• 제목/요약/키워드: 브라운 운동

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단극하전 나노입자의 응집성장 과정에서 입자의 전기전도도의 효과에 대한 연구 (Effects of the Particle Electric Conductivity on the Aggregation of Unipolar Charged Nanoparticles)

  • 박형호;김상수;장혁상
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권2호
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    • pp.173-180
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    • 2003
  • Effects of the electric conductivity of particles were studied for the aggregation process of charged particles with a Brownian dynamic simulation in the free molecular regime. A periodic boundary condition was used for the calculation of the aggregation process in each cell with 500 primary particles of 16 nm in diameter. We considered two extreme cases, a perfect conductor and a perfect nonconductor. The electrostatic force on a particle in the simulation cell was considered as a sum of electrostatic forces from other particles in the original cell and its replicate cells. We assumed that aggregates were only charged with pre-charged primary particles. The morphological shape of aggregates was described in terms of the fractal dimension. The fractal dimension for the uncharged aggregate was D$_{f}$= 1.761. However, the fractal dimension decreased from 1.694 to 1.360 for the case of the perfect conductor, and from 1.610 to 1.476 for the case of the perfect nonconductor, with the increase of the average number of charges on the primary particle from 0.2 to 0.3. These values were smaller than that of the centered charge case.e.

프랙탈 기법을 이용한 자연지형의 고도 복원 (Elevation Restoration of Natural Terrains Using the Fractal Technique)

  • 진강규;김현준
    • 한국항해항만학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.51-56
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    • 2011
  • 자연지형의 3D 디지털 지형모델(DTM)을 다루면서 소실된 셀의 데이터를 복원하거나, 저해상도의 DTM 이미지 일부를 컴퓨터 화면상에 확대표시 할 경우에는 존재하지 않는 데이터를 인위적으로 만들어줄 필요가 있다. 기존의 Bilinear법과 Bicubic법은 고도가 완만한 모델에는 잘 맞지만, 자연지형과 같이 무한의 상세함이 내재된 곳에는 부적합하다. 따라서 본 연구에서는 프랙탈 이론(Fractal theory)에 기초하여 자연지형을 보간하는 문제를 다루면서, 보간 전후 지형의 지형정보(프랙탈 차원과 표준편차)가 유지되는 한 방법을 제안한다. 이를 위해 DTM을 다수의 패치로 분할하고 프랙탈 기법으로 지형정보를 추출하고, 이 정보와 원래의 고도와 Random midpoint displacement법으로 보간한다. 제안된 알고리즘의 유효성을 확인하기 위해 가상의 프랙탈 지형을 만들어 시뮬레이션을 실시하고 기존의 방법과 비교한다.

자기교차를 가지는 곡선 재구성 (Reconstructing Curves With Self-intersections)

  • 김형석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.2016-2022
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    • 2010
  • 점들의 집합으로부터 곡선이나 곡면을 구성하는 문제는 기하학적 모델링, 컴퓨터그래픽스, 영상처리 등의 분야에서 중요한 역할을 수행하고 있다. 특히 곡선 재구성 문제는 기존에 존재하는 곡선으로부터 샘플링된 점들로부터 순서를 부여하여 점들을 연결하는 문제이다. 이러한 문제에 대한 대부분의 기존 방법들은 유클리언 거리를 기초로 하고 있기 때문에 자기교차를 가지고 있는 곡선의 재구성 문제를 해결하지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 방향도 함께 고려하는 거리를 제안하고, 이를 이용하여 데이터 점들에게 순서를 부여하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 거리함수는 브라운 운동의 확산 특성을 반영한 것으로서, 다음 점의 위치에 대한 정보를 표준정규분포로 전환함에 의해서 유도되었다. 본 논문의 우수성은 기존의 방법으로는 해결하지 못했던 자기교차 곡선 재구성 문제를 해결할 수 있다는 점이다.

증권시장에서 형성되는 실수적분과정 : 분수적분과정, 무작위행보와 평균회귀과정 (Fractionally Integrated Processes in Securities Markets)

  • 이일균
    • 재무관리연구
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    • 제19권2호
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    • pp.159-185
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    • 2002
  • 한 시계열이 비정상적과정에 의해 생성될 때 이 시계열의 정상성을 확보하기 위하여 시계열의 차분을 수행한다. 이 시계열에 I(1)을 적용하여도 정상적과정이 되지 못하는 경우가 존재하고 있다. 그러면 이 시계열은 과도한 차분과정을 거치게 된다. 따라서 차분모수 d는 0

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기초자산의 추세 여부에 따른 헤지변동성의 결정에 관한 연구 (Study on a Hedging Volatility Depending on Path Type of Underlying Asset Prices)

  • 구정본;송준모
    • 응용통계연구
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    • 제26권1호
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    • pp.187-200
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    • 2013
  • 본 논문에서는 기하브라운운동(geometric Brownian motion)을 기반으로 표준옵션의 델타헤지를 수행하는 경우, 헤지변동성의 선택이 헤지손익에 미치는 영향을 재탐색하였다. 이를 위하여, 헤지변동성과 헤지손익과의 관계를 고찰하였으며, 모의실험과 실증분석을 통하여 기초자산의 추세에 따라 헤지변동성을 달리 선택하는 것이 최종 헤지손익에 유리할 수 있음을 살펴보았다. 구체적으로, 등가격 표준옵션의 헤지매매 시 향후 기초자산이 횡보할 것으로 예상될 때에는 헤지변동성을 상대적으로 크게, 추세가 형성될 것으로 예상될 때에는 비교적 작게 사용하는 것이 손익에 유리하였다.

SPRT를 기반으로 하는 누적합 스테간 분석을 이용한 은닉메시지 감지기법 (Detecting Hidden Messages Using CUSUM Steganalysis based on SPRT)

  • 지선수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.51-57
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    • 2010
  • 스테가노그래피는 이미지의 외적인 면에서 미세한 변화를 가진 디지털 이미지에 자료를 은닉하기 위해 사용된다. 은닉이미지가 의심되는 스테고 신호 분석에서 개선된 통계량을 이용하여 갑작스러운 변화를 신속, 정확하게 감지하는 기법의 개발이 필요하다. 이 논문에서는 축차적인 스테가노그래피에서 은닉된 메시지를 감지하고 그 위치를 찾아내는 방법을 제시한다. 즉, 검사하는 이미지에 은닉메시지의 존재 유무를 결정하고 그 위치를 찾아낼 때까지 CUSUM-SPRT 스테간 분석을 기반으로 하는 통계적 검정을 반복한다. 논문에서 일반화된 수식을 위해 개선된 $S^{t^*}_j$를 이용한 통계량 $g_t$를 사용한다.

NLL과 GMM을 중심으로 한 확산모형 추정법 비교 (Comparison Study on the Performances of NLL and GMM for Estimating Diffusion Processes)

  • 김대균;이윤동
    • 응용통계연구
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    • 제24권6호
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    • pp.1007-1020
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    • 2011
  • 현대금융공학에 있어서 확산모형은 중요한 역할을 담당하고 있다. 다양한 형태의 확산모형이 제안되어왔고 현실에 응용되어 왔다. 확산모형을 이용하여 금융자료를 분석하기 위하여는 확산모형의 모수를 추정하는 것이 필수불가결한 단계이다. 이들 모수에 대한 다양한 추정방법들이 제안되어 왔고, 많은 연구에서 이러한 추정방법들이 갖는 성질에 대하여 연구되어져왔다. 이 연구에서는 그 적용방법이 단순하여 가장 자주 사용되는 것으로 알려진, 오일러 근사법과 신국소근사법(NLL) 그리고 일반화 적률법(GMM)과 같은 세 가지 추정방법들에 대한 통계적 성질을 검토하게 될 것이다. 모의실험연구를 통하여 오일러근사법이나 NLL방법이 GMM 방법에 비하여 훨씬 좋은 성질을 가지고 있음을 보이게 된다. 특히 GMM은 적용방법이 단순할 뿐만 아니라 강건성(robustness)이라는 좋은 성질을 가지고 있는 것으로 알려져 있어서 많은 연구에서 매우 자주 사용되는 추정방법이다. 그러나 본 연구에서 확인해 본 바와 같이 GMM은 그 사용법이 오히려 더욱 단순한 NLL이나 오일러방법에 비하여 열등한 통계적 성질을 보여주고 있었다. 특히나 확산계수에 추정모수가 포함된 경우에 GMM은 매우 좋지 못한 성질을 보이게 된다.

선로제약을 고려한 복수개의 마이크로그리드 최적운영 기법에 관한 연구 (A Study on Optimal Operation Method of Multiple Microgrid System Considering Line Flow Limits)

  • 박시나;안정열
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.258-264
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    • 2018
  • 본 논문은 마이크로 그리드 최적 운영을 위해 Differential Search (DS) 알고리즘을 적용하였다. DS 알고리즘은 이주하는 생물의 유사 브라운 운동 형태의 임의보행 (random-walk)을 모의하여 개발된 알고리즘이다. DS 알고리즘은 다른 최적화 알고리즘과 달리 한 개 이상의 개체를 동시에 사용 할 수 있고, 유사 최적해중에서 전역 최적 해를 선별하는 직진성 특성으로 multi-modal 함수들의 해법을 위한 성공적인 탐색 전력을 지니고 있으며, 높은 비선형성과 불연속성을 갖는 전력계통의 다른 분야에도 효율적으로 적용될 수 있다. 마이크로 그리드 시스템은 풍력 발전기, 디젤발전기, 연로전지 및 태양광 발전기로 구성된다. 풍력 발전기는 가변 출력특성을 이용하여 모델링 하였다. 연료비용과 연료가 전력으로 변환되는 경우의 효율을 포함시켜 시스템의 비용을 최소화 하였으며, 마이크로 그리드 단독 운용에 관해서만 분석하였다. 본 연구는 신재생 에너지원 기반의 마이크로 그리드의 최적 운영에 대해 코딩의 단순성, 빠른 수렴 속도, 정확성 및 효율성을 갖춘 DS 알고리즘을 적용하여 다른 알고리즘의 최적 값과 비교하였다.

무선 랜 802.11b 트래픽의 두꺼운 꼬리분포 모델링 (Modeling Heavy-tailed Behavior of 802.11b Wireless LAN Traffic)

  • 대시도즈 얌힌;원유집
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.357-365
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    • 2009
  • 사용자가 느끼는 QoS를 최대화하면서 네트워크 대역폭의 특성을 효율적으로 활용하기 위해서는 네트워크의 패킷 손실과 대기행렬의 지연 시간을 구체적으로 예측이 필요하다. 네트워크의 자원이 충분치 않은 무선 네트워크 환경의 경우 예측은 특히 중요한 문제로 부각된다. 본 연구는 무선 네트워크의 성능 모델을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 실험을 위해서 실제 운영 중인 무선 네트워크 환경에서 패킷 흐름 자료를 수집하였다. 무선 환경에서의 패킷 개수 공정과 대역폭 공정은 장기 기억 특성을 갖고 있는 것으로 나타났다. 실험을 통해서 네트워크 트래픽의 주요 성능 변수들을 추출해 냈고, 대기 시간과 버퍼 오버플로우 확률에 대한 분석적 모델을 개발하였다. 프랙탈 브라운 운동 (FBM)을 이용한 대기 행렬의 꼬리 확률을 얻었고, 대기행렬의 길이 모델을 통해서 평균대기 지연을 표현하였다. 실측 데이터를 활용하여 개발한 성능 모델이 IEEE 802.11b 네트워크 트래픽의 물리적 특성을 잘 표현하고 있음을 알 수가 있다

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하전 입자의 비구형 응집 성장에 대한 수치적 연구 (Numerical Simulation far the Non-Spherical Aggregation of Charged Particles)

  • 박형호;김상수;장혁상
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권2호
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    • pp.227-237
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    • 2002
  • A numerical technique for simulating the aggregation of charged particles was presented with a Brownian dynamic simulation in the free molecular regime. The Langevin equation was used for tracking each particle making up an aggregate. A periodic boundary condition was used for calculation of the aggregation process in each cell with 500 primary particles of 16 nm in diameter. We considered the thermal force and the electrostatic force for the calculation of the particle motion. The electrostatic force on a particle in the simulation cell was considered as a sum of electrostatic forces from other particles in the original cell and its replicate cells. We assumed that the electric charges accumulated on an aggregate were located on its center of mass, and aggregates were only charged with pre-charged primary particles. The morphological shape of aggregates was described in terms of the fractal dimension. In the simulation, the fractal dimension for the uncharged aggregate was D$\_$f/ = 1.761. The fractal dimension changed slightly for the various amounts of bipolar charge. However, in case of unipolar charge, the fractal dimension decreased from 1.641 to 1.537 with the increase of the average number of charges on the particles from 0.2 to 0.3 in initial states. In the bipolar charge state, the average sizes of aggregates were larger than that of the uncharged state in the early and middle stages of aggregation process, but were almost the same as the case of the uncharged state in the final stage. On the other hand, in the unipolar charge state, the average size of aggregates and the dispersion of particle volume decreased with the increasing of the charge quantities.