주성분회귀분석을 활용한 다항회귀분석 성능개선

양원석(Won Seok Yang),박현민(Hyun-Min Park) 한국콘텐츠학회 2015 한국콘텐츠학회논문지 Vol.15 No.1

종속변수와 설명변수 사이의 관계가 선형이 아닌 경우에는 비선형 관계를 반영할 수 있는 다항회귀분석을 이용하여 회귀분석을 수행한다. 한편, 다항회귀분석에는 설명변수의 거듭제곱항들이 설명변수에 추가되므로 설명변수들 사이에 상관관계가 발생하여 다항회귀모형의 성능 저하 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 PGF 수치역변환 문제를 사례로 하여 주성분회귀분석을 통해 다항회귀분석의 성능을 극적으로 향상시킬 수 있음을 보인다. 본 논문에서는 PGF의 정의를 이용하여 PGF를 다항회귀분석으로 모형화한다. 다항회귀분석을 이용하여 PGF 전개식의 회귀계수를 추정하면 회귀계수의 추정 자체가 불가능하거나 계수 추정의 정확성이 저하되는 문제가 발생한다. 이 경우 다항회귀분석에 주성분회귀분석을 적용하면 계수 추정의 정확도가 극적으로 향상되어 다항회귀분석의 계수 추정 시 발생하는 문제를 해결할 수 있음을 밝힌다. We use polynomial regression instead of linear regression if there is a nonlinear relation between a dependent variable and independent variables in a regression analysis. The performance of polynomial regression, however, may deteriorate because of the correlation caused by the power terms of independent variables. We present a polynomial regression model for the numerical inversion of PGF and show that polynomial regression results in the deterioration of the estimation of the coefficients. We apply principal components regression to the polynomial regression model and show that principal components regression dramatically improves the performance of the parameter estimation.

사회적경제 레짐의 결정요인에 관한 연구

최유진 한국정책분석평가학회 2018 한국정책분석평가학회 학술대회발표논문집 Vol.2018 No.2

이 연구의 목적은 사회적경제의 규모를 결정하는 결정요인을 실증적으로 분석하는 것이다. 최근이 분야의 연구 성과는 사회적경제의 규모에 관한 유형(레짐)이 존재한다는 점이다. 이 연구에서는 이를 반영하여 우리나라 사회적경제 레짐의 형성 요인을 분석하고자 한다. 분석의 단위는 기초지방 자치단체이다. 이 연구에서는 사회적 기원 이론을 근거로 우리나라의 기초지방자치단체를 유형화한 후 각 유형의 형성에 영향을 미치는 결정요인을 실증적으로 분석한다. 분석 방법으로는 다항 로지스틱 회귀분석 방법이 활용되는데 사회적경제의 활성화와 규모를 설명하는 사회과학 이론을 검토하여 독립변수를 선정한 후 모형에 포함하여 분석하였다.

2차 다항회귀 모형의 적합결여 존재 시의 반응표면 분석

임인수,임성수 한국자료분석학회 2012 Journal of the Korean Data Analysis Society Vol.14 No.6

In response surface analysis, the lack-of-fit test is used as a means to assess the appropriateness of the model. The central composite designs, which are frequently used in response surface analysis, have levels -alpha, -1, 0, 1, alpha for each factor. When alpha is not 1, the number of levels for each factor being 5, it is possible to fit a third-order model to the data. This research suggests the use of a third-order model for optimization in response surface analysis when the lack of fit of the full second-order polynomial regression model is significant. If the lack of fit of the third model is not significant, the optimum is found out through the search on the grid points in the experimental region by the use of a computer program. This method is illustrated using an experimental dataset in molecular biology. 반응표면분석에서는 완전 2차 다항회귀 모형을 자주 사용하는데, 이 모형이 실험 데이터를 적절하게 묘사하는지를 확인하기 위하여 적합결여 검정을 실시한다. 반응표면 분석에서 많이 사용되는 중심합성 설계는 각 요인의 수준들이 -alpha, -1, 0, 1, alpha로 alpha가 1이 아닐 때에는 각 요인의 수준 수가 5가 되어, 이 설계는 완전 2차 모형에 각 요인 변수의 세제곱 항들이 추가된 3차 모형을 실험 데이터에 적합시키는 것을 허용한다. 본 연구는 반응표면 분석에서 2차 다항회귀 모형이 적합결여 검정을 통과하지 못할 때의 대처 방안으로, 각 요인의 수준이 3개 보다 많을 경우에, 2차 모형에 각 요인 변수의 세제곱 항들이 추가된 3차 모형을 사용하는 방법을 제시한다. 3차 모형의 적합결여가 유의하지 않으면, 이 모형에 대한 실험지역 내 격자점 상 탐색을 사용하여 최적점을 찾아낸다. 이 방법은 컴퓨터를 사용하여 실험지역 내에서 각 요인 수준값들로 촘촘하게 구성되는 격자점들 상에서 반응값들을 계산하고, 이 값들을 정렬하여 최적점을 찾는다. 분자 생물학에서의 실험 연구 데이터에 대한 분석을 통하여 이 방법을 예시한다.

K-means 군집분석 및 랜덤 포레스트를 적용한 취업선호도 유형화 영향요인 분석

최진수(Choi, Jinsu),정혜원(Chung, Hyewon) 한국교육학회 2021 敎育學硏究 Vol.59 No.8

본 연구는 한국교육고용패널조사(KEEP)Ⅱ를 활용하여 대학생의 취업선호도 유형화에 영향을 미치는 주요 변인을 탐색하는데 목적이 있다. 이를 위하여 k-means 군집분석, 랜덤 포레스트를 활용하여 각 집단에 영향을 미치는 주요한 변수를 탐색하고, 변인의 실질적 영향을 규명하기 위해 다항 로지스틱 회귀분석(Multinominal logistic regression)을 실시하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, k-means 군집분석을 통하여 도출한 결과 유형을 각각 3개의 집단으로 구분하였다. 먼저 취업선호도에 대해서는 취업선호도 ‘하위’, ‘상위’, ‘중간’그룹으로 유형화되었고, 상대적 취업선호도 특성에 따라서는 ‘미래전망 중시’, ‘근무환경 중시’, ‘사회적 인정 중시’그룹으로 유형화되었다. 둘째, 취업선호도와 상대적 취업선호도 유형화에는 ‘자신에 대한 이해’, ‘여가활동 빈도’, ‘타문화권과의 교류’, ‘여가시간-휴일’, ‘일주일 평균 운동시간’, ‘월평균 생활비’, ‘독서 선호도’, ‘한달 용돈 액수’, ‘여가시간-평일’, ‘삶의 상태’, ‘월평균 본인 소득’, ‘행복도’, ‘수면 시간’, ‘아침 식사 여부’, ‘동거인 수’, ‘아버지의 최종학력’, ‘월평균 저축액’, ‘건강 상태’, ‘자산액수’, ‘어머니의 최종학력’이 영향을 미치는 요인으로 나타났다. 셋째, 다항 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과, 개인의 특성변인과 건강상태, 경제적 특성과 부모의 학력 및 금융소득이 취업선호도 유형화에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났고, 상대적 취업선호도 유형화에는 개인 특성과 건강상태 외에도 여가활동의 빈도와 독서 선호도가 다른 변인과 비교하여 유형화에 유의한 영향을 미치고 있었다. 본 연구에서는 k-means 군집분석과 랜덤 포레스트, 다항 로지스틱 회귀분석을 활용함으로써 변수 간의 복잡한 관계를 고려하고 집단 분류와 영향요인을 분석하였다. 이러한 결과를 토대로 대학생의 취업선호도 유형에 따라 적합한 취업 상담과 교육적 지원을 할 수 있을 것으로 기대된다. The purpose of this study was to explore the significant effects of factors and classify university students into groups by job preference using Korean Educational and Employment Panel (KEEP) data. In this study, k-means cluster analysis, random forest, and multinominal logistic regression were used to classify and explore major factors for each group. As a result of categorization through k-means cluster analysis, three groups were formed. Then, multinominal logistic regression analysis was conducted to investigate the effect size of the variable. Employment preference was categorized into “lower, “middle, and “upper groups. Depending on the characteristics of relative job preference, groups were categorized as “preferring future outlook, “preferring work environment, or “preferring social recognition. Second, the influencing factors for group categorization by job preference and relative job preference were “understanding oneself, “frequency of leisure activities, “interaction with other cultures, “leisure time/holidays, “average weekly exercise time, “average monthly living expenses, “reading preference, “monthly allowance amount, “life status, and “breakfast. Third, it was found that the individual variables of health, economic status, and parents socioeconomic status had a significant effect on classification. Based on these results, it is suggested that appropriate employment counseling and educational support be provided according to the type of job preference of university students.

금리 스프레드와 산업별 주식 수익률 관계 분석

김규형,박진수,서지혜 한국지능정보시스템학회 2022 지능정보연구 Vol.28 No.3

본 연구는 다항회귀분석을 통해 장기금리와 단기금리의 차이인 금리 스프레드와 주식 수익률 간 영향을 분석한다. 기존 연구들은 미국시장을 중심으로 금리 스프레드를 통한 경기를 예측에 초점을 맞추어 진행되었다. 선행 연구들은 장단기 금리의 기간을 조절하고 선행정도를 분석하며 금리 스프레드를 경기예측 선행지표로 검증했다. 국내에서도 2006년 경기 종합지수 제 7차 개편 이후 금리스프레드를 경기 선행지수 구성항목에 포함하였으며 현재까지도 활용하고 있다. 그럼에도 불구하고 국내 주식시장에서 금리스프레드와 산업별 주식 수익률에 대한 연구는 부족하다. 때문에 본 연구에서는 국내 주식시장을 대상으로 금리스프레드와 산업별 주식 수익률은 분석했다. 회귀분석을 통해 인과관계가 높은 장단기 금리를 선정하고 선행기간 및 산업별 상관관계를 파악했다. 연구 과정에서 단순 선형회귀 분석(Simple Linear Regression)의 한계를 극복하기 위해 다항 회귀분석(Polynomial Linear Regression)을 활용해 설명력을 높였다. 분석 결과 6개월 선행하여 무보증 3년 회사채(AA-) 수익률과 콜금리 수익률의 차이 금리스프레드로 사용했을 때 높은 인과를 확인하였으며 산업별 주식수익률을 분석한 결과 해당 금리 스프레드와 자동차산업의 수익률의 관계가 가장 밀접함을 확인했다. 본 연구를 통해 국내에서 금리 스프레드가 경기예측뿐만 아니라 주식수익률과도 인과관계가 있음을 확인한 것에 의의가 있다. 금리스프 레드만 사용하여 주식 가격을 예측하는 것에는 한계가 있을 수 있으나 다양한 요인들과 적절히 활용할 경우 강력한 팩터로 역할을 할 것이라 기대한다.

한국직장인의 경력성공이 삶의 만족에 미치는 영향: 중요도와 성취도의 적합관계를 중심으로

차종석,김나정 한국자료분석학회 2015 Journal of the Korean Data Analysis Society Vol.17 No.1

This study aims to investigate the life satisfaction of Korean workers influenced by the seven factors of career success: learning & development, entrepreneurial success, work-life balance, positive impact, positive relationships, financial security, and financial achievement. 260 Korean workers participated in the survey and the polynominal regression analysis was used to examine the fit relationship of importance and achievement aspects of career success with life satisfaction. The results reveal that: 1) the importance of career success has a stronger positive relationship with life satisfaction than the achievement of career success, 2) the importance and the achievement aspects of ‘learning & development’ and those of ‘work-life balance’ have fit relationships with life satisfaction, and 3) the achievement aspect of ‘financial achievement’ is positively related to life satisfaction even when the importance aspect of this factor is low. Based on the results, the academic contribution is suggested for the field of career and the literature of life satisfaction, followed by the discussion of the practical implication and the limitation of this study. 이 연구는 삶의 만족에 대한 결정 요인으로 경력성공의 7개 차원 – 학습과 개발(learning & development), 창업성공(entrepreneurial success), 일과 삶의 균형(work-life balance), 사회적 영향력(positive impact), 우호적 사회관계(positive relationships), 경제적 안정(financial security), 경제적 성취(financial achievement) –의 역할에 대해 규명하였다. 한국 직장인 260명을 대상으로 7개 경력성공 기준에 대한 중요도와 성취도를 조사하고 삶의 만족과의 관련성을 다항회귀분석(polynomial regression analysis)을 사용하여 분석하였다. 분석 결과 첫째, 직장인들이 경력성공에 대해 중요하게 생각하는 측면보다는 실제적으로 이룩한 성취도 측면이 삶의 만족에 더 영향을 주고 있다. 둘째, 7개 경력성공 요인들 중에서 중요도와 성취도가 적합관계를 갖고 있는 것은 ‘학습과 개발’과 ‘일과 삶의 균형’이다. 셋째, ‘경제적 성취’는 중요하게 인식하지 않더라도 성취도가 높으면 삶의 만족이 높다는 결과를 보여 주고 있다. 끝으로 분석결과에 근거하여 경력(career) 분야 및 삶의 만족(life satisfaction) 분야에 대한 학문적 시사점을 제시하고, 실무적 시사점 및 연구의 한계점에 대해 논의하였다.

지속가능한 공공임대주택을 위한 가구특성 유형화 연구

오영경 ( Youngkyung Oh ) 한국부동산분석학회 2023 부동산분석학회 학술발표논문집 Vol.2023 No.0

본 연구는 공공임대주택 거주가구의 유형화 연구를 통해 다각화되는 공공주거 지원정책 마련에 있어 공공임대주택에 대한 재해석으로 지속가능한 공공임대주택을 위한 정책제언을 하는데 목적이 있다. 가구유형별 특성에 초점을 맞춰 모형기반 클러스터링 방법인 가우시안 혼합모델(GMM)을 사용하였고 분석데이터는 SH 도시연구원이 2016년-2019년, 총 3차례에 걸쳐 공공임대주택에 거주하는 가구와 가구원을 대상으로 조사한 서울시 공공임대주택 패널자료 데이터를 사용하였으며 영구임대, 50년공공임대, 국민임대, 다가구매입임대, 재개발임대 등 5개 임대유형에 거주하는 가구들의 가구주 특성, 거주 사항, 가구의 소득과 지출, 자산과 부채, 맞춤형 주거급여 수급 여부 등에 따라 유형화를 한 결과 총 4개의 군집으로 구분되었다. 최근 맞춤형 주거급여가 확대되는 시점에서 본 연구는 공공임대주택에 거주하면서 맞춤형 주거급여를 수급하는 가구들의 경향성을 파악해봄으로써 맞춤형 정책 서비스를 제공하는데 기초자료로도 활용이 가능하다. 연구의 흐름은 유형화에 이어 군집 유형 예측 요인 분석과 차수별 군집 비교분석을 통해 각 군집의 특성과 군집별 맞춤형 주거급여 수급의 현황을 알아보았다. 분석 결과 가구의 소득유형별 경제상황을 파악하여 그에 맞는 공공지원책이 마련되어야 하며 소득이 없는 노인가구들이 맞춤형 주거 급여에 의존하기보다 월세 부담 없이 안정적으로 장기거주 할 수 있는 공공임대유형이 필요하고 가계금융 취약계층에게 공공차원에서 금융지원책을 마련해주어 실질적인 주거안정을 위한 부채관리의 노력이 필요함을 알 수 있었다. 지속가능한 공공임대주택 정책을 위해서는 맞춤형 주거 정책지원이 기존의 공공임대주택 정책과 더불어 상호보완 관계로써 자리매김할 수 있어야 할 것이다.

개인-조직가치 부합수준과 성과관계 검증

박양규,여성칠,Park, Yang-Kyu,Yeo, Sung-Chil 한국통계학회 2011 응용통계연구 Vol.24 No.2

조직연구에서 개인 직무, 개인-조직, 개인-환경 사이의 부합수준은 성과에 대한 주요한 영향요인으로 다루어져 왔다. 개인-조직이 추구하는 가치부합수준은 조직의 구성원으로 하여금 동기유발의 주요한 요인으로 조명되고 있다. 그러나 이런 부합수준 성과관련 연구에서 부합수준별 성과, 혹은 성과의 극대화률 설명하는 만족적 부합수준을 경정하기 위해 적용가능한 방법론의 개발관련 연구는 미미한 수준이다. 기존 연구에서 이런 부합수준-성과 간의 관계를 연구하는데 활용되는 지표들은 두 프로파일의 요인별 차이값, 차이제곱값, 차이 절대값, 측정 도구 사이의 상관관계를 나타내는 Q 값, 두 프로파일 사이의 순위상관을 나타내는 $Q_r$이다 그러나 이런 지표들은 두 프로파일의 부합수준 성과간의 관계를 연구하는데 많은 한계를 보여주고 있다. 특히, Edwards의 단일 설명변수에 대한 다항회귀분석과 반응표면분석을 활용한 방법론은 두 프로파일의 개별 설명변수 차이 값의 종속변수에 대한 영향만을 개별적으로 보여주고 설명변수를 모두 고려할 경우 차이 프로파일을 구성하는 개별요소별 성과를 극대화하는 값이나 수준이 어떠해야 하는지에 대해서는 해답을 주지 못하고 있다. 따라서 본 연구는 이러한 문제의 해결을 위해 다변량 이차다항회귀 모형을 적용하여 다중반응표면분석을 통해 개인-조직, 부합수준-성과 간의 관계를 검증하였다. The studies of congruence in organizational research have explored the concepts such as person-job fit person-organization fit, or person-environment fit. The relevant studies dealt with the fit level as an important influencing factor on the performance. In particular, researchers have agreed that employees can be motivated by the high level fit of person-organization. However, few research developing an alternative methodological approach has been done. For the purpose mentioned above the statistics like D, |D| or $D^2$ and the Q values such as Q(the correlation between two sets of interval measures) or $Q_r$(the correlation between two rankings) have been conventionally adopted in spite of numerous methodological problems. In general, these traditional indices such as difference scores, or Q values, are nondirectional and add an extra weight to differences of lager magnitude. Therefore, Edwards (1993) introduced the polynomial regression and the response surface analysis to overcome flaws with conventional approaches. However, the method-ological approaches did not reflect the profile characteristics of person-organizational value fit and wouldn't be a proper solution for the fit level of person-organization value maximizing performance. Hence, this paper investigates alternative methodological approaches, the multivariate polynomial regression and the multiple response surface analysis, to avoid the problems issued from conventional ways.

잠재프로파일분석을 활용한 베이비부머의 노후준비유형 및 예측요인에 관한 연구 : 개인 및 경제적 특성을 중심으로

이계승,권민재 재단법인 경기연구원 2019 GRI 연구논총 Vol.21 No.4

The purpose of this study is to understand how baby boomers' retirement preparations for economic, emotional and health are made and typified, and to examine the influence of individual and economic factors. For this study, we used the 3rd Survey and Supplementary Survey Data of the Korean Retirement and Income Study(KReiSP). In order to classify retirement preparation, the latent profile analysis(LPA) was performed on 346 baby boomers. The influence of predictive factors was analyzed by multinominal logistic regression. As a result of the analysis, the preparations for the aging of baby boomers were divided into three classes: body - oriented low preparation group, middle preparation group, and high preparation group. Gender, age, education level, life satisfaction, income, and other assets have statistically significant influence on the influence of individual and economic factors. Therefore, this study provided concrete and differentiated countermeasures to improve baby boomer's retirement preparation and suggested policy proposals. 본 연구는 베이비부머의 경제, 정서 및 건강에 대한 노후준비가 어떻게 이루어지고 유형화되는지를 파악하고 개인과경제적 요인들의 영향력을 살펴보는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 국민노후보장패널(KReiSP) 3차 본 조사 및 부가조사 자료를 활용하였다. 노후준비를 유형화하기 위해 346명의 베이비부머를 대상으로 잠재프로파일분석(LPA)을 실시하였으며, 예측요인들의 영향력은 다항로지스틱회귀분석을 실시하였다. 분석결과, 베이비부머의 노후준비는 신체위주형저준비집단, 중준비집단, 고준비집단으로 총 3개의 계층으로 분류되었으며, 개인과 경제적 요인들의 영향력에서는 성별, 연령, 교육수준, 생활만족, 소득, 기타자산 보유 유무가 통계적으로 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이에따라 본 연구에서는 베이비부머의 노후준비를 향상시킬 수 있는 구체적이고 차별화된 대응방안을 마련하고 정책적 제언을 제시하였다.

노인 주거빈곤 유형화 및 예측요인에 관한 연구 -잠재계층분석(Latent Class Analysis)을 활용하여-

박은주 ( Park Eun Joo ),권현수 ( Gweon Hyun Soo ) 한국사회복지정책학회 2021 사회복지정책 Vol.48 No.4

본 연구의 목적은 노인의 주거빈곤 유형화를 통해 다양하고 복합적인 노인 주거빈곤 특성을 보다 면밀하게 이해할 필요성을 제시하고, 각 유형별 특성 및 예측요인을 분석하는 것이다. 분석자료는 한국복지패널(KOWEPS) 14차년도 자료(2019년)이며, 만 65세 이상 노인 가구주 3,141명을 분석대상으로 하였다. 선행연구 검토를 통해 대표적인 주거빈곤 지표와 영향요인을 선정하였고, 분석방법으로 잠재계층분석, 다항로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 분석결과 노인의 주거빈곤은 ‘주거점유불안정형(20.7%)’, ‘설비 및 구조 미충족형(3.5%)’, ‘주거안정형(75.7%)’의 3개의 유형으로 확인되었다. 주거빈곤 유형별 인구학적, 사회경제학적, 주거 특성에 따라 차이를 보였다. 공적연금미수급은 주거빈곤 가능성을 증가시키는 공통요인으로 나타났고, 비지상거주는 ‘주거점유불안정형’에, 단독주택거주는 ‘설비 및 구조 미충족형’에 속할 위험을 높이는 주요 예측요인으로 확인되어 유형별 주거빈곤을 예측하는 중요 지표로 사용될 수 있음을 보여준다. 연구결과를 토대로 노인의 주거빈곤 위험에 대한 정책적 우선순위 설정, 비지상거주 노인의 주거안정 및 단독주택거주 노인의 주거환경 개선을 위한 제도적·법적 장치마련, 노후소득보장정책 개선 등 노인의 주거빈곤 특성을 고려한 주거지원정책의 필요성을 제언하였다. This study aims to suggest the need to better understand the diverse and complex characteristics of housing poverty among the elderly through their classification types. Additionally, the study establishes principal data for the preparation of housing poverty policy for the elderly by analyzing its predictive factors by type. Data from the 2019 Korea Welfare Panel Study Year 14 were used for analysis, and the subjects were 3,141 household owners aged 65 or older. Representative housing poverty indicators and influencing factors were selected through a review of previous studies, and latent class analysis and multinomial logistic regression analysis were performed as analysis methods. The results showed that housing poverty among the elderly was classified into three groups: “housing occupancy anxiety type (20.7%),” “facility and structure unfilled type (3.5%),” and “housing stability type (75.7%).” There were differences according to the demographic, socioeconomic, and residential characteristics of each type of housing poverty. The non-receipt of public pensions is a common factor that increases the possibility of housing poverty. Non-ground-floor residences have a strong effect that increases the risk of falling into the “housing occupancy anxiety type” and detached house dwellings into the “facility and structure unfilled type,” indicating that they can be used as important indicators to predict housing poverty by type. The results of this study suggest the need for a housing welfare policy considering the housing poverty characteristics of the elderly, such as setting appropriate policy priorities, providing institutional and legal mechanisms for stabilizing the housing of the elderly living on the ground, and improving the residential environment of the elderly living in single-family homes, improving the old age income security policy, etc.