Efficient score estimation and adaptive M-estimators in censored and truncated regression models

An adaptive M-estimator of a regression parameter based on censored and truncated data is developed by using B-splines to estimate the efficient score function and a relatively simple cross validation method to determine the number of knots. An iterative algorithm to compute the estimator is also provided. The adaptive estimator is asymptotically efficient, and simulation studies of the finite-sample performance of the adaptive estimator shows that it is superior to other M-estimators for regression analysis of censored and truncated data in the literature. An asymptotic theory of cross validation in the presence of censoring and truncation is also developed in this connection

Novel rectangular cavity perturbation technique for accurate complex permittivity and permeability measurement of materials

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 전기및전자공학부, 2016.8,[39 p. :]전자전기 공학에서 새로운 응용 연구를 위해 신 물질의 전자기적 특성, 즉 복소 유전율과 복수 투자율을 측정하는 것은 매우 중요하다. 물질의 전자기적 특성을 측정하기 위해 다양한 방법이 연구 중이지만, 가장 간단하고 정교한 물질측정법 중 하나는 cavity perturbation 기법이다. 본 논문에서는 cavity perturbation 기법을 기반으로, 필드에 영향을 받는 물질의 부피와 물질의 모양에 따라 변하는 분극화 필드를 수학적으로 분석하여 현재까지 제시된 물질 측정법보다 우수한 측정법을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 측정법을 이용하여 막대모양, 디스크모양, 정육면체 또는 구 모양의 물질을 대상으로 기존보다 정확한 측정 복소 유전율, 투자율 결과를 보였다. 이를 미래의 전자기 응용 연구에 신 물질 활용에 있어서, 정확한 물질 정보를 쉽고 간단하게 알아낼 수 있게 되었다.한국과학기술원 :전기및전자공학부

LOCALIZATION METHOD USING MOVING OBJECT

본 발명은 이동가능한 위치추적 기준장치를 이용한 위치추적방법에 관한 것으로서, 본 발명은 적어도 하나의 이동가능한 위치추적 기준장치를 이용하여 위치추적 대상장치의 위치를 추적하는 방법에 있어서, (a) 위치추적 기준장치가 인지거리 내의 영역을 검색하여 위치추적 대상장치를 인지하는 단계, (b) 인지된 위치추적 대상장치와 위치추적 기준장치간 거리를 측정하는 단계, (c) 위치추적 기준장치가 이동하면서 3 지점 이상에서 상기 거리를 측정할 때 까지 상기 (a) 및 (b) 단계를 반복하는 단계 및, (d) 상기 각 지점에서 위치추적 기준장치의 위치정보 및 상기 각 지점에서 측정된 거리를 이용하여 삼각법을 통해 위치추적 대상장치의 위치를 계산하는 단계로 이루어진다

Depolarization Field Cavity perturbation Technique을 이용한 Complex permittivity 측정

본 논문에서는 Depolarization Field를 고려하여 정확도가 향상된 공진기 섭동법(Cavity perturbation method)을 제안하였다. 제안된 공진기 섭동법을 이용하여, FR-4 유전체 시료의 복소 유전율을 측정하였으며, 기존의 공진기 섭동법 공식을 이용하여 도출한결과와 비교하였다

Regression smoothers and additive models for censored and truncated data

In this paper we develop nonparametric methods for regression analysis when the response variable is subject to censoring and/or truncation. The development is based on a data completion principle that enables us to apply, via an iterative scheme, nonparametric regression techniques to iteratively completed data from a given sample with censored and/or truncated observations. In particular, locally weighted regression smoothers and additive regression models are extended to left-truncated and right-censored data. Nonparametric regression analysis is applied to the Stanford heart transplant data, which have been analyzed by previous authors using semiparametric regression methods, and provides new insights into the relationship between expected survival time after a heart transplant and explanatory variables

재구성된 Polychromatic X선 이미지를 이용한 목재 비파괴 평가

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 산림과학부 환경재료과학전공, 2016. 8. 이전제.본 논문에서는 휴대용 X선 선원에서 발생되는 X선과 디텍터를 통해 얻어진 X선 이미지를 이용하여, 목재의 내부 상태를 평가하는 방법에 대한 연구를 진행하였다. 연구를 진행함에 있어, X선 선원에서 발생되는 넓은 파장을 가지는 X선이 목재를 투과하면서 감쇠되는 특성을 구명하였으며, 이를 통해 재구성된 단일 X선 이미지와 컴퓨터단층촬영 이미지를 이용하여 목재의 기건 밀도를 평가하였다. 한편 최적 촬영 조건을 이용한 단층영상합성법을 제안하여 컴퓨터단층촬영을 적용할 수 없는 곳에 위치한 목재의 내부 상태와 이중에너지 방사선 흡수법을 통하여 전건 밀도에 대한 정보 없이 목재 내 함수율을 평가하였다. 넓은 파장을 가지는 X선의 목재를 투과할 때 감쇠되는 특성을 평가하기 위하여 목재의 질량감쇠계수를 도출하였다. 기존 목재의 질량감쇠계수에 대한 연구와 달리, 목재 내 X선 투과 거리가 길어질수록 목재의 질량감쇠계수가 작아졌다. 이는 넓은 파장을 가지는 X선 내에서 파장의 길이가 긴 X선이 먼저 감쇠되어 나타나는 빔 경화 현상에 의한 것으로 사료되었다. 이에 X선 선원에서 발생되는 X선이 목재를 투과할 때 감쇠되는 정도를 정량화하기 위하여, X선 투과거리에 따른 목재의 질량감쇠계수의 변화에 대한 회귀식을 도출하였다. 도출된 회귀식을 이용하여 재구성된 X선 영상으로 목재의 기건 밀도를 높은 정확도를 평가하였으며, 평균 제곱근 편차는 X선 선원의 관전압이 35 kV일 때 0.0103 g/cm3이었다. 이를 통하여, 목재 내 X선 감쇠 특성을 이용하여 높은 정확도로 목재의 기건 밀도를 평가할 수 있음을 확인할 수 있었다. 다양한 방향에서 얻어진 X선 이미지를 이용하면 컴퓨터단층촬영 이미지를 재구성할 수 있다. 일반적으로 재구성된 이미지의 정량적 평가를 위하여, 기준 물질인 팬텀을 사용하나 조사 대상이 있는 현장에서는 적용이 어렵다. 이에 앞서 제안된 단일 X선 이미지를 정량화하는 방법을 이용하여, 밀도 컴퓨터단층촬영 이미지를 재구성할 수 있는 방법이 제안되었다. 레이저 변위 측정기로 시편의 단면 형상을 측정하여 실제 X선이 투과된 거리를 계산하였으며, 계산된 투과 거리와 목재의 질량감쇠계수의 관계를 이용하여 X선 이미지를 정량화 한 후 재구성하여 정량화된 밀도 단층 이미지를 획득하였다. 제안된 방법을 이용하여 목재의 단면 내 기건 밀도를 평가하기 위해서는 적어도 180 개의 방사선 사진이 필요하였다. 또한 열화된 부재를 제안된 방법을 이용하여 조사하였을 때, 직경 2 mm 이하의 작은 충해도 탐지할 수 있었다. 컴퓨터단층촬영법은 적어도 180도 이상 회전하면서 얻어진 X선 이미지를 필요로 하기 때문에, 벽이 있는 목조 건축물의 기둥 부재와 같이 장비의 회전이 제약이 있는 경우에 목재 내부 상태를 조사하기 어렵다. 이를 극복하고자 단층영상합성법에 대한 연구를 진행하였다. 목재의 내부 상태를 조사하기 위한 최적의 촬영 조건을 찾기 위하여 contrast-to-noise ratio (CNR)와 artifact spread function (ASF)를 이용하여 단층영상합성법으로 재구성된 X선 이미지를 평가하였다. 재구성된 X선 이미지의 영상 정확도는 X선 선원과 디텍터의 회전 각도가 클수록 높아졌으나, 재구성을 위해 사용된 X선 이미지 수는 그 수가 많아질수록 영상 정확도가 높아지다 일정 수 이상에서는 정확도의 차이가 크지 않았다. 단층영상합성법에 의해 재구성된 영상의 수직 해상도는 방사선 사진 수에 의해 크게 영향을 받지 않았으며, 회전 각도가 클수록 향상되었다. 본 연구 조건 하에서, 최적의 촬영 조건은 60도의 X선 선원과 디텍터 회전 각도와 31개의 방사선 사진 수 이었다. 하나의 X선 에너지를 이용하여 목재 내 함수율을 평가하는 기존의 방법은 평가하고자 하는 목재의 전건 밀도 정보를 필요로 하기 때문에 그 사용이 제한적이다. 이에 X선 에너지에 따른 목재의 질량감쇠계수 차이를 이용하여 목재의 전건 밀도 정보 없이 목재 내 함수율을 평가할 수 있는 이중에너지 방사선 흡수법에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 목재는 전건 목질부와 밀로 이루어져있다고 가정하여, 함수율을 측정할 수 있는 이중에너지 방사선 흡수법 식을 제안하였다. 두 개의 X선 에너지 차가 클 때, 목재 내 함수율 측정정확도가 높았으며, 이 때 평균 제곱근 편차는 3.91%로 나타났다. X선이 목재 내에서 감쇠되는 특성을 고려함으로써, 이전 연구결과와 달리 이중에너지 방사선 흡수법을 이용하여 섬유포화점 아래에서도 측정 정확도가 높았으며, 목재 내 평균 함수율 분포 또한 획득할 수 있었다.Nondestructive testing and evaluation methods were studied to investigate wood with X-ray image gained by using portable X-ray tube and detector. An attenuation characteristic of polychromatic X-ray was confirmed when the X-ray penetrated into wood, and then the characteristic was used to evaluate air-dry density by employing reconstructed single X-ray image and computed tomography (CT). Tomosynthesis, meanwhile, was suggested to determine inner state of wood located where CT cannot be applied. Dual X-ray absorptiometry was also developed to evaluate moisture content of wood without oven-dry density information of the wood. A mass attenuation coefficient of wood was derived for evaluating the attenuation characteristic of polychromatic X-ray. In previous study, the mass attenuation coefficient of wood was not influenced by the change of penetration depth. However, the mass attenuation coefficient of wood decreased as the penetration depth increased in this study. It was considered that the change of wood occurred due to beam hardening, which is the phenomenon that low energy parts are more severely attenuated than high energy parts in the polychromatic X-ray. From the results, the regression between mass attenuation coefficient of wood and penetration depth was found to quantify amount of polychromatic X-ray attenuation in wood. Using the relation of regression, the air-dry density of wood was evaluated with high accuracy, and the root mean square error (RMSE) of accuracy was 0.0103 g/cm3 when tube voltage of 35 kV was used. CT image can be reconstructed with numerous numbers of projections. In field of medical, a phantom is generally used as reference material to evaluate CT image quantitatively. However, the method with phantom is hardly to be applied when CT is going to apply in the field. Therefore, modified CT reconstructed algorithm was proposed to make density CT image considering the attenuation characteristic of polychromatic X-ray. The penetration depths were calculated from the cross sectional shape measured by using laser distance meter, and then each X-ray projection was converted to density profile by using the relation of mass attenuation coefficient of wood with the penetration depth. It was found that more than 180 projections were needed to reconstruct density CT image. When it was applied to deteriorated wood member, the modified method could detect insert damage whose diameter was only 2 mm. In case of existence of obstacle which could make difficult to rotate X-ray apparatus, the applicability of CT can be low as a number of projections are needed to reconstruct CT image turning the X-ray apparatus through at least 180 degrees. Tomosynthesis was studied to surmount the low applicability of CT and to investigate wood. The quality of reconstructed tomosynthesis image was evaluated by using indices such as contrast-to- noise ratio (CNR) and artifact spread function (ASF) to find optimum condition of radiography for reconstructing tomosynthesis image. The accuracy of in-focus plane image rose as the angular range of X-ray tube and detector. It also rose as the number of projections increased, than leveled off at certain number of projections. In case of vertical resolution, it was not influenced by the number of projections while the angular range effected on the vertical resolution. The vertical resolution increased as the angular range increased. Under the conditions used in this study, it was confirmed that the optimum condition of radiography was 31 projections and angular range of 60 degrees. The usage of single X-ray densitometry for estimating moisture content of wood has limitation on application, because it is needed to obtain oven-dry density information of specimen. So, dual X-ray absorptiometry was developed to estimate moisture content of wood without oven-dry density information. With the assumption that wood was regarded as mixture of wood substance and moisture, the equation of dual X-ray absorptiometry was proposed. When two X-ray tube voltages, 35 kV and 55 kV, were used for dual X-ray absorptiometry, the highest accuracy was obtained. The RMSE of accuracy was 3.91%. Considering the attenuation characteristic of polychromatic X-ray in wood, the dual X-ray absorptiometry could measure not only the moisture content under fiber saturate point but the distribution of moisture content in wood.Chapter 1. Introduction 1 1.1. Background 2 1.2. Objectives 6 Chapter 2. Literature Review 7 2.1. Application of polychromatic X-ray for quantitative assessment 8 2.2. Attenuation characteristic of X-ray in wood 10 2.3. CT for measurement the internal structure of wood 11 2.4. Measurement of moisture content in wood with radiation 13 Chapter 3. Attenuation Characteristic of Polychromatic X-ray in Wood 15 3.1. Introduction 16 3.2. Attenuation characteristic of monochromatic X-ray and polychromatic X-ray 17 3.3. Materials and experimental methods 19 3.3.1. Materials 19 3.3.2. X-ray apparatus 21 3.3.3. Evaluation of apparent mass attenuation coefficient of wood for polychromatic X-ray 24 3.4. Results and discussion 33 3.4.1. Influence factors on polychromatic X-ray attenuation in wood 33 3.4.2. Estimation of air-dry density of wood considering attenuation characteristic of polychromatic X-ray 53 3.5. Conclusion 57 Chapter 4. Computed Tomography (CT) for Measuring Air-dry Density 59 4.1. Introduction 60 4.2. CT image reconstruction algorithm 62 4.3. Materials and experimental methods 69 4.3.1. Materials 69 4.3.2. CT apparatus 71 4.3.3. Modification of CT image reconstruction algorithm 73 4.4. Results and Discussion 84 4.4.1. Accuracy of estimation of air-dry density with modified CT reconstruction algorithm 84 4.4.2. Optimum condition to reconstruct density CT image 91 4.4.3. Evaluation of deteriorated wood with density CT image 96 4.5. Conclusion 101 Chapter 5. Tomosynthesis for Investigating of Inner State of Wood 103 5.1. Introduction 104 5.2. Tomosynthesis reconstruction algorithm 105 5.3. Materials and methods 111 5.3.1. Materials 111 5.3.2. Tomosynthesis apparatus 114 5.3.3. Condition of radiography for investigating of wood with tomosynthesis 116 5.3.4. Evaluation of quality of tomosynthesis image 118 5.4. Results and discussion 120 5.4.1. Optimum condition of radiography for investigating of wood with tomosynthesis 120 5.4.2. Application of tomosynthesis for detecting inner state of wood 138 5.5. Conclusion 142 Chapter 6. Dual X-ray Absorptiometry for Evaluating Moisture Content of Solid Wood 143 6.1. Introduction 144 6.2. Derivation of equation for dual X-ray absorptiometry 146 6.2.1. Apparent mass attenuation coefficient of wood substance and moisture for polychromatic X-ray 146 6.2.2. Assessment of moisture content in wood with dual X-ray absorptiometry 148 6.3. Materials and experimental methods 150 6.3.1. Materials 150 6.3.2. Experimental methods 151 6.3.3. Application of dual X-ray absorptiometry 157 6.4. Results and discussion 160 6.4.1. Derivation of equations for dual X-ray absorptiometry 160 6.4.2. Assessment of moisture content of wood with dual X-ray absorptiometry 170 6.5. Conclusion 181 Chapter 7. Concluding Remark 183 Appendix 187 References 193 Abstract (Korean) 209Docto

Analysis of PHMR Characteristics Dependence on Drive Current and Measurement Direction with Multi-Electrode System

본 연구는 N iFe/IrM n 이중층 구조의 평면 홀 자기저항 센서에서 전류 인가 방향과 전압 측정 방향에 의한 오프셋 전압과 특성 곡선의 위상 변화에 대해 조사했다. 해석적인 방법을 통해 센서 신호를 분리하여 자기 저항과 무관한 오프셋 전압, 자기 저항의 위상 변화에 의한 오프셋 전압을 구분하고, 위상 변화에 의한 A M R 신호와 PHM R 신호의 비율과 자기 센서의 민감도 변화를 분석했다. 전류 인가 방향과 전압 측정 방향이 특정한 조건에서 출력전압을 증가시키고, 높은 민감도를 나타냈다. 이러한 결과는 센서 설계 및 제작 과정의 최적화와 센서 성능 개선에 기여할 것으로 기대된다. This study investigated the offset voltage and phase shift of characteristic curves caused by current injection direction and voltage measurement direction in a planar Hall magnetoresistance sensor with a NiFe/IrMn bilayer structure. Using analytical methods, we separated the sensor signals to distinguish the offset voltage unrelated to the magnetic field and the offset voltage caused by the phase shift of magnetoresistance. We then analyzed the ratio of AMR signals and PHMR signals caused by phase shifts and changes in the sensitivity of the magnetic sensor. Under certain conditions, the current injection direction and voltage measurement direction increased the output voltage and exhibited high sensitivity. These results are expected to contribute to optimizing sensor design and fabrication processes and improving sensor performance.FALS

블루투스에서의 애드혹 망 구성

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 전산학전공, 2005.8, [ vii, 86 p. ]Bluetooth is a wireless personal area network standard with frequency hopping technology over the 2.4 GHz band. At most 8 devices are synchronized in one piconet, which is sometimes used as a building block for a larger network, called scatternet. A piconet is composed of a master, which is a predetermined central coordinator, and slaves. In spite of the asymmetrical architecture of Bluetooth, some symmetric applications, such as exchanging multi-media name cards between portable devices and on-line games among nodes in sights, are promising, which need a symmetric connection establishment scheme. However, the current Bluetooth specification requires an asymmetrical connection and its connection delay may be intolerably high for the aforementioned applications. In this dissertation, we propose a random inquiry procedure that allows a symmetrical connection between a pair of nodes. Each party flips its state between the master and the slave until a successful match is found. We have adopted several optimizations on Bluetooth inquiry for quick connections between nodes. Moreover, we find the optimal state transition strategy through the analysis. Numerical results show that expected inquiry success time can be as low as about 30 ms with our random inquiry, which is small enough for name card exchange. Based on the above random inquiry scheme, we present an extended random inquiry scheme for multi-party, named Murani, for exchanging materials among several people and wireless on-line gaming among nodes in proximity. Murani makes no connection between nodes until the unique leader election and the neighbor discovery. It speeds up the connection when small number of nodes participate in a transaction. We analyzed the time needed for the procedure with Markovian chain model. With 1.8 s for timeout, 99.9% of inquiries succeed for 40 nodes. The original Murani performs better with up to 30 nodes than the conventional schemes in average, while contention-controlle...한국과학기술원 : 전산학전공

유연 박막 자기저항 센서 및 그 제조 방법

자성다층 박막을 유연성을 갖는 필름에 증착 및 패터닝 하여 형성된 박막 자기저항 센서 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 유연 기판, 상기 유연 기판상에 마련된 전극층, 상기 유연 기판과 전극층상에 형성된 자기 센서층 및 상기 자성층의 일부 및 자기 센서층의 전부를 덮는 보호층을 포함하는 구성을 마련한다. 상기와 같은 박막 자기저항 센서 및 그 제조 방법을 이용하는 것에 의해, 자기 센서의 제작시 보호층의 두께를 감소시킬 수 있으므로, 센서의 감도를 증가시킬 수 있다.유연 기판,상기 유연 기판상에 마련된 전극층,상기 유연 기판과 전극층 상에 형성된 자기 센서층 및 상기 전극층의 일부 및 자기 센서층의 전부를 덮는 보호층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유연 박막 자기저항 센서