• 제목/요약/키워드: 셀 기반 모델링

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셀 기반 유한 차분법을 이용한 효율적인 3차원 음향파 파동 전파 모델링 (Efficient 3D Acoustic Wave Propagation Modeling using a Cell-based Finite Difference Method)

  • 박병경;하완수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제22권2호
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    • pp.56-61
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    • 2019
  • 셀 기반 유한 차분법을 사용하여 P파 속도와 밀도 변화를 고려한 3차원 시간 영역 음향 파동 전파 모델링에서 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 살펴보았다. 일반적인 유한 차분법에서는 격자점에 탄성파 속도 또는 밀도와 같은 물성을 할당하고 계산하지만 셀 기반 유한 차분법에서는 이러한 물성을 격자점 사이의 셀에 할당한다. 격자점에서의 차분식 계산을 위해서는 주변 셀의 물성 평균값을 이용하는데 이로 인해 일반적인 유한 차분법에 비해 계산량이 증가하게 된다. 이 연구에서는 이러한 계산량 문제를 개선하기 위해 메모리를 추가로 사용하여 모델링 시간을 30 % 이상 줄일 수 있었다. 또한 밀도가 제한적으로 변화하는 매질에서 셀 기반 유한 차분법과 일반 유한 차분법을 함께 사용하여 모델링 성능을 추가로 향상시킬 수 있었다.

셀 간 편차와 팩 구성방식을 고려한 리튬이온 배터리 팩 등가회로 모델링 (Lithium-Ion Battery Pack Modeling Considering Cell-to-Cell Variation and Packaging)

  • 이재형;김나리;안정훈;이병국
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.187-188
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    • 2016
  • 본 논문은 리튬이온 배터리 셀 등가모델을 기반으로 하여 동특성을 예측하기 위한 배터리 팩 등가회로 모델링을 제안한다. 셀 간 용량편차에 따른 셀의 직 병렬 구성방식과 배터리 팩 파라미터 분석을 통해 배터리 팩 모델링 방법을 제시한다. 모델링의 타당성은 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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다층신경회로망을 이용한 $NiH_2$ 전지 모델링 및 동작상태분석 (Modeling and Operation Analysis of $NiH_2$ Battery using Multi-layer Neural Network)

  • 최재동;황영성;이학주;성세진
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.192-200
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    • 1999
  • 위성의 전지는 위성의 수명과 직접적인 영향을 갖고 있으며 이것의 정상동작여부에 따라 위성의 안정적인 임무수행여부가 결정된다. 상대적으로 일반화된 셀 모델링의 최근 개발은 NiH2셀의 동특성을 시뮬레이션 하기 위한 기본적인 원리에 기반을 둔 접근방식이다. 그러나 이러한 일반적인 방정식을 통해 비선형성과 전력상태를 포함하는 전지 특성을 예측하는 것은 사실상 불가능하다. 본 연구에서는 다층신경회로망을 이용하여 비선형 특성를 갖는 니켈-하이드로진 전지 특성을 모델링 하였으며, 모델링된 상수값은 위성의 식시간 동안의 전지 전력상태 분석을 위해 사용되었다. 모델링 결과의 정확성을 확인하기 위해 니켈-하이드로진 전지시험결과 분석자료와 비교 검토 되었다. 전지 동작모드는 정상동작모드와 실패모드로 나누어 분석되었다. 정상동작모드는 위성의 식시간 동안 아크젯 동작 여부에 의해 각각 분석되었으며, 또한 태양전지와 배터리 셀 일부의 고장으로 인한 실패모드에서의 전지전력상태가 분석되었다.

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셀 기반 모델링을 이용한 경사계산 알고리즘 개발 (Developing of Slope Calculation Algorithm using Cell-based Modeling)

  • 안상현;강용석;신영철
    • 한국지리정보학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.121-128
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    • 2005
  • 산불은 지형인자 중 경사에 의하여 대형화되는 경향이 강하다. 이러한 경사는 보통 GIS를 이용하여 분석하게 되는데 어떠한 분석 방법을 사용하는가에 따라 결과가 다르게 나타난다. 따라서 산불확대위험 분석에 합당한 경사 분석 방법을 선택하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 셀기반 모델링을 이용하여 기존에 DEM 자료를 이용하여 경사를 계산하는 방법들을 검토하고, 산불확대위험 분석에 적합한 경사계산 알고리즘을 개발하고자 하였다. 그 결과 산불이 상향사면을 따라 급속하게 번지는 특성을 이용하여 산불확대위험 분석에 가장 적합한 경사계산 알고리즘으로 maximum uphill slope 알고리즘을 개발하였다.

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이동 컴퓨팅 환경에서 동적인 이동성 등급을 이용한 자원 예약 기법 (A Resource Reservation Scheme using Dynamic Mobility Class on the Mobile Computing Environment)

  • 박시용;정기동
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제31권1호
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    • pp.112-122
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    • 2004
  • 본 논문에서는 이동 컴퓨팅 환경에서 셀 내부 영역에 기반을 둔 이동성 예측 모델과 모바일 호스트들의 이동성을 토대로 하는 이동성 등급을 동적으로 조정할 수 있는 자원 예약 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 이동성 예측 모델은 셀 내부의 각각 다른 영역을 기반으로 가약 마코프 체인을 이용하여 모델링 하였으며, 새로운 방법으로 핸드오프 확률을 추정한다. 그리고 모바일 호스트들이 셀 내부에 머물 가능성이 있는 셀 내부 존재 시간을 제공하며, 그 셀 내부 존재 시간은 동적인 자원 예약 기법의 새로운 인자로 활용된다. 동적인 자원 예약 기법은 모바일 호스트들의 내부 존재 시간의 마감에 따라서 변화하는 이동성 등급을 이용하여 이웃 셀의 자원을 동적으로 예약한다. 이 기법들은 신규 호 블록킹율과 핸드 오프 호 종료율을 개선시켰다.

고속 모바일 네트워크 환경에서 평균 등록 시간 측정을 이용한 성능 평가 (An Evaluation of Average Registration Time in Highly Mobile Networks with Frequent Collision)

  • 오경식;안종석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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    • pp.782-785
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    • 2006
  • 셀 내의 모바일 노드들의 수가 많고 셀 간의 이동이 빈번한 고속 모바일 네트워크에서는 기존 802.11 프로토콜로는 좋은 성능을 보장할 수 없다. 셀 내에 새로 진입한 노드들은 네트워크에 참여하기 위해 자신의 존재 여부를 알려야 한다. 802.11 표준에서는 이러한 선행되어야 할 작업을 스캐닝, 인증, 결합의 3가지 단계로 규정한다. 이 등록 작업은 셀 내의 다른 데이터 패킷을 보내려는 노드들과의 경쟁을 통해 이루어진다. 그러므로 셀 내의 노드 수가 많을 경우 기본적인 통신을 위해 선행되어야 할 등록 작업이 지연될 수 있다. 802.11 표준에서는 DCF 방식을 기본 매체 접근 프로토콜로 한다. DCF는 BEB (Binary Exponential Backoff) 알고리즘을 기반으로 한다. BEB 알고리즘의 여러 문제점[5]으로 이를 대체할 알고리즘이 연구되어왔으며, 그룹화를 통해 경쟁하는 노드의 수를 줄이는 방법도 고려되었다. 본 논문에서는 802.11의 성능 평가를 위한 모델링에 Markov chain을 이용한 논문[1]을 기반으로 하나의 노드가 등록 작업에 소요하는 평균 시간을 해석적으로 계산하였다. 셀 내의 전체 노드 수에 증가함에 따라 등록 시간을 계산하고, 직접 시뮬레이션을 통해 수식으로 얻어진 결과와 비교하였다. 또한 그룹화를 시뮬레이션 하여 전체 노드 수에 따라서 적절한 그룹 수의 조정이 그룹화하지 않았을 경우보다 더 나은 성능을 보여줄 수 있다는 것을 보였다.

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DRAM 셀 구조의 셀 캐패시턴스 및 기생 캐패시턴스 추출 연구 (A Study on the Extraction of Cell Capacitance and Parasitic Capacitance for DRAM Cell Structures)

  • 윤석인;권오섭;원태영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권7호
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    • pp.7-16
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    • 2000
  • 본 논문에서는 DRAM 셀 내의 셀 캐패시턴스 및 기생 캐패시턴스를 수치 해석적으로 계한하여 추출하는 방법과 그 적용 예를 보고한다. 셀 캐패시턴스 및 기생 캐패시턴스를 계산하기 위하여 유한요소법을 적용하였다. 시뮬레이션의 구조를 정의하기 우하여, 마스크 레이아웃 데이터 및 공정 레시피를 이용한 토포그래피 시뮬레이션을 수행하고, 토포그래피 시뮬레이션을 통해 DRAM 셀 구조를 생성하기 위해 필요한 데이터를 얻었다. 이를 기반으로 하여, 마스크 데이터 기반의 3차원 솔리드 모델링 방법을 적용하여 시뮬레이션 구조를 생성하였다. 시뮬레이션에 사용된 구조는 $2.25{\times}175{\times}3.45{\mu}m^3$ 크기이며, 4개의 셀 캐패시터를 갖는다. 또한 70,078개의 노드와 395,064개의 사면체로 구성되었다. 시뮬레이션을 위해 ULTRA SPARC 10 웨크스테이션에서 약 25분의 CPU 시간을 소요하였으며, 약 201메가바이트의 메모리를 사용하였다. 시뮬레이션을 통하여 계산된 셀 캐패시턴스는 셀당 24fF이며, DRAM 셀 내에서 가장 주요한 기생 캐패시턴스 성분을 규명하였다.

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시간영역 변위근사 유한차분법의 자유면 경계조건 (Free-surface Boundary Condition in Time-domain Elastic Wave Modeling Using Displacement-based Finite-difference Method)

  • 민동주;유해수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권2호
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    • pp.77-86
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    • 2003
  • 자유면 경계조건을 정착하게 묘사할 수 있는 변위근사 유한차분법을 이용하는 시간영역 탄성파 모델링법을 고안하였다. 기존의 변위근사 유한차분법의 경우 변위와 매질의 물성을 격자점에 정의하는 격자군(격자점 기반의 격자군)을 이용하였으나, 이 연구에서 제시하는 새로운 유한차분법에서는 변위는 격자점에 정의하지만 매질의 물성을 격자점으로 둘러싸인 면에 정의하는 격자군(셀 기반의 격자군)을 이용한다. 매질의 물성을 셀에 정의할 경우 자유면에서 응력이 사라진다는 자유면 경계조건을 추가로 적용할 필요가 없으며 매질의 물성 변화만으로 자유면 경계조건을 표현할 수 있다. 수치예를 통한 정확도 분석 결과 셀 기반의 격자군을 이용할 경우 계산된 수치석인 해가 해석적인 해에 매우 근사함을 알 수 있었다.

방송 제작 네트워크를 위한 ATM 상의 고속 전송 알고리즘 (Fast Transmission Algorithm over ATM for Broadcasting Production Nework)

  • 김태현;김경수
    • 방송공학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.138-145
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    • 1998
  • 최근 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 네트워크를 비롯한 많은 데이터 전송 기술이 등장하였고, 이를 이용하여 동영상을 전달하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 연구들은 대부분 동영상 데이터의 스트리밍에 주안점을 두고 있기 때문에, ATM 네트워크 기반으로 손실없는 방송 제작 환경을 구축하기 위해서는 에러가 발생하더라도 고속으로 복원할 수 있는 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 ATM 네트워크 상에서 방송 제작 품질로 압축된 동영상을 TCP(Transport Control Protocol) 기반으로 전송하는 경우에 대하여 연구하였다. 실제 데이터의 송수신에는 잡음으로 인한 ATM 셀의 손실이 발생하게되는데, ATM 셀의 손실로 인한 패킷의 손실은 송신측의 재전송과 재전송 타임 아웃을 유발하므로 전송 성능에 지대한 영향을 미친다. 본 논문에서는 손실된 패킷의 연속적인 재전송을 통하여, 재전송 시간의 단축과 송신측 재전송 타임 아웃의 제거된 고속의 손실 복구 알고리즘을 제안하였고, 그 성능을 기존의 알고리즘과 비교하였다. 또한, 본 논문에서는 영상을 전송하는 과정에서 데이터 수신 버퍼의 오버플로우가 발생하지 않도록 충분한 버퍼 크기를 계산하는 방법에 관해서도 고찰하였다. 특히, 방송 제작 품질의 화질을 처리하는 경우에 대한 시스템 모델링을 하였고, 이 모델에 대하여 오버플로우를 일정 수준 이하로 낮추기 위한 수신 버퍼의 크기를 결정하였다.

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멀티미디어 동기셀의 트래픽 제어 기법 및 성능 분석 (The Traffic Control Mechanisms and Performance Analysis of Multimedia Synchronization Cell)

  • 전병호;김태균
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.305-314
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    • 1996
  • B-ISDN망은 ATM방식으로 멀티미디어 정보를 전송하고자 할 때, 발생될 수 있는 셀의 종류로써 미디어 정보를 갖고 있는 미디어셀과 동기 정보를 갖고 있는 동기셀로 각각 분리하였다. 트래픽 입력원을 NO-OFF 발생원으로 하는 Leaky Buck에서 확률 분포 함수를 기반으로 한 미디어셀 손실식과 동기셀 손실식을 유도하였다. 멀티미디어 동기셀은 종기 정보의 무결성과 실시간 요건을 만족시키기 위해서는 지연 민감 요건과 손실 민감 요건을 모두 갖추어야 한다. 이러한 요건을 만족 시키기 위해 우선 순위 제어 기법이 필요할 트래픽 모델링 시뮬레이션을 통해 성능 평가한 걸과, 동기셀 손실 효과 를 최소화할 수 있는 공간 우선 순위 제어 기법과 동기셀 지연 효과를 최소화할 수 있는 시간 우선 순위 제어 기법을 동시에 적용하여야 하는 필요성을 제시하였다.

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