• 제목/요약/키워드: recursive EM algorithm

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EM 알고리즘을 통한 칼만 필터의 성능 개선 (Improved Kalman filter performance via EM algorithm)

  • 강지혜;김성수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2615-2617
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    • 2003
  • The Kalman filter is a recursive Linear Estimator for the linear dynamic systems(LDS) affected by two different noises called process noise and measurement noise both of which are uncorrelated white. The Expectation Maximization(EM) algorithm is employed in this paper as a preprocessor to reinforce the effectiveness of Kalman estimator. Particularly, we focus on the relation between Kalman filter and EM algorithm in the LDS. In this paper, we propose a new algorithm to improve the performance on the parameter estimation via EM algorithm, which improves the overall process of Kalman filtering. Since Kalman filter algorithm not only needs the system parameters but also is very sensitive the initial state conditions, the initial conditions decided through EM turns out to be very effective. In experiments, the computer simulation results ate provided to demonstrate the superiority of the proposed algorithm.

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Initial Value Selection in Applying an EM Algorithm for Recursive Models of Categorical Variables

  • Jeong, Mi-Sook;Kim, Sung-Ho;Jeong, Kwang-Mo
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제27권1호
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    • pp.25-55
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    • 1998
  • Maximum likelihood estimates (MLEs) for recursive models of categorical variables are discussed under an EM framework. Since MLEs by EM often depend on the choice of the initial values for MLEs, we explore reasonable rules for selecting the initial values for EM. Simulation results strongly support the proposed rules.

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순환모형에 대한 EM 알고리즘의 초기값 선정방법의 개선 (An improvement on initial value selection in applying an EM algorithm for recursive models)

  • 정미숙;김성호
    • 응용통계연구
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    • 제12권2호
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    • pp.433-447
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    • 1999
  • 검사관련 능력과 문항점수사이의 관계를 모형화하기 위해 사용한 순환모형에서 관측불능인 능력상대변수를 비롯한 모든 변수들이 범주형 변수라 가정하자. 이 범주형 자료를 위한 모수추정문제를 다루기 위해 EM 방법을 이용했는데, EM 방법은 사용하기에 편리하지만 순환모형에 대한 추정값이 적절하지 않는 경우가 발생한다. 그 주된 원인중의 하나로 초기값 선정의 잘못을 들 수 있는데, 본 논문에서는 이 외에 구조상의 결함도 그 원인이 됨을 경험적으로 보았다. 따라서 구조적 결함을 먼저 해결하면 보다 효과적인 초기값을 선정할 수 있으리가 기대한다.

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EM 알고리즘을 이용한 적응다중표적추적필터 (An Adaptive Multiple Target Tracking Filter Using the EM Algorithm)

  • Hong Jeong;Park, Jeong-Ho
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제38권5호
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    • pp.583-597
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    • 2001
  • Tracking the targets of interest has been one of the major research areas in radar surveillance system. We formulate the tracking problem as an incomplete data problem and apply the EM algorithm to obtain the MAP estimate. The resulting filter has a recursive structure analogous to the Kalman filter. The difference is that the measurement-update deals with multiple measurements and the parameter-update can estimate the system parameters. Through extensive experiments, it turns out that the proposed system is better than PDAF and NNF in tracking the targets. Also, the performance degrades gracefully as the disturbances become stronger.

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Fluctuation of estimates in an EM procedure

  • Kim, Seong-Ho;Kim, Sung-Ho
    • 한국통계학회:학술대회논문집
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    • 한국통계학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.157-162
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    • 2003
  • Estimates from an EM algorithm are somewhat sensitive to the initial values for the estimates, and it is more likely when the model becomes larger and more complicated. In this article, we examined how the estimates fluctuate during an EM procedure for a recursive model of categorical variables. It is found that the fluctuation takes place mostly during the first half of the procedure and that it can be subdued by applying the Bayesian method of estimation. Both simulation data and real data are used for illustration.

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정규분포기반 두각 혼합모형의 순환적 적합을 이용한 군집분석에서의 변수선택 (Variable Selection in Clustering by Recursive Fit of Normal Distribution-based Salient Mixture Model)

  • 김승구
    • 응용통계연구
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    • 제26권5호
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    • pp.821-834
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    • 2013
  • Law 등 (2004)은 군집분석에서 변수선택을 위해 정규분포기반 "두각 혼합모형(salient mixture model)"의 사용을 제안하였다. 본 논문에서는 이 모형의 적합 상의 문제점과 변수선택의 결함을 지적하고 그 대안을 제시한다. 모의자료와 실자료를 바탕으로 제안된 방법이 기존의 방법보다 유용함을 보였다.

회귀나무 모형을 이용한 패널데이터 분석 (Panel data analysis with regression trees)

  • 장영재
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제25권6호
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    • pp.1253-1262
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    • 2014
  • 회귀나무 (regression tree)는 독립변수로 이루어진 공간을 재귀적으로 분할하고 해당 영역에서 종속변수의 최선의 예측값을 찾고자 하는 비모수적 방법론이다. 회귀나무 모형이 제안된 이래 로지스틱 회귀나무모형이나 분위수 회귀나무모형과 같이 유연하고 다양한 모형적합을 위한 연구가 진행되어 왔다. 최근에 들어서는 Sela와 Simonoff (2012)의 RE-EM 알고리즘, Loh와 Zheng (2013)의 GUIDE 등 패널데이터와 관련하여 진일보한 나무모형 알고리즘도 제안되었다. 본 논문에서는 각 알고리즘을 소개하고 특징을 살펴보는 한편, 실험 데이터를 생성하여 평균제곱오차 (mean squared error)를 바탕으로 예측력을 비교하였다. 분석결과, RE-EM 알고리즘의 예측력이 상대적으로 우수하게 나타났다. 이 알고리즘을 통해 기업경기실사지수 업종별 패널자료를 분석한 결과 최근의 업황에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 매출 실적으로 나타났으며 매출 상위 그룹의 경우 비제조업이 제조업에 비해 업황에 대한 판단이 긍정적인 것으로 나타났다.

A multivariate latent class profile analysis for longitudinal data with a latent group variable

  • Lee, Jung Wun;Chung, Hwan
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제27권1호
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    • pp.15-35
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    • 2020
  • In research on behavioral studies, significant attention has been paid to the stage-sequential process for multiple latent class variables. We now explore the stage-sequential process of multiple latent class variables using the multivariate latent class profile analysis (MLCPA). A latent profile variable, representing the stage-sequential process in MLCPA, is formed by a set of repeatedly measured categorical response variables. This paper proposes the extended MLCPA in order to explain an association between the latent profile variable and the latent group variable as a form of a two-dimensional contingency table. We applied the extended MLCPA to the National Longitudinal Survey on Youth 1997 (NLSY97) data to investigate the association between of developmental progression of depression and substance use behaviors among adolescents who experienced Authoritarian parental styles in their youth.