추정기법으로 GLS 추정과 MAP 추정에 대하여 비교 검토하였다. 모형의 식별을 위한 민감도 분석은 추정변수의 공분산 행렬을 사용하였다.

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Normal inverse Gaussian 분포에서 모수추정의 보정 방법 연구 (A numerical study of adjusted parameter estimation in normal inverse Gaussian distribution)

  • 윤정연;송성주
    • 응용통계연구
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    • 제29권4호
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    • pp.741-752
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    • 2016
  • 금융자산의 수익률 분포를 잘 설명할 수 있는 것으로 알려진 normal inverse Gaussian(NIG)분포는 모수의 조건에 의해 세 배의 초과첨도가 왜도 제곱의 5배보다 커야 하는데, 만약 관측된 초과첨도와 왜도의 관계가 이를 만족하지 못하거나 두 값이 매우 비슷하다면 모수를 안정적으로 추정하기 어렵게 된다. 이 논문에서 우리는 NIG분포의 모수추정에서 발생하는 이러한 문제점을 살펴보고 모의실험을 통해 이를 보정하는 방법을 찾아보았다. KOSPI, S&P500, FTSE와 HANG SENG의 실제 주가지수 자료에 적용하여 보정의 효과를 비교하고 VaR를 이용한 사후검증으로 보정된 추정방법의 성능을 평가해 보았다. 보정 방법을 이용하였을 때, 모수추정의 문제가 있던 구간을 포함한 모든 구간에서 안정적인 모수추정이 가능하였고 VaR를 통한 사후 검증에서도 분포의 성능이 떨어지지 않음을 확인하였다.

Camera Motion Parameter Estimation Technique using 2D Homography and LM Method based on Invariant Features

  • Cha, Jeong-Hee
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제5권4호
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    • pp.297-301
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    • 2005
  • In this paper, we propose a method to estimate camera motion parameter based on invariant point features. Typically, feature information of image has drawbacks, it is variable to camera viewpoint, and therefore information quantity increases after time. The LM(Levenberg-Marquardt) method using nonlinear minimum square evaluation for camera extrinsic parameter estimation also has a weak point, which has different iteration number for approaching the minimal point according to the initial values and convergence time increases if the process run into a local minimum. In order to complement these shortfalls, we, first propose constructing feature models using invariant vector of geometry. Secondly, we propose a two-stage calculation method to improve accuracy and convergence by using homography and LM method. In the experiment, we compare and analyze the proposed method with existing method to demonstrate the superiority of the proposed algorithms.

객체지향 분석-함성 부호화를 위한 효율적 움직임 파라미터 추정 알고리듬 (Efficient Algorithms for Motion Parameter Estimation in Object-Oriented Analysis-Synthesis Coding)

  • 이창범;박래홍
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제11B권6호
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    • pp.653-660
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    • 2004
  • 객체지향 분석-합성 부호화는 일련의 영상들을 여러 개의 동 객체로 분할한 후 각 객체의 움직임을 추정하고 보상한다. 그것은 각 객체에 있는 움직임 정보를 추정하기 위해 변환 파라미터 기법을 적용하는데 이때 변환 파라미터 기법은 그레디언트 연산자를 사용하기 때문에 매우 복잡한 계산이 요구된다. 본 논문의 목적은 객체지향 분석-합성 부호화에서 계층적 구조를 사용한 효율적인 변환파라미터 기법을 개발하는 것이다. 이러한 목표를 달성하기 위해 본 논문은 계층적 구조를 사용한 하이브리드 변환파라미터 추정 방법과 적응형 변환 파라미터 방법의 두 가지 알고리듬을 제안한다. 전자는 파라미터 검증 방법을 사용하는데 원 영상을 1/4로 축소한 저해상도 영상에서 파라미터 검증 처리 방법에 의해 6-파라미터 또는 8-파라미터로 추정한다. 후자는 동일한 계층적 방법을 적용한 다음 변환 파라미터를 적응적으로 추정하기 위해 temporal co-occurrence 행렬에 기반 한 움직임 량을 측정하는 움직임 판단기준을 사용한다. 이러한 방법은 고속이며, 병렬처리 기법을 사용할 경우 쉽게 하드웨어로 구현할 수 있는 이점이 있다. 이론 분석 및 모의시험 결과 제안한 방법이 기존 방법에 비해 약 1/4 정도로 월등한 계산량 감축을 얻을 수 있었으며, 아울러 제안한 방법들에 의해 복원된 신호대 잡음비는 6-파라미터와 8-파라미터 추정 방법에 의해 복원된 결과들 사이에 있음을 보여 준다.

측정 데이터 기반 전기-유압 서보 실린더의 미지 변수 추정 (Unknown-Parameter Estimation of Electric-Hydraulic Servo Cylinder Based on Measurements)

  • 승지훈;유성구;설남오;노재규
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.347-353
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    • 2019
  • Electric-hydraulic sever cylinders are used in many offshore applications such as wind energy farms, solar farms and plants. Jack-up barges are often used for these offshore system operations. Jack-up barge control is up/down by hydraulic cylinder position control. Working in harsh environments can lead to changes in internal parameters. This nonlinearity makes precise control difficult. In order to overcome the problems, we proposed a method of unknown-parameter estimation algorithm based on measurements obtained by system. In this paper, we employee Unscented Kalman filter (UKF) to estimate states and unknown-parameter from augmented nonlinear equation. Performance of estimation results is verified in simulation on an environments of Matlab. The estimation results of the state and unknown-parameter show that the estimation error of unknown-parameter is reduced according to decreasing the state estimation error.

일반화 지수분포를 따르는 제 1종 구간 중도절단표본에서 모수 추정 (Estimation for the generalized exponential distribution under progressive type I interval censoring)

  • 조영석;이창수;신혜정
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제24권6호
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    • pp.1309-1317
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    • 2013
  • 일반화 지수분포 (generalized exponential distribution)를 따르는 점진 제 1종 구간 중도절단 (progressive type-I interval censoring) 표본에서 모수 추정은 Chen과 Lio (2010)가 최대우도 추정법 (maximum likelihood estimation), 중간점 근사법 (mid-point approximation method), EM 알고리즘 (expectation maximization algorithm), 적률 추정법 (method of moments estimation; MME)으로 하였으며, 그 방법들 중 평균제곱오차 (mean square error; MSE)가 가장 작은 추정법은 중간점 근사법이다. 하지만 중간점 근사법을 바탕으로 최대우도 추정법을 이용하여 모수를 추정하려고 한다면 모수에 대한 해를 전개할 수 없기 때문에 수치 해석적인 방법을 이용하여 추정하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 근사 최대우도 추정법 (approximate maximum likelihood estimation)을 이용하여 두 종류의 모수를 추정하고, 모의실험을 통하여 수치해석학적인 방법을 이용한 중간점 근사법의 해 (estimate of mid-point approximation method; MP)와 제시한 두 가지 추정량을 평균제곱오차 측면에서 비교한다.

유전알고리즘을 이용한 연속시스템의 온라인 퍼래미터 추정 (On-line parameter estimation of continuous-time systems using a genetic algorithm)

  • 이현식;진강규
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.76-81
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    • 1998
  • This paper presents an on-line scheme for parameter estimation of continuous-time systems, based on the model adjustment technique and the genetic algorithm technique. To deal with the initialisation and unmeasurable signal problems in on-line parameter estimation of continuous-time systems, a discrete-time model is obtained for the linear differential equation model and approximations of unmeasurable states with the observable output and its time-delayed values are obtained for the nonlinear state space model. Noisy observations may affect these approximation processes and degrade the estimation performance. A digital prefilter is therefore incorporated to avoid direct approximations of system derivatives from possible noisy observations. The parameters of both the model and the designed filter are adjusted on-line by a genetic algorithm, A set of simulation works for linear and nonlinear systems is carried out to demonstrate the effectiveness of the proposed method.

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Defect Shape Recovering by Parameter Estimation Arising in Eddy Current Testing

  • Kojima, Fumio
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.622-634
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    • 2003
  • This paper is concerned with a computational method for recovering a crack shape of steam generator tubes of nuclear plants. Problems on the shape identification are discussed arising in the characterization of a structural defect in a conductor using data of eddy current inspection. A surface defect on the generator tube ran be detected as a probe impedance trajectory by scanning a pancake type coil. First, a mathematical model of the inspection process is derived from the Maxwell's equation. Second, the input and output relation is given by the approximate model by virtue of the hybrid use of the finite element and boundary element method. In that model, the crack shape is characterized by the unknown coefficients of the B-spline function which approximates the crack shape geometry. Finally, a parameter estimation technique is proposed for recovering the crack shape using data from the probe coil. The computational experiments were successfully tested with the laboratory data.

강우빈도해석에서 Bootstrap을 이용한 확률분포의 매개변수 추정에 대한 불확실성 해석 (Uncertainty Analysis for Parameter Estimation of Probability Distribution in Rainfall Frequency Analysis Using Bootstrap)

  • 서영민;박기범
    • 한국환경과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.321-327
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    • 2011
  • Bootstrap methods is the computer-based resampling method that estimates the standard errors and confidence intervals of summary statistics using the plug-in principle for assessing the accuracy or uncertainty of statistical estimates, and the BCa method among the Bootstrap methods is known much superior to other Bootstrap methods in respect of the standards of statistical validation. Therefore this study suggests the method of the representation and treatment of uncertainty in flood risk assessment and water resources planning from the construction and application of rainfall frequency analysis model considersing the uncertainty based on the nonparametric BCa method among the Bootstrap methods for the assessement of the estimation of probability rainfall and the effect of uncertainty considering the uncertainty of the parameter estimation of probability in the rainfall frequency analysis that is the most fundamental in flood risk assessement and water resources planning.

NUMERICAL SOLUTION FOR THE PARAMETER ESTIMATION OF THE MOISTURE TRANSFER COEFFICIENT

  • Lee, Yong-Hun
    • 호남수학학술지
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    • 제32권2호
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    • pp.193-202
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    • 2010
  • We investigate the estimation of the moisture transfer coefficients in porous media by optimization technique which minimizes the functional defined by the squares error of the numerical solution of an inverse diffusion problem from their experimental values of the moisture content at the some time-steps. In this paper, we solve a diffusion equation numerically by the control volume finite element methods.