• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.10
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• pp.1752-1758
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• 2006

Racing game requires plausible physics model that can be simulated in realtime. Minor artifacts in racing games are easily noticed, and any kinds of games should work interactively. It is difficult to model the accurate tire-ground physics and to integrate the model into realtime environments. In this paper, an efficient and effective 'imaginary wall' model was proposed. The method can be easily implemented because of the simplicity of the physical model used, and the result of the simulation is realistic enough for the racing games.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06d
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• pp.395-397
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• 2012

네트워크 가상화는 물리적인 네트워크를 논리적으로 분활하여 하나의 물리적인 네트워크를 효율적으로 사용할 수 있다. 이러한 네트워크 가상화를 통해서 물리적인 네트워크 위에 독립적인 다양한 서비스들을 수행할 수 있다. 네트워크 가상화를 지원하기 위해서는 가사화된 네트워크 사이에서 대역폭을 조절하고 분배할 수 있는 기법이 필요하다. 가상화된 네트워크 사이에서 한정된 물리 네트워크의 자원을 분배할수 있어야 하고 가상화된 네트워크에 대역폭을 고립시켜 가상화된 네트워크의 대역폭이 다른 가상화된 네트워크의 대역폭에 영향을 끼칠 수 없어야 한다. 따라서 이 논문은 가상화된 네트워크의 대역폭을 분배하는 우선순위 기반 대역폭 조절 기법을 제안하고 가상화된 네트워크간의 대역폭을 고립시킬 수 있는 기법을 구현한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.8
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• pp.1037-1043
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• 2020

This paper presents a new Physical Unclonable Function (PUF) security chip based on a low-cost, small-area, and low-power semiconductor process for IoT devices. The proposed security circuit has multiple challenge-to-response pairs (CRP) by adding the switching circuit to the cross-coupled path between two inverters of the SRAM structure and applying the challenge input. As a result, the proposed structure has multiple CRPs while maintaining the advantages of fast operating speed and small area per bit of the conventional SRAM based PUF security chip. In order to verify the performance, the proposed switched SRAM based PUF security chip with a core area of 0.095㎟ was implemented in a 180nm CMOS process. The measurement results of the implemented PUF show 4096-bit number of CRPs, intra-chip Hamming Distance (HD) of 0, and inter-chip HD of 0.4052.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.473-473
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• 2023

토사재해는 토사로 인해 발생하는 재해로 정의되며, 일반적으로 우기(rainy season)에 주로 발생한다. 또한, 강우로 인해 발생하는 토양침식(soil erosion)과 강우 및 지진에 의해 나타나는 산사태로 인한 토석류(debris flow)가 토사재해의 주요 원인으로 꼽힌다. 이러한 재해로 인하여 하천 및 호소의 수질 저하, 토양유실에 따른 농경지 감소 등 여러 문제가 발생하고 있다. 특히, 댐으로 유입되는 토사는 사수역(dead storage)을 증가시키고, 발전용 댐의 경우 토사재해가 발전설비 마모 등을 일으킴에 따라 발전효율을 감소시키기도 한다. 더욱이, 기후변화로 인하여 강우량 및 강우강도가 증가하고, 최근 한반도에서는 지진의 강도와 빈도 또한 증가함에 따라 토사재해의 잠재적 위험성을 증대시키고 있다. 따라서 댐 유역에서의 토사 유입에 관한 정량적 예측을 포함한 종합적인 댐 토사 관리기술 및 대책이 요구된다. 본 연구에서는 현재 수질 악화로 인해 발전이 중단된 도암댐을 대상으로 댐으로의 토사 유입량을 분석하고자 토양침식과 토석류의 정량적 예측이 가능하고, 각각의 물리적 과정을 고려하는 물리기반 모형을 활용하였다. 토사재해의 주요 원인인 강우와 지진에 대해 미래에 발생 가능한 시나리오를 작성하고, 시나리오별 토사 유입량과 유입 비율을 정량적으로 산정하였다. 본 연구의 결과는 유역 내 토사재해로 인한 피해 예방기술 및 댐 유지관리와 운영을 위한 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.34 no.3
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• pp.4-13
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• 2021

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.22 no.3
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• pp.53-61
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• 2016

In this paper, we propose an algorithm for generating lightning paths, which are more realistic than those of random tree based algorithm and faster than a physically based simulation algorithm. Our approach utilizes physically based Dielectric Breakdown Method (DBM) and approximates the electric potential field dramatically to generate the lightning path. We also show a guide path method for the lightning to avoid obstacles in a complex scene. Finally, our method renders fast and realistic lightning by considering physical characteristics for the thickness and brightness of the lightning stream. Our result of the lightning path shares similarity to natural phenomenon by having about 1.56 fractal dimensions, and we can generate the lightning path faster than a previous physically based algorithm. On the other hand, our method is difficult to apply on the real-time games yet, but our approach can be improved by performing the path generation algorithm with GPU in future.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.12 no.4
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• pp.355-360
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• 2009

This paper presents mobile robot based down-scale mineral resources exploration test system for the USN (Ubiquitous Sensor Network) based exploration. The system emulates the actual exploration environment. Underneath the metal free test plate, a metal object is attached. A magneto-meter mounted mobile robot runs around on the plate to find the metal. The measured magneto-meter values are transferred to the host PC via wireless network. The system enables to improve the reliability of simulation as well as to help efficient exploration system design. Metal-detecting experiments were carried out to illustrate the efficiency of the proposed system.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.8 no.4
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• pp.237-242
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• 2005

A seismic refraction study in estimation of depth to the bedrock demonstrates that 1) the average velocity in the medium is about 250 m/s in the surface layer (< 4 m), 2,500 m/s in the weathered formation, and greater than 3,000 m/s in the bedrock, 2) the depth to the deepest reflector assumed to be the bedrock is about 17 m; however, according to the cores collected in a borehole in study area, the bedrock (granite) occurred at depth 25 m, 3) according to the density and velocity logging, at depth 17 m, a measurable velocity and density increase are observed, and 4) the velocity of the weathered formation is relatively high and therefore, the acquisition offsets ($70{\sim}80m$) are turned out not to be long enough to record the refracted signal from the bedrock at depth 25 m as first arrivals.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.22 no.2
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• pp.56-61
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• 2019

In this paper, we studied efficient modeling strategies when we simulate the 3D time-domain acoustic wave propagation using a cell-based finite difference method which can handle the variations of both P-wave velocity and density. The standard finite difference method assigns physical properties such as velocities of elastic waves and density to grid points; on the other hand, the cell-based finite difference method assigns physical properties to cells between grid points. The cell-based finite difference method uses average physical properties of adjacent cells to calculate the finite difference equation centered at a grid point. This feature increases the computational cost of the cell-based finite difference method compared to the standard finite different method. In this study, we used additional memory to mitigate the computational overburden and thus reduced the calculation time by more than 30 %. Furthermore, we were able to enhance the performance of the modeling on several media with limited density variations by using the cell-based and standard finite difference methods together.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.150-150
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• 2023

기작기반의 역학적 모델과 자료기반의 딥러닝 모델은 수질예측에 다양하게 적용되고 있으나, 각각의 모델은 고유한 구조와 가정으로 인해 장·단점을 가지고 있다. 특히, 딥러닝 모델은 우수한 예측 성능에도 불구하고 훈련자료가 부족한 경우 오차와 과적합에 따른 분산(variance) 문제를 야기하며, 기작기반 모델과 달리 물리법칙이 결여된 예측 결과를 생산할 수 있다. 본 연구의 목적은 주요 상수원인 댐 저수지를 대상으로 수심별 수온과 탁도를 예측하기 위해 기작기반과 자료기반 모델의 장점을 융합한 PGDL(Process-Guided Deep Learninig) 모델을 개발하고, 물리적 법칙 만족도와 예측 성능을 평가하는데 있다. PGDL 모델 개발에 사용된 기작기반 및 자료기반 모델은 각각 CE-QUAL-W2와 순환 신경망 딥러닝 모델인 LSTM(Long Short-Term Memory) 모델이다. 각 모델은 2020년 1월부터 12월까지 소양강댐 댐 앞의 K-water 자동측정망 지점에서 실측한 수온과 탁도 자료를 이용하여 각각 보정하고 훈련하였다. 수온 및 탁도 예측을 위한 PGDL 모델의 주요 알고리즘은 LSTM 모델의 목적함수(또는 손실함수)에 실측값과 예측값의 오차항 이외에 역학적 모델의 에너지 및 질량 수지 항을 제약 조건에 추가하여 예측결과가 물리적 보존법칙을 만족하지 않는 경우 penalty를 부가하여 매개변수를 최적화시켰다. 또한, 자료 부족에 따른 LSTM 모델의 예측성능 저하 문제를 극복하기 위해 보정되지 않은 역학적 모델의 모의 결과를 모델의 훈련자료로 사용하는 pre-training 기법을 활용하여 실측자료 비율에 따른 모델의 예측성능을 평가하였다. 연구결과, PGDL 모델은 저수지 수온과 탁도 예측에 있어서 경계조건을 통한 에너지와 질량 변화와 저수지 내 수온 및 탁도 증감에 따른 공간적 에너지와 질량 변화의 일치도에 있어서 LSTM보다 우수하였다. 또한 역학적 모델 결과를 LSTM 모델의 훈련자료의 일부로 사용한 PGDL 모델은 적은 양의 실측자료를 사용하여도 CE-QUAL-W2와 LSTM 보다 우수한 예측 성능을 보였다. 연구결과는 다차원의 역학적 수리수질 모델과 자료기반 딥러닝 모델의 장점을 결합한 새로운 모델링 기술의 적용 가능성을 보여주며, 자료기반 모델의 훈련자료 부족에 따른 예측 성능 저하 문제를 극복하기 위해 역학적 모델이 유용하게 활용될 수 있음을 시사한다.