• 제목/요약/키워드: Variance estimation

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분산감소기법을 이용한 파라미터 추정의 효율성 (Efficiency of Estimation for Parameters by Use of Variance Reduction Techniques)

  • 권치명
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.129-136
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    • 2005
  • We develop a variance reduction technique applicable in one simulation experiment whose purpose is to estimate the parameters of a first order linear model. This method utilizes the control variates obtained during the course of simulation run under Schruben and Margolin's method (S-M method). The performance of this method is shown to be similar in estimating the main effects, and to be superior to S-M method in estimating the overall mean response in a given model. We consider that a proposed method may yield a better result than S-M method if selected control variates are highly correlated with the response at each design point.

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간단한 평면 오실레이터의 위상 천이의 시변 분산에 대한 기존 3개 모델의 추정 정확도 비교 (Accuracy Comparison of Existing 3 Models in Estimating Time-Varying Variance of Phase Deviation of a Simple Planar Oscillator)

  • 전만영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.500-505
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    • 2015
  • 본 연구에서는, 가우시안 잡음에 의해 교란된 평면 오실레이터의 위상 천이의 시변 분산을, 기존 3개 위상천이 모델이 얼마나 정확하게 추정할 수 있는지를 몬테카를로 시뮬레이션을 통하여 비교한다. 비교 결과, Kaertner 모델이 ISF 모델이나 PP 모델 보다 약 1000배 높은 정확도를 가지고 위상 천이의 시변 분산을 추정한다는 것을 알 수 있다. 또한, PP 모델의 추정 정확도는 ISF 모델 보다 다소 높다는 것을 알 수 있다.

Estimation of error variance in nonparametric regression under a finite sample using ridge regression

  • Park, Chun-Gun
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제22권6호
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    • pp.1223-1232
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    • 2011
  • Tong and Wang's estimator (2005) is a new approach to estimate the error variance using least squares method such that a simple linear regression is asymptotically derived from Rice's lag- estimator (1984). Their estimator highly depends on the setting of a regressor and weights in small sample sizes. In this article, we propose a new approach via a local quadratic approximation to set regressors in a small sample case. We estimate the error variance as the intercept using a ridge regression because the regressors have the problem of multicollinearity. From the small simulation study, the performance of our approach with some existing methods is better in small sample cases and comparable in large cases. More research is required on unequally spaced points.

웨이블릿 계수의 통계적 활동성을 이용한 공간 적응 잡음 제거 (Spatially Adaptive Denoising Using Statistical Activity of Wavelet Coefficients)

  • 엄일규;김유신
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권8C호
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    • pp.795-802
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    • 2003
  • 영상 잡음의 제거를 위해서는 영상에 대한 통계적 모델을 설정하고, 잡음이 섞인 영상에서 원 영상의 분산을 정확하게 추정하는 것이 매우 중요하다. 분산을 추정하기 위해서는 일반적으로 유한한 크기의 주변 영역 정보를 이용한다. 주변 영역의 크기는 평탄 영역 및 에지 영역과 같이 영상의 영역에 따라 달라진다. 즉, 에지 영역인 경우는 주변 영역의 크기를 작게 설정할수록 추정 분산이 보다 정확하며, 평탄 영역의 경우는 주변 영역의 크기가 크면 분산의 추정이 정확해 진다. 이와 같이 추정된 원 영상의 분산을 이용하여 잡음 영상에 Wiener 필터를 적용함으로써 영상의 잡음을 제거하는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 영상의 잡음을 제거하기 위해 웨이블릿 영역의 부모-자식 관계를 이용하여 중요도를 작성하고, 이를 이용하여 분산을 구하기 위한 이웃 영역의 범위를 결정하는 방법을 제안한다. 먼저 웨이블릿 계수의 중요한 특성을 획득할 수 있는 중요도를 작성하기 위해 간단한 분류 방법을 사용한다. 중요한 웨이블릿 계수의 수에 근거하여 웨이블릿 계수의 범위를 결정한 뒤 ML 방법을 이용하여 원 신호의 분산을 추정한다. 실험 결과를 통하여 제안 방법이 기존의 방법보다 나은 결과를 보여줌을 알 수 있다.

2단 크기비례 계통추출법의 분산추정량 효율성 비교 (Efficiency of Variance Estimators for Two-stage PPS Systematic Sampling)

  • 김영원;김예니;한혜은;곽은선
    • 응용통계연구
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    • 제26권6호
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    • pp.1033-1041
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    • 2013
  • 본 논문에서는 크기비례 계통추출법에서 적용할 수 있는 다양한 분산추정 방법들을 정리하고 각 분산추정 방법들의 통계적 특성에 대해서 논의하였다. 이론적으로 하나의 계통표본을 가지고 비편향 분산추정량을 구하는 것은 불가능 하지만 실제 표본자료 분석에 있어서 어떤 대안이 있을 수 있는지 살펴보고, 다양한 분산추정 방법들의 성질을 상대편향 및 상대평균제곱오차 관점에서 비교해 보았다. 또한 우리나라 가구나 사업체 표본설계에서 흔히 발생하는 2단 크기비례 계통추출 표본에서 적용 가능한 효과적인 분산추정 방법을 알아보기 위해 2008년 사업체근로실태조사 자료의 근로자 평균임금과 2011년 식품원료소비실태조사 자료의 가구당 연평균 쌀 소비량의 분산 추정 문제를 기초로 모의실험을 수행하였다.

동해 묵호항 근처에서의 난류세기인자에 따른 음향수신신호의 위상분산 추정 (Estimation of Phase Variance of Acoustic Signals Depending on Turbulence Strength Near the Mukho Port in the East Sea of Korea)

  • 김정훈;복태훈;팽동국;심태보;김영규;박정수
    • 한국음향학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.328-335
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    • 2009
  • 음향수신신호의 위상은 매질에 대한 정보를 포함하고 있기 때문에 위상 변동을 연구하는 것은 매질에 대한 연구와 동반 되어야 한다. 또한 SAS (Synthetic Aperture Sonar)나 수중통신 등의 신호처리 시 수신신호의 위상변동 보정이 필요하다. 본 연구에서는 미세구조 난류에 의한 수신신호의 위상분산을 고찰하였다. 국지적으로 등방성이고 균질한 난류 환경 하에서 난류세기인자를 구하였고 음파 전달경로에 따라 난류세기가 미치는 영향을 고려하여 위상분산을 계산하였다. 난류세기 계산에 필요한 CTD자료와 ADCP자료는 묵호항 근처에 설치된 부표에서 획득하였으며 음파 전달경로는 Bellhop알고리즘을 이용한 음선 모델을 사용하였다. 결과적으로 난류세기인자는 주로 수온과 유속의 변화에 의해 결정되었으며 수신신호의 위상분산에 영향을 주었다. 이러한 위상분산은 소나 운용에 고려되어야 할 사항으로 여겨진다.

Improved extended kalman filter design for radar tracking

  • Park, Seong-Taek;Lee, Jang-Gyu
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.153-156
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    • 1996
  • A new filtering algorithm for radar tracking is developed based on the fact that correct evaluation of the measurement error covariance can be made possible by doing it with respect to the Cartesian state vector. The new filter may be viewed as a modification of the extended Kalman filter where the variance of the range measurement errors is evaluated in an adaptive manner. The structure of the proposed filter allows sequential measurement processing scheme to be incorporated into the scheme, and this makes the resulting algorithm favorable in both estimation accuracy and computational efficiency.

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Particle filter for model updating and reliability estimation of existing structures

  • Yoshida, Ikumasa;Akiyama, Mitsuyoshi
    • Smart Structures and Systems
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    • 제11권1호
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    • pp.103-122
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    • 2013
  • It is essential to update the model with reflecting observation or inspection data for reliability estimation of existing structures. Authors proposed updated reliability analysis by using Particle Filter. We discuss how to apply the proposed method through numerical examples on reinforced concrete structures after verification of the method with hypothetical linear Gaussian problem. Reinforced concrete structures in a marine environment deteriorate with time due to chloride-induced corrosion of reinforcing bars. In the case of existing structures, it is essential to monitor the current condition such as chloride-induced corrosion and to reflect it to rational maintenance with consideration of the uncertainty. In this context, updated reliability estimation of a structure provides useful information for the rational decision. Accuracy estimation is also one of the important issues when Monte Carlo approach such as Particle Filter is adopted. Especially Particle Filter approach has a problem known as degeneracy. Effective sample size is introduced to predict the covariance of variance of limit state exceeding probabilities calculated by Particle Filter. Its validity is shown by the numerical experiments.

Linear Prediction Approach for Accurate Dual-Channel Sine-Wave Parameter Estimation in White Gaussian Noise

  • So, Hing-Cheung;Zhou, Zhenhua
    • ETRI Journal
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    • 제34권4호
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    • pp.641-644
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    • 2012
  • The problem of sinusoidal parameter estimation at two channels with common frequency in white Gaussian noise is addressed. By making use of the linear prediction property, an iterative linear least squares (LLS) algorithm for accurate frequency estimation is devised. The remaining parameters are then determined according to the LLS fit with the use of the frequency estimate. It is proven that the variance of the frequency estimate achieves Cram$\acute{e}$r-Rao lower bound at sufficiently small noise conditions.

블럭펄스함수를 이용한 시스템 상태추정의 계층별접근에 관한 연구 (A hierarchical approach to state estimation of time-varying linear systems via block pulse function)

  • 안두수;안비오;임윤식;이재춘
    • 대한전기학회논문지
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    • 제45권3호
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    • pp.399-406
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    • 1996
  • This paper presents a method of hierarchical state estimation of the time-varying linear systems via Block-pulse function(BPF). When we estimate the state of the systems where noise is considered, it is very difficult to obtain the solutions because minimum error variance matrix having a form of matrix nonlinear differential equations is included in the filter gain calculation. Therefore, hierarchical approach is adapted to transpose matrix nonlinear differential equations to a sum of low order state space equation from and Block-pulse functions are used for solving each low order state space equation in the form of simple and recursive algebraic equation. We believe that presented methods are very attractive nd proper for state estimation of time-varying linear systems on account of its simplicity and computational convenience. (author). 13 refs., 10 figs.

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