• 제목/요약/키워드: quantile crossing

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비교차 제약식을 이용한 다중 선형 분위수 회귀모형에 관한 비교연구 (A comparison study of multiple linear quantile regression using non-crossing constraints)

  • 방성완;신승준
    • 응용통계연구
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    • 제29권5호
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    • pp.773-786
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    • 2016
  • 분위수 회귀는 반응변수의 조건부 분위수 함수를 추정함으로써 반응변수와 예측변수의 관계에 대한 포괄적인 정보를 제공한다. 그러나 여러 개의 분위수 함수를 개별적으로 추정하게 되면 이들이 서로 교차할 가능성이 있으며, 이러한 분위수 함수의 교차(quantile crossing) 현상 분위수의 이론적 기본 특성에 위배된다. 본 논문에서는 다중 비교차 분위수 함수의 추정의 대표적인 방법들의 특성을 적합식과 계산 알고리즘의 측면에서 살펴보고, 모의실험과 실제 자료 분석을 통해 그 성능을 비교하였다.

Restricted support vector quantile regression without crossing

  • Shim, Joo-Yong;Lee, Jang-Taek
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제21권6호
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    • pp.1319-1325
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    • 2010
  • Quantile regression provides a more complete statistical analysis of the stochastic relationships among random variables. Sometimes quantile functions estimated at different orders can cross each other. We propose a new non-crossing quantile regression method applying support vector median regression to restricted regression quantile, restricted support vector quantile regression. The proposed method provides a satisfying solution to estimating non-crossing quantile functions when multiple quantiles for high dimensional data are needed. We also present the model selection method that employs cross validation techniques for choosing the parameters which aect the performance of the proposed method. One real example and a simulated example are provided to show the usefulness of the proposed method.

커널 제약식을 이용한 다중 비교차 분위수 함수의 순차적 추정법 (Stepwise Estimation for Multiple Non-Crossing Quantile Regression using Kernel Constraints)

  • 방성완;전명식;조형준
    • 응용통계연구
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    • 제26권6호
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    • pp.915-922
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    • 2013
  • 분위수 회귀는 반응변수의 조건부 분위수 함수를 추정함으로써 반응변수와 예측변수의 관계에 대한 포괄적인 정보를 제공한다. 그러나 여러 개의 분위수 함수를 개별적으로 추정하게 되면 이들이 서로 교차할 가능성이 있으며, 이러한 분위수 함수의 교차(quantile crossing) 현상 분위수의 이론적 기본 특성에 위배된다. 본 논문에서는 다중 비교차 분위수 함수의 추정을 위해 커널 계수에 제약식을 부여하는 순차적 추정법을 제안하였으며, 모의실험을 통해 제안한 방법론의 효율적인 성능과 유용성을 확인하였다.

통합 비교차 다중 분위수회귀나무 모형을 활용한 AI 면접체계 자료 분석 (Analysis of AI interview data using unified non-crossing multiple quantile regression tree model)

  • 김재오;방성완
    • 응용통계연구
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    • 제33권6호
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    • pp.753-762
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    • 2020
  • 본 연구는 대한민국 육군이 선도적으로 도입하고자 노력하고 있는 AI 면접체계의 자료를 통합 비교차 다중 분위수 회귀나무 모형(unified non-crossing multiple quantile tree; UNQRT)을 활용하여 분석한 것이다. 분위수 회귀가 일반적인 선형회귀에 비하여 많은 장점을 가지지만, 선형성 가정은 여전히 많은 현실 문제해결에 있어 지나치게 강한 가정이다. 선형성을 완화한 모형의 하나인 기존 나무모형 기반의 분위수 회귀는 추정된 분위수 함수별로 교차하는 문제와 분위수별로 나무모형을 제시하여 해석력을 저하시키는 문제가 있다. 통합 비교차 다중 분위수회귀나무 모형은 비교차 제약식을 부여한 상태로 다중 분위수 함수를 동시에 추정함으로서 분위수 함수의 교차 문제를 해결하며, 극단 분위수에서 안정된 결과를 기대할 수 있고, 하나의 통합된 나무모형을 제시하여 우수한 해석력이 있다. 본 연구에서는 통합 비교차 다중 분위수회귀나무 모형을 활용하여 육군 AI 면접체계의 결과와 기존 인사자료간 관계를 충분히 탐색하여 의미있는 다양한 결과를 도출하였다.

Local quantile ensemble for machine learning methods

  • Suin Kim;Yoonsuh Jung
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제31권6호
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    • pp.627-644
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    • 2024
  • Quantile regression models have become popular due to their benefits in obtaining robust estimates. Some machine learning (ML) models can estimate conditional quantiles. However, current ML methods mainly focus on just adapting quantile regression. In this paper, we propose a local quantile ensemble based on ML methods, which averages multiple estimated quantiles near the target quantile. It is designed to enhance the stability and accuracy of the quantile fits. This approach extends the composite quantile regression algorithm that typically considers the central tendency under a linear model. The proposed methods can be applied to various types of data having nonlinear and heterogeneous trend. We provide an empirical rule for choosing quantiles around the target quantile. The bias-variance tradeoff inherent in this method offers performance benefits. Through empirical studies using Monte Carlo simulations and real data sets, we demonstrate that the proposed method can significantly improve quantile estimation accuracy and stabilize the quantile fits.

베이지안 다중 비교차 분위회귀 분석 기법을 이용한 비정상성 빈도해석 모형 개발 (A Development of Nonstationary Frequency Analysis Model using a Bayesian Multiple Non-crossing Quantile Regression Approach)

  • 오랑치맥 솜야;김용탁;권영준;권현한
    • 한국연안방재학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.119-131
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    • 2017
  • Global warming under the influence of climate change and its direct impact on glacial and sea level are known issue. However, there is a lack of research on an indirect impact of climate change such as coastal structure design which is mainly based on a frequency analysis of water level under the stationary assumption, meaning that maximum sea level will not vary significantly over time. In general, stationary assumption does not hold and may not be valid under a changing climate. Therefore, this study aims to develop a novel approach to explore possible distributional changes in annual maximum sea levels (AMSLs) and provide the estimate of design water level for coastal structures using a multiple non-crossing quantile regression based nonstationary frequency analysis within a Bayesian framework. In this study, 20 tide gauge stations, where more than 30 years of hourly records are available, are considered. First, the possible distributional changes in the AMSLs are explored, focusing on the change in the scale and location parameter of the probability distributions. The most of the AMSLs are found to be upward-convergent/divergent pattern in the distribution, and the significance test on distributional changes is then performed. In this study, we confirm that a stationary assumption under the current climate characteristic may lead to underestimation of the design sea level, which results in increase in the failure risk in coastal structures. A detailed discussion on the role of the distribution changes for design water level is provided.