• 응용통계연구
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• 제33권4호
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• pp.365-377
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• 2020

선형모형에서 두개 이상의 설명변수들 사이에 존재하는 다중공선성 문제를 변수들 간에 내재되어 있는 공통의 구조인 인자를 구성하고, 인자들을 회귀변수로 사용하여 해결하는 인자회귀모형에 대하여 논의한다. 무한개로 가정 가능한 내재된 인자 중 유의미한 인자적재행렬을 구성하기 위하여 벌점모수의 값이 큰 LASSO 사전분포를 적용하는 베이지안 추정법을 사용한다. 결정된 인자적재행렬과 다른 모수들의 추정값을 각 설명변수의 선형모수로 역변환 하여, 새로운 관측값에 대한 예측 모형으로도 사용한다. 제안한 방법을 제품 서비스 관리 자료에 적용하여 정해진 인자의 개수에 대한 인자가 일반적인 공통인자회귀모형과 동일한 결과를 나타냄을 확인하였고, 일반적인 공통인자회귀모형과 비교를 위해 계산한 평균 제곱 오차값이 더 작다는 것을 알 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제75권4호
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• pp.477-485
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• 2020

Finite element (FE) model based structural damage detection (SDD) methods play vital roles in effectively locating and quantifying structural damages. Among these methods, structural model updating should be conducted before SDD to obtain benchmark models of real structures. However, the characteristics of updating parameters are not reasonably considered in existing studies. Inspired by the l_∞ norm regularization, a novel anti-sparse representation method is proposed for structural model updating in this study. Based on sensitivity analysis, both frequencies and mode shapes are used to define an objective function at first. Then, by adding l_∞ norm penalty, an optimization problem is established for structural model updating. As a result, the optimization problem can be solved by the fast iterative shrinkage thresholding algorithm (FISTA). Moreover, comparative studies with classical regularization strategy, i.e. the l₂ norm regularization method, are conducted as well. To intuitively illustrate the effectiveness of the proposed method, a 2-DOF spring-mass model is taken as an example in numerical simulations. The updating results show that the proposed method has a good robustness to measurement noises. Finally, to further verify the applicability of the proposed method, a six-storey aluminum alloy frame is designed and fabricated in laboratory. The added mass on each storey is taken as updating parameter. The updating results provide a good agreement with the true values, which indicates that the proposed method can effectively update the model parameters with a high accuracy.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권4호
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• pp.1-10
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• 2001

W-CDMA 시스템에서 각 셀마다 고유하게 할당된 스크램블링 부호의 신속한 획득을 위해 3 단계 셀 탐색 기법의 사용이 고려되어 왔다. 본 논문에서는 레일리 페이딩 채널에서 초기 셀 탐색 기법의 성능을 해석한다. 셀 탐색 방법에 대한 시스템 파라미터와 수신기의 설계 파라미터의 영향을 고찰한다. 각 단계마다 검파 확률과 실패 확률, 오경보 확률을 CDMA 넌코히런트 복조기 출력의 통계량을 근거로 하여 closed form으로 유도하였다. 해석을 통해 각 단계의 임계값과 사후 검파 적분의 효과를 고찰하였으며, 동기 채널들에 대한 최적의 전력비를 고찰하였다. 각 단계에 대한 사후 검파 적분의 횟수는 수신기에 대한 설계 파라미터이며, 그 최적값은 셀 탐색을 위한 채널의 전력 할당비 뿐 아니라 오경보 패널티 시간 등에 의존한다. 이들 파라미터의 최적값을 얻기 위해 본 논문의 해석이 사용될 수 있음을 보인다. 또한 해석을 통해 평균 셀 탐색 시간의 누적 확률 분포를 얻는다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제29권4호
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• pp.150-156
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• 2018

This study aims to develop an improved Feldkamp-Davis-Kress (FDK) reconstruction algorithm using anisotropic total variation (ATV) minimization to enhance the image quality of low-dose cone-beam computed tomography (CBCT). The algorithm first applies a filter that integrates the Shepp-Logan filter into a cosine window function on all projections for impulse noise removal. A total variation objective function with anisotropic penalty is then minimized to enhance the difference between the real structure and noise using the steepest gradient descent optimization with adaptive step sizes. The preserving parameter to adjust the separation between the noise-free and noisy areas is determined by calculating the cumulative distribution function of the gradient magnitude of the filtered image obtained by the application of the filtering operation on each projection. With these minimized ATV projections, voxel-driven backprojection is finally performed to generate the reconstructed images. The performance of the proposed algorithm was evaluated with the catphan503 phantom dataset acquired with the use of a low-dose protocol. Qualitative and quantitative analyses showed that the proposed ATV minimization provides enhanced CBCT reconstruction images compared with those generated by the conventional FDK algorithm, with a higher contrast-to-noise ratio (CNR), lower root-mean-square-error, and higher correlation. The proposed algorithm not only leads to a potential imaging dose reduction in repeated CBCT scans via lower mA levels, but also elicits high CNR values by removing noisy corrupted areas and by avoiding the heavy penalization of striking features.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.330-338
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• 2018

비례-적분-미분(PID) 제어기는 단순한 구조와 넓은 범위의 운전영역에서 견고한 성능으로 인해 산업계에서 널리 사용되고 있다. 그러나 제어대상으로서 AVR(Automatic Voltage Regulator)은 전력 시스템의 파라미터의 변동에 강인하지 않다. 따라서 PID 제어기를 사용하여 AVR 시스템의 안정성과 성능을 향상시키는 것이 필요하다. 본 논문에서는 PSO(Partial Swarm Optimization) 알고리즘을 사용하여 AVR 시스템을 위한 최적 PID 제어기 파라미터를 결정하는 새로운 설계 방법을 제시한다. 제안하는 접근법은 쉬운 구현뿐만 아니라 안정된 수렴 특성 및 양호한 계산 효율과 우수한 특성을 갖는다. 또한, 제안 된 PSO-PID 제어기의 성능을 평가하기 위해 새로운 목적함수를 정의한다. 이 목적함수는 최대백분율 오버슈트와 정정시간이 설계사양으로 주어진 경우 이를 반영하기 위한 것이다. 이를 위해 ITAE 평가함수에 제약 조건을 위반하면 벌점을 부과하도록 하여 PSO 알고리즘이 PID 제어기 파라미터를 탐색할 때 설계사양을 만족하도록 하게 한다. 최종적으로 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 PSO-PID 제어기는 단자전압 계단응답에 대해 주어진 설계사양을 만족할 뿐만 아니라 다른 유사한 최근의 연구보다 더 우수한 제어 성능을 보임을 확인하였다.