• 제목/요약/키워드: smoothness parameter estimation

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DENSITY SMOOTHNESS PARAMETER ESTIMATION WITH SOME ADDITIVE NOISES

  • Zhao, Junjian;Zhuang, Zhitao
    • 대한수학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.1367-1376
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    • 2018
  • In practice, the density function of a random variable X is always unknown. Even its smoothness parameter is unknown to us. In this paper, we will consider a density smoothness parameter estimation problem via wavelet theory. The smoothness parameter is defined in the sense of equivalent Besov norms. It is well-known that it is almost impossible to estimate this kind of parameter in general case. But it becomes possible when we add some conditions (to our proof, we can not remove them) to the density function. Besides, the density function contains impurities. It is covered by some additive noises, which is the key point we want to show in this paper.

신경회로망기법을 이용한 자기동조제어기 설계 (Design of self-tuning controller utilizing neural network)

  • 구영모;이윤섭;김대종;임은빈;우광방
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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    • pp.399-401
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    • 1989
  • Utilizing an interconnected set of neuron-like elements, the present study is to provide a method of parameter estimation for a second order linear time invariant system of self-tuning controller. The result from the proposed method is evaluated by comparing with those obtained by the recursive least square (RLS) identification algorithm and extended recursive least square (ERLS) algorithm, and it shows that, although the smoothness of system performance is still to be improved, the effectiveness of shorter computing time is demonstrated which may be of considerable value to real time computing.

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국부 통계 특성을 이용한 적응 MAP 방식의 고해상도 영상 복원 방식 (Adaptive MAP High-Resolution Image Reconstruction Algorithm Using Local Statistics)

  • 김경호;송원선;홍민철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12C호
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    • pp.1194-1200
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    • 2006
  • 본 논문에서는 국부 통계 특성을 이용한 적응 MAP 방식의 고해상도 영상 복원 알고리즘에 대해 제안한다. 고해상도 원 영상의 윤곽선을 보존하기 위해 저해상도 영상의 국부 특성을 이용하여 시각함수를 정의하였고, MAP(Maximum A Posteriori) 추정 방식을 이용하여 국부적인 열화 정도(smoothness)를 조절하였다. 또한 가중치가 부여된 함수를 이용하여 원 고해상도 영상에 가능한 가까운 최적의 해를 찾기 위하여 반복기법을 사용하였으며, 열화 요소는 매 반복 단계마다 부분적으로 복원된 고해상도 영상으로부터 이용하였다. 제안된 방식의 성능을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었다.

유전적 프로그래밍을 이용한 노이지 데이터의 Curve Fitting과 선박설계에서의 적용 (Genetic Programming Approach to Curve Fitting of Noisy Data and Its Application In Ship Design)

  • 이경호;연윤석
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.183-191
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    • 2004
  • This paper deals with smooth curve fitting of data corrupt by noise. Most research efforts have been concentrated on employing the smoothness penalty function with the estimation of its optimal parameter in order to avoid the 'overfilling and underfitting' dilemma in noisy data fitting problems. Our approach, called DBSF(Differentiation-Based Smooth Fitting), is different from the above-mentioned method. The main idea is that optimal functions approximately estimating the derivative of noisy curve data are generated first using genetic programming, and then their integral values are evaluated and used to recover the original curve form. To show the effectiveness of this approach, DBSP is demonstrated by presenting two illustrative examples and the application of estimating the principal dimensions of bulk cargo ships in the conceptual design stage.

Adaptively selected autocorrelation structure-based Kriging metamodel for slope reliability analysis

  • Li, Jing-Ze;Zhang, Shao-He;Liu, Lei-Lei;Wu, Jing-Jing;Cheng, Yung-Ming
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제30권2호
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    • pp.187-199
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    • 2022
  • Kriging metamodel, as a flexible machine learning method for approximating deterministic analysis models of an engineering system, has been widely used for efficiently estimating slope reliability in recent years. However, the autocorrelation function (ACF), a key input to Kriging that affects the accuracy of reliability estimation, is usually selected based on empiricism. This paper proposes an adaption of the Kriging method, named as Genetic Algorithm optimized Whittle-Matérn Kriging (GAWMK), for addressing this issue. The non-classical two-parameter Whittle-Matérn (WM) function, which can represent different ACFs in the Matérn family by controlling a smoothness parameter, is adopted in GAWMK to avoid subjectively selecting ACFs. The genetic algorithm is used to optimize the WM model to adaptively select the optimal autocorrelation structure of the GAWMK model. Monte Carlo simulation is then performed based on GAWMK for a subsequent slope reliability analysis. Applications to one explicit analytical example and two slope examples are presented to illustrate and validate the proposed method. It is found that reliability results estimated by the Kriging models using randomly chosen ACFs might be biased. The proposed method performs reasonably well in slope reliability estimation.

정규화된 탄성파 파동장 자료의 향상된 전파형 역산 (Improved full-waveform inversion of normalised seismic wavefield data)

  • 김희준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제9권1호
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    • pp.86-92
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    • 2006
  • 정규화된 파동장을 이용하는 탄성파 전파형 역산법은 기존의 전파형 역산법에서 필요로 하는 탄성파원 예측으로 인해 야기되는 잠재적인 역산오차를 피할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 전파형 역산법에 가중 평활화제약을 추가하여 분해능을 높였으며, 모든 주파수성분을 동시에 역산하지 않고 주파수 별로 순차적으로 역산하도록 수정하였다. 새로운 방법은 간단한 2 차원 단층모델에 적용하여 검증하였다. 가장 큰 개선점은 적분감도에 기초하여 결정한 가중계수를 모델변수에 도입한 점이다. 모델변수에 가중계수를 적용하면 평활화제약을 선택적으로 완화할 수 있기 때문에 영상화 재구성 시 잘못된 영상을 줄이는데 효과적이다. 다중 단일주파수 역산은 다중주파수 동시역산을 대치할 수 있으며, 특히 작은 주파수부터 먼저 사용하는 순차적인 단일주파수 역산은 계산효율면에서 유용하다.

An adaptive delay compensation method based on a discrete system model for real-time hybrid simulation

  • Wang, Zhen;Xu, Guoshan;Li, Qiang;Wu, Bin
    • Smart Structures and Systems
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    • 제25권5호
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    • pp.569-580
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    • 2020
  • The identification of delays and delay compensation are critical problems in real-time hybrid simulations (RTHS). Conventional delay compensation methods are mostly based on the assumption of a constant delay. However, the system delay may vary during tests owing to the nonlinearity of the loading system and/or the behavioral variations of the specimen. To address this issue, this study presents an adaptive delay compensation method based on a discrete model of the loading system. In particular, the parameters of this discrete model are identified and updated online with the least-squares method to represent a servo hydraulic loading system. Furthermore, based on this model, the system delays are compensated for by generating system commands using the desired displacements, achieved displacements, and previous displacement commands. This method is more general than the existing compensation methods because it can predict commands based on multiple displacement categories. Moreover, this method is straightforward and suitable for implementation on digital signal processing boards because it relies solely on the displacements rather than on velocity and/or acceleration data. The virtual and real RTHS results show that the studied method exhibits satisfactory estimation smoothness and compensation accuracy. Furthermore, considering the measurement noise, the low-order parameter models of this method are more favorable than that the high-order parameter models.

3차원 MT 역산에서 정적효과의 특성 고찰 (Characteristics of Static Shift in 3-D MT Inversion)

  • 이태종;내전이홍;좌구목유;송윤호
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권4호
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    • pp.199-206
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    • 2003
  • MT 탐사자료의 역산에 있어서 지하의 전기비저항과 함께 정적효과를 파라미터로 설정하여 동시 역산을 수행하는 알고리듬을 하나의 지하구조 모델에 각기 다른 양의 정적효과를 포함시킨 4개의 자료에 대하여 적용시키고 이를 정적효과가 전혀 고려되지 않은 경우와 비교하여, 3차원 역산에서 정적효과가 미치는 영향 및 그 특성에 대하여 분석하였다. 일반적으로 현장자료에 정적효과가 어느 정도 포함되어 있는지에 대한 사전 정보가 전혀 없으므로 역산과정에서 이를 조절하는 trade-off 파라미터의 적절한 선택이 매우 중요하며, 본 연구에서는 모델의 smoothness와 static shift의 양을 조절하는 각각의 파라미터의 크기를 매 반복마다 구하는 알고리듬을 동시역산에 적용하였으며 4개의 이론자료에 적용한 결과 만족할 만한 결과를 얻었다. 정적효과가 포함된 자료에 대하여 정적효과를 고려하지 않은 역산(기존의 MT 역산)에서는 지표 block의 전기비저항을 바꿔 역산 스스로가 정적효과를 유발하려는 경향을 보였으며 이의 결과로 저주파수에서는 상당한 정적효과를 발생시켜 정적효과가 그리 크지 않은 경우 심부구조를 어느 정도 규명해 내는 것으로 나타났다. 그러나 고주파수에서는 이들 지표 block의 영향이 주파수에 무관하지 않게 되어 정적효과를 포함하는 자료의 겉보기 전기비저항과 위상을 동시에 만족시키지 못하게 된다. 그러나 정적효과를 파라미터로 하는 동시역산의 경우, 매우 심한 정적효과를 포함하는 자료에 대해서도 지하구조를 매우 정확히 영상화 하는 것이 가능하였다.

모수, 비모수, 베이지안 출산율 모형을 활용한 합계출산율 예측과 비교 (A comparison and prediction of total fertility rate using parametric, non-parametric, and Bayesian model)

  • 오진호
    • 응용통계연구
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    • 제31권6호
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    • pp.677-692
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    • 2018
  • 최근 2017년 우리나라 합계출산율은 1.05명로 2005년 1.08명 수준으로 회귀하는 현상을 보이고 있다. 1.05명은 인구대체선(2.1명), 안전선(1.5명)과도 거리가 먼 초저출산 수준이고 마치 초저출산 덫에 빠질 우려가 있다. 이에 합계출산율의 합리적인 예측과 이를 통한 출산정책에 유용한 자료를 제공하는 것은 그 어느 때 보다도 중요하다. 그 동안 다양한 통계적 방법으로 합계출산율 추이를 예측하였는데, 데이터 완비성이 높고 품질이 좋은 경우 모형 접근인 모수적 방법, 데이터 추이가 단절되거나 변동이 심한 경우 평활과 가중치를 적용한 비모수적 방법, 데이터 부족과 품질 등으로 선진국의 출산율 3단계 전이현상을 참고하여 이들의 사전분포를 활용하는 베이지안 방법 등이 적용되어 왔다. 본 연구는 최근 변동이 심한 우리나라 출산율에 모수, 비모수, 그리고 베이지안 방법을 적용하여 추정과 예측을 실시하고 도출된 결과 비교를 통해 적합성과 타당성 측면에서 어떤 방법이 합리적인지 모색하고자 한다. 분석결과 합계출산율 예측값 순위는 통계청 합계출산율이 가장 높고, 베이지안, 모수, 비모수 순으로 나타났다. 2017년 TFR 1.05명 수준을 감안할 때 모수, 비모수모형으로 도출된 합계출산율 예측값이 합리적이다. 또한 출산율 자료완비성이 높고 품질이 우수할 경우 계산 효율성과 적합도 관점에서 모수적 추정과 예측 접근 방법이 타 방법보다 우수한 것으로 도출되었다.