이단계 이수준 균형지분모형의 순위변환 기법연구

최영훈,Choi Young-Hun 한국통계학회 2006 응용통계연구 Vol.19 No.1

이단계 이수준 균형지분모형에서 주효과 및 지분효과를 검정하기 위한 모수적 검정과 순위변환을 이용한 검정은 전반적으로 제1종 오류율이 상당히 유사하며, 주효과 및 지분효과를 검정하기 위한 순위변환통계량의 검정력은 모수적 통계량의 검정력보다 상대적으로 뛰어난 수준임을 보여준다. 한편 효과의 크기와 표본의 크기를 증가시킬수록 모수적 통계량과 순위변환 통계량의 검정력 증가량의 크기는 현저하게 향상되며, 특히 지수분포와 같은 비대칭분포하에서 모든 인자가 고정일때 순위변환 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력보다 월등히 높은 수준임을 나타낸다. In a two-stage two-level balanced nested design, type I error rates for the parametric tests and the rank transformed tests for the main effects and the nested effects are in overall similar to each other. Furthermore, powers for the rank transformed statistic for the main effects and the nested effects in a two-stage two-level balanced nested design are generally superior to powers for the parametric statistic When the effect size and the sample size are increased, we can find that powers increase for the parametric statistic and the rank transformed statistic are dramatically improved. Especially for the case of the fixed effects in the asymmetric distributions such as an exponential distribution, powers for the rank transformed tests are quite high rather than powers for the parametric tests.

4 × 4 라틴방격모형 내 2 × 2 요인모형의 검정력 연구

최영훈,Choi, Young Hun 한국데이터정보과학회 2014 한국데이터정보과학회지 Vol.25 No.6

반복이 존재하는 $4{\times}4$ 라틴방격모형 내 $2{\times}2$ 요인모형의 주효과 및 상호작용효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 단일모형에 비하여 효과크기 및 반복크기가 커질수록 빠르게 증가한다. 일반적으로 다양한 효과구성 및 모든 오차항 분포와 상관없이 검정하고자 하는 요인 이외의 효과가 존재하는 요인 수가 적고 효과크기가 작을수록 순위변환 통계량의 검정력은 뛰어나다. 특히 오차항이 지수분포 및 이중지수분포일 때 순위변환 통계량의 검정력은 모수적 통계량의 검정력보다 상대적으로 높은 비교우위를 보이며, 정규분포 및 균일분포에서는 전반적으로 별다른 차이가 없다. 이는 두개의 주효과, 한개의 상호작용효과 및 두개의 블럭효과 등의 다섯 가지 효과가 동시에 존재하는 다인자로 구성된 라틴방격과 요인모형의 결합형태의 특이성으로 인한 결과이다. Compared with single design, powers of rank transformed statistic for testing main and interaction effects for $2{\times}2$ factorial in $4{\times}4$ latin square design are rapidly increased as effect size and replication size are increased. In general powers of rank transformed statistic are superior without regard to the diversified effect composition and the type of error distributions as nontesting factors are few and effect size are small. Powers of rank transformed statistic show much higher level than those of parametric statistic in exponential and double exponential distributions. Further powers of rank transformed statistic are very similar with those of parametric statistic in normal and uniform distributions.

3×3 분할요인모형의 검정력 비교연구

최영훈,Choi, Young Hun 한국데이터정보과학회 2017 한국데이터정보과학회지 Vol.28 No.1

블럭내의 완전랜덤화 제약은 하나의 블럭이 여러 실험구로 분할되는 분할요인모형으로 해결할 수 있다. 본 연구는 $3{\times}3$ 분할요인모형에서 두 주요인 및 하나의 블럭이 모두 고정일 경우에는, 실제로 존재하는 효과크기가 작을수록 혹은 검정대상의 요인효과 크기보다 검정대상 이외의 효과들의 크기가 상대적으로 작을수록 주구요인효과 및 세구요인효과 검정을 위한 순위변환 통계량의 검정력은 기존의 모수적 통계량의 검정력보다 뛰어남을 알 수 있다. 또한 모집단 모형의 오차항이 지수분포 및 이중지수분포일 때 효과크기 및 효과구성유형에 상관없이 거의 모든 상황하에서 순위변환 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력보다 상대적으로 높은 우위를 보이며, 정규분포 및 균일분포하에서는 상당히 유사한 수준을 나타낸다. 한편 두 주요인은 고정이나 하나의 블럭이 랜덤일 경우에는, 두 주요인 및 블럭이 모두 고정일 경우보다 모수적 통계량 및 순위변환 통계량의 검정력은 각각 낮은 수준을 보인다. 특히 주구요인효과 검정보다 세구요인효과 검정을 위한 모수적 통계량 및 순위변환 통계량의 검정력이 다소 낮은 수준임을 보이지만, 순위변환 통계량의 검정력은 모수적 통계량의 검정력에 비하여 높은 상대적 검정력 우위를 나타낸다. Restriction of completely randomization within a block can be handled by a split plot factorial design splitted by several plots. $3{\times}3$ split plot factorial design with two fixed main factors and one fixed block shows that powers of the rank transformed statistic for testing whole plot factorial effect and split plot factorial effect are superior to those of the parametric statistic when existing effect size is small or the remaining effect size is relatively smaller than the testing factorial effect size. Powers of the rank transformed statistic show relatively high level for exponential and double exponential distributions, whereas powers of the parametric and rank transformed statistic maintain similar level for normal and uniform distributions. Powers of the parametric and rank transformed statistic with two fixed main factors and one random block are respectively lower than those with all fixed factors. Powers of the parametric andrank transformed statistic for testing split plot factorial effect with two fixed main factors and one random block are slightly lower than those for testing whole plot factorial effect, but powers of the rank transformed statistic show comparative advantage over those of the parametric statistic.

4 × 4 그레코라틴방격모형의 검정력 연구

최영훈,Choi, Young-Hun 한국데이터정보과학회 2012 한국데이터정보과학회지 Vol.23 No.4

$4{\times}4$ 그레코라틴방격모형은 모집단의 분포에 상관없이 주효과 검정을 위한 순위변환 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력보다 전체적으로 높은 우위성을 갖는다. 효과크기가 균등간격이 아닌 경우에 주효과 검정을 위한 순위변환 통계량의 검정력은 효과크기가 균등간격인 경우보다 다소 낮지만 모수적 통계량의 검정력에 비하여 월등한 비교우위를 갖는다. 순위변환 통계량의 검정력은 블럭효과의 수가 줄어들거나 효과크기가 작아질수록 모수적 통계량의 검정력보다 월등히 우세함을 보인다. 블럭효과들이 존재할 때는 주효과에 비하여 블럭효과들이 모두 작거나 하나의 블럭효과에 편중된 경우에 순위변화 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력보다 더욱 우수하다. 이는 상호작용없이 다인자인 네 개의 주인자 및 블럭인자만으로 구성된 그레코라틴방격모형의 특성에 의한 결과로, 앞으로 구체화하지 못한 다인자로 구성된 요인실험계획모형 등에 확대 적용할 순위변환기법의 가능성을 제시한다. In $4{\times}4$ graeco-latin square design, powers of rank transformed statistic for testing the main effect are superior to powers of parametric statistic without regard to the effect structure with equally or unequally spaced effect levels as well as the type of population distributions such as exponential, double exponential, normal and uniform distribution. As numbers of block effect or effect sizes are decreased, powers of rank transformed statistic are much higher than powers of parametric statistic. In case that block effects are smaller than a main effect or one block effect is higher than other block effects, powers of rank transformed statistic are much higher than powers of parametric statistic in $4{\times}4$ graeco-latin square design with three block effects and one main effect.

3 ${\times}$ 3 라틴방격모형의 검정력 분석

최영훈,Choi, Young-Hun 한국데이터정보과학회 2009 한국데이터정보과학회지 Vol.20 No.2

두 블럭인자와 하나의 주인자로 구성된 3 ${\times}$ 3 라틴방격모형의 특성으로 인하여 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 모집단의 분포유형에 상관없이 모수적 통계량의 검정력보다 전반적으로 월등히 높은 수준이다. 특히 세인자가 모두 고정인 경우, 하나의 블럭인자만이 랜덤인 경우, 두 블럭인자가 모두 랜덤인 경우의 순서로 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력에 비하여 상대적으로 높다. 또한 검정하고자 하는 주효과의 크기가 크되 동시에 동일크기의 하나의 블럭효과 및 또다른 블럭효과 크기는 상대적으로 작을수록 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 모수적 통계량의 검정력보다 상대적 우위성을 갖는다. Due to the characteristics of 3 ${\times}$ 3 Latin square design which is composed of two block effects and one main effect, powers of rank transformed statistic for testing the main effect are very superior to powers of parametric statistic without regard to the type of population distributions. By order of when all three effects are fixed, when on one block effect is random, when two block effects are random, the rank transform statistic for testing the main effect shows relatively high powers as compared with the parametric statistic. Further when the size of main effect is big with one equivalent size of block effect and the other small size of block effect, powers of rank transformed statistic for testing the main effect demonstrate excellent advantage to powers of parametric statistic.

블럭이 존재하는 $2{\times}2$ 요인모형의 검정력 분석

최영훈,Choi, Young-Hun 한국데이터정보과학회 2011 한국데이터정보과학회지 Vol.22 No.2

블럭이 존재하는 $2{\times}2$ 요인모형의 주 효과 및 상호작용효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 블럭크기, 효과들의 구성방법 및 지수분포, 이중지수분포, 정규분포, 균일 분포를 포함한 모든 모집단 분포하에서 모수적 통계량의 검정력보다 월등한 우위를 보인다. 이는 블럭이 추가된 요인 모형은 블럭과 요인의 상호작용들이 오차항을 증가시켜 모수적 통계량의 검정력을 감소시키는 보수적 성향을 보이나, 순위변환 통계량의 검정력은 상대적 우위를 유지함에 기인한다고 유추할 수 있다. 일반적으로 블럭크기가 작고, 효과크기가 클수록 순위변환 통계량의 검정력은 모수적 통계량의 검정력보다 상당히 큰 격차의 상대적 우위를 보임을 알 수 있다. Powers of rank transformed statistic for testing main effects and interaction effects for $2{\times}2$ factorial design in randomized complete block design are very superior to powers of parametric statistic without regard to the block size, composition method of effects and the type of population distributions such as exponential, double exponential, normal and uniform. $2{\times}2$ factorial design in RCBD increases error effects and decreases powers of parametric statistic which results in conservativeness. However powers of rank transformed statistic maintain relative preference. In general powers of rank transformed statistic show relative preference over those of parametric statistic with small block size and big effect size.

위상최적설계를 위한 입자-구조 충돌 모델

최영훈,윤길호,Young Hun Choi,Gil Ho Yoon 한국전산구조공학회 2023 한국전산구조공학회논문집 Vol.36 No.6

This paper presents a particle-structure collision model for topology optimization, which requires sensitivity analysis. Therefore, a new model that incorporates sensitivity analysis is needed. The proposed particle-structure collision model conducts sensitivity analysis for topology optimization. To evaluate the accuracy of the proposed model, it was applied to a simplified one-dimensional collision problem. Optimization of the final positions of particles using topology optimization through this model confirmed the suitability of the proposed approach. These results demonstrate that it is possible to consider particle-structure collision in topology optimization. 본 논문에서는 위상최적설계를 위한 입자-구조 충돌 모델을 제시한다. 위상최적설계를 위해서는 민감도 분석이 선행되어야 하며, 민감도 분석이 가능한 새로운 모델이 필요하다. 본 논문에서는 위상최적설계를 위한 민감도 분석을 수행하기 위한 입자-구조 충돌 모델을 제시한다. 이후 이 모델을 이용하여 위상최적설계를 위한 민감도 분석을 수행한다. 제안한 모델의 정확도를 평가하기 위해 먼저 단순화된 1차원 충돌 문제에 적용한다. 이후, 이 모델을 이용하여 위상 최적화를 통해 입자의 최종 위치를 최적화하여 위상 최적화에 대한 이 모델의 적용 가능성을 확인한다. 이러한 결과는 위상 최적화에서 입자-구조 충돌을 고려하는 것이 가능하다는 것을 보여준다.

4 $\times$ 4 균형불완전블럭모형의 순위변환분석

최영훈,Choi, Young-Hun 한국데이터정보과학회 2010 한국데이터정보과학회지 Vol.21 No.2

4 $\times$ 4 균형불완전블럭모형에서 고정효과만이 존재하는 경우 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 적은 반복수에도 가장 높은 수준을 유지하며, 지수분포와 이중지수분포하에서는 모수적 통계량의 검정력보다 큰 격차의 상대적 우위를 보인다. 특히 전형적인 균형불완전블럭모형하에서 주인자는 고정이며 블럭인자는 랜덤인 경우의 순위변환 통계량의 검정력은 주효과의 효과크기 및 블럭효과의 모집단 분포와 모수크기에 상관없이 모든 상황에 걸쳐 현저하게 높은 우위성를 보인다. 또한 반복수가 증가함에따라 순위변환 통계량의 검정력은 빠른 속도로 증가한다. 전체적인 주효과의 순위변환 통계량의 검정력 우위는 하나의 주효과 및 블럭효과와 결측값이 존재하는 균형불완전블럭모형의 고유특성으로 말미암아 고정효과 및 표본의 작은 크기변화에 민감하게 반응하며 상대적 검정력 우위를 갖는다고 볼 수 있다. If only fixed effects exist in a 4 $\times$ 4 balanced incomplete block design, powers of FR statistic for testing a main effect show the highest level with a few replications. Under the exponential and double exponential distributions, FR statistic shows relatively high powers with big differences as compared with the F statistic. Further in a traditional balanced incomplete block design, powers of FR statistic having a fixed main effect and a random block effect show superior preference for all situations without regard to the effect size of a main effect, the parameter size and the type of population distributions of a block effect. Powers of FR statistic increase in a high speed as replications increase. Overall power preference of FR statistic for testing a main effect is caused by unique characteristic of a balanced incomplete block design having one main and block effect with missing observations, which sensitively responds to small increase of main effect and sample size.

3×3 라틴방격모형의 검정력 분석

최영훈(Young Hun Choi) 한국데이터정보과학회 2009 한국데이터정보과학회지 Vol.20 No.2

두 블럭인자와 하나의 주인자로 구성된 3×3 라틴방격모형의 특성으로 인하여 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 모집단의 분포유형에 상관없이 모수적 통계량의 검정력보다 전반적으로 월등히 높은 수준이다. 특히 세인자가 모두 고정인 경우, 하나의 블럭인자만이 랜덤인 경우, 두 블럭인자가 모두 랜덤인 경우의 순서로 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력에 비하여 상대적으로 높다. 또한 검정하고자 하는 주효과의 크기가 크되 동시에 동일크기의 하나의 블럭효과 및 또다른 블럭효과 크기는 상대적으로 작을수록 주효과를 검정하기 위한 순위변환 통계량의 검정력은 모수적 통계량의 검정력보다 상대적 우위성을 갖는다. Due to the characteristics of 3×3 Latin square design which is composed of two block effects and one main effect, powers of rank transformed statistic for testing the main effect are very superior to powers of parametric statistic without regard to the type of population distributions. By order of when all three effects are fixed, when only one block effect is random, when two block effects are random, the rank transformed statistic for testing the main effect shows relatively high powers as compared with the parametric statistic. Further when the size of main effect is big with one equivalent size of block effect and the other small size of block effect, powers of rank transformed statis-tic for testing the main effect demonstrate excellent advantage to powers of parametric statistic.

MAP 내 가스흡착제 처리가 제주산 만감류 ‘진지향’ 품종의 저온저장중 과실품질에 미치는 영향

최영훈(Young-Hun Choi),고상욱(Sang-Uk Ko),김승화(Seung-Hwa Kim),김용호(Yong-Ho Kim),강성구(Sung-Ku Kang),이창후(Chang-Hoo Lee) 한국원예학회 2002 원예과학기술지 Vol.20 No.4