• 대한교통학회지
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• 제20권5호
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• pp.99-111
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• 2002

전산기술의 발달에 힘입어 근래에 모의실험을 이용한 연속교통류의 미시적 분석이 활발히 수행되고 있고 다양한 모의실험 전산모형이 소개되고 있다. 미시적 연속교통류 전산모의실험은 차량추종모형과 차로변경모형을 적용하여 다양한 운전자들의 차량운행행태를 모사하여 분석하는 실험이다. 전산모형은 난수를 토대로 차량의 자유속도와 초기 발생 차로를 배정하기 때문에 낮은 자유속도를 할당받은 차량이 높은 속도의 차로(예:1차로)로 발생되는 경우가 발생한다. 많은 모의실험모형이 사용하고 있는 차로변경의 가정이 "운전자는 자신이 원하는 속도(자유속도)를 유지한다"는 것이며 그러한 가정만의 적용으로 인해 현실적이지 않은 차로 이용률이 결과되고, 따라서 전산모형을 통한 교통류 흐름분석에 문제를 제공하고 있다. 본 논문에서는 미국 도로국에서 20여년 동안 개발되고 수정되어왔으며 현재 실용적으로 가장 많이 사용되고 있는 Freeway Simulation(FRESIM) 전산모형이 내재한 차로변경모형을 토대로 고속도로 기본구간에서의 선택적 차로변경모형을 제시한다. 제시된 모형에서는 (1)저속의 선행차량이 고속의 후행차량에게 차로를 양보하는 가정이 새롭게 추가되고 (2)FRESIM모형에서 사용하는 상수값을 국내 현장조사를 통하여 도출된 분포식을 통한 값으로 대체하였다. 수집된 자료분석결과 연속 교통류에서의 15% 차두시간은 1.34초이며 차로변경시간은 평균 2.22초인 F분포를 따르고, 자유속도는 정규분포를 따르는 것으로 결과되었다. 모의실험결과 무작위난수를 토대로 배정된 차로로 생성된 차량들이 새롭게 제시된 차로변경모형의 적용으로 현장 차로이용률을 95% 신뢰수준에서 모사하는 것으로 분석되었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.183-186
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• 2010

교각에서의 기초세굴 단계 및 상부구조물의 영향에 따른 진동특성을 파악하기 위해 교각 시험체를 이용하여 충격진동실험과 Midas FEA ver.2.0를 이용한 유한요소해석을 수행하였다. 기초세굴 모의는 교각시험체 기초 주위의 지반을 단계별로 굴착하였으며, 상부구조물의 영향은 철근콘크리트 블록을 제작하여 교각 시험체 위에 재하하였다. 충격진동실험과 수치해석결과, 강성이 작아지거나 질량이 커질수록 1차 모드 고유진동수도 작아지는 등 유사한 경향을 나타내었다. 대체적으로 충격진동실험으로 구한 1차모드 고유진동수는 수치해석으로 구한 값보다 작은 경향을 나타내었으며, 이는 지반의 강성변화를 수치해석 모델에서 연속적으로 반영하지 못하는 한계로 인해 발생한 오차로 판단된다. 따라서 1차 모드 고유진동수의 변화를 이용한 교각 세굴 건전성 평가를 위한 유한요소해석을 위해서는 지반물성을 보다 잘 모의할 수 있는 기법의 개발이 필요하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.558-558
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• 2012

다수의 자연 하천은 유사 이동과 하안의 침식으로 인하여 사행 하천이 발생한다. 사행 하천에서의 이차류는 원심력, 편수위로 발생하는 중력에 의한 압력차, 그리고 난류로 인하여 발생하는 응력으로 인하여 형성되며 나선형 구조 형태로 표면 유속은 외부로 향하고 하천 바닥의 유속은 안으로 향하게 된다. 이러한 2차류의 형성은 주 흐름의 특성을 변형시킨다. 자연하천에서 2차류는 주 흐름의 15-25%의 크기를 가지고 있으나, 하상의 변화, 유사의 이동 등과 연관되므로 2차류의 영향을 정확히 해석하는 것은 수리학적으로 매우 중요하다. 본 연구에서는 사행수로에서 발생하는 2차류 거동을 수치모의를 통하여 수행하였다. 우선 2차류의 분석을 위하여 실험을 통한 결과물을 비교하였다. 자연 하천의 특성을 반영할 수 있도록 서일원(2006)이 수행한 S-자 형태의 실험 수로의 실험 결과를 분석하였다. 수치 모의를 위하여 3차원 전산유체역학 프로그램을 사용하여 사행수로의 2차원 유속 구조를 모의할 수 있도록 하였다. FLOW-3D 프로그램을 이용하여 실험 결과와 모의 결과를 비교할 수 있도록 하였으며 비교 후 보정을 실시하였다. 모의는 주로 LES (Large Eddy Simulation) 모형을 통해 이루어졌으며, 이를 통하여 실험에서 획득한 결과와 비슷한 유속구조 분포를 확인할 수 있었다. 보정 및 검증 후 수치 모의를 통한 유속 데이터를 이용하여 민감도 분석을 실행하였다. 이후로는 수로의 만곡부, 조도, 수심 등 인공수로의 조건을 변경하여 수치 모의를 수행하였다. 보정된 결과를 이용하여 추가적인 모의를 통한 유속 분포 구조의 비교가 이루어졌다. 이를 통하여 각 조건이 이차류의 크기에 미치는 영향을 확인할 수 있었으며, 모의를 통한 유속분포 결과는 대체적으로 실험을 통한 이차류의 연직분포 구조와 일치하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.903-908
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• 2005

본 논문에서는 휴대폰 front case의 EMI(Electromagnetic Interference) 도료 패턴과 폴딩 각도 변화에 따른 SAR(Specific Absorption Rate) 값의 변화를 전산 모의 실험을 통하여 살펴보아 휴대폰 개발 초기 단계에서 SAR를 고려할 수 있도록 하였다. 첫 번째, front case에 칠해진 EMI 도료의 여러 가지 패턴을 모델링한 휴대폰에 적용하여 전산 모의 실험을 한 결과 EMI 도료 패턴에 따라 다른 SAR 값을 보였다. EMI 도료 패턴에 따른 SAR 값에 대한 전산 모의 실험 중 EMI 도료가 있을 경우를 기준으로 하였을 때, 헤어핀 패턴이 가장 좋은 $8.04\%$의 감소 효율을 보였고, EMI 도료가 없는 경우 $5.94\%$의 감소 효율을 보였다. 이때 폴딩 각도는 $150^{\circ}$로 하였다. 두 번째, 폴딩 각도를 $140^{\circ},\;150^{\circ},\;160^{\circ}$로 변화하면서 SAR 값에 대한 전산 모의 실험을 하였다. 전산 모의 실험에 사용된 모델의 경우 폴딩 각도를 늘릴수록 SAR 값이 감소함을 보였다. 폴딩 각도가 $160^{\circ}$이고 기준 패턴을 적용하였을 때 SAR 값은 1.61 W/kg이 되었으며, 제안한 헤어핀 패턴을 폴딩 각도가 $160^{\circ}$일 때 적용한 결과 가장 낮은 SAR 값인 1.45 W/kg의 값을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.397-405
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• 2004

본 논문에서는PCS대역 안테나내장형 단말기의 성능에 관하여 살펴보았다. 안테나와 안테나 내장형 단말기의 방사패턴을 3차원 전산모의실험 프로그램인 HFSS(High Frequency Structure Simulator)와 SEMCAD(Simulator Platform for Electromagnetic Compatibility Antenna Design and Dosimetry)를 이용하여 전산모의실험하였다. 단말기에 장착된 LED(Light Emitting Bi여e) 회로와 접지판의 형태에 따른 방사패턴의 변화를 살펴보았으며, 외장형안테나 단말기와 내장형 안테나 단말기의 안테나 방사패턴을 원거리장 측정 시스템을 사용하여 전자파 무반사실에서 측정하였다. 측정결과 내장형 안테나는 전산모의실험 결과와 유사한 패턴을 보였다. 그리고 전자파 무반사실에서 Agilent E5515C를 사용하여 안테나 외장형 단말기와 안테나 내장형 단말기의 무선감도를 측정하여 비교하였다. 측정된 안테나내장형 단말기의 무선감도는 안테나 외장형 단말기의 무선감도와 비교해 유사한 성능을 보였으며 수평면상의 동일편파 무선감도 평균치의 경우 차이가 0.12 ㏈로 나타났다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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• pp.619-622
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• 1986

컴퓨터 기술의 발달에 따라 디지탈 전산기는 연산처리 능력이 더욱 빨라지고, 더욱 큰 기억용량을 갖게 되었다. 따라서 산업공정, 화학프랜트, 원자력발전 및 항공분야 등의 복잡한 연속 동특성계에 대한 실시간 시뮬레이션이 가능하게 되었다. 특히 복잡한 연속 동특성계의 시뮬레이션 목적으로 Multiprocessor 형태의 전산기가 개발되었다. 이 Multiprocessor형태의 전산기는 D/A 변환기와 A/D 변환기를 갖추므로써 실시간 실물 모의시험(A real time hardware-in-the-loop simulation) 시의 컴퓨터와 외부장비와의 데이타 전달이 용이하여 졌다. 본 연구에서는 비행체의 비행자세를 제어하기 위한 조종장치의 설계해석 및 성능시험을 위하여 Multiprocessor를 이용하여 실시간 실물 모의실험이 가능함을 보였다. 본 시뮬레이션에 사용된 전산기는 AD10 전산기이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.304-311
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• 2003

본 논문에서는 무선 LAN 엑세스 포인트용 2.4 ㎓, 5 ㎓ 이중공진 안테나를 제안한다. 두 가지의 서비스를 수용하기 위해서는 양쪽 주파수 대역 모두에서 동등한 이득특성을 보여야 한다. 두 개의 서로 다른 주파수 대역에서 동등한 이득 특성을 나타내기 위하여 선형배열(collinear array)을 적용하였다. 3차원 전산모의실험 프로그램인 CST MWS(Microwave Studio)를 사용한 선형배열 이중공진 안테나에 대 한 전산모의실험 결과 최대 이득은 2.4 ㎓에서 4.7 dBi, 5.7 ㎓에서 5.2 dBi를 나타내었다 2.4 ㎓에서 측정된 이득이 선형배열을 적용하여 2.1 ㏈ 증가되었다. 선형배열 이중공진 안테나의 측정결과 무선 LAN에 적용 가능한 성능을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.912-918
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• 2003

본 논문에서는 셀룰러 CDMA와 IMT-2000 중계기 에 사용되는 이중대역 모노폴 안테나를 설계 및 구현하였다.3차원 전산모의실험 프로그램인 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 사용하여 안테나론 설계하였으며, 전기적 특성 측정은 HP 8720C네트웍 분석기론 사용하였다. 측정된 S$_{11}$값은 셀룰러 CDMA와 IMT-2000 전 대역에서 -l0.9 dB 이하의 특성을 보였으며, 859 MHz와 2027.5 MHz에서 각각 2.38 dBi와 4.02 dBi의 이득을 갖는 전방향 복사패턴을 전산모의실험 결과로 확인하였다. 구현된 안테나는 소형으로서 상용화시 낮은 가격으로 생산할 수 있다.다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제24권3호
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• pp.274-284
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• 1992

가압경수로 최적 열수력 분석용 전산코드인 CATHRE의 모델 평가를 위하여 가압경수로의 가상 냉각재 상실사고시 원자로 용기내의 유동현상을 모의한 1/15축소의 CREARE 실험을 모의 계산하였다. 이 실험에서 주요변수들은 비상노심 탱각재 주입량과 아냉정도 그리고 계통압력 및 노심에서 발생되는 증기유량이지만. 본 연구에서는 우선 Downcomer에서 역방향유동의 정성적 분석에 촛점을 맞추었다. 모의 계산 결과와 실험 결과를 비교할 때 정량적인 값 뿐 아니라 변화의 경향에서도 차이가 나타난 것은 주로 적절하지 못한 일부의 수치해석 모델과 상간의 계면마찰 때문으로 판단된다. 따라서 매개변수적 민감도 분석을 통하여 CATHARE 전산코드의‘VOLUME’에 접한 접합점에서 운동량 보존방정식의 상세연구 혹은 다차원 분석을 통해서 이 경우의 물리적 현상을 보다 현실적으로 나타낼 수 있다는 결론을 얻었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1999년도 학술대회
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• pp.239-242
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• 1999

본 논문에서는 8VSB수신기가 다중경로신호에 따른 성능이 나쁜 것에 대한 원인 분석과 나아가 개선책을 제시하기 위해 다중경로 신호가 디지털 지상파 TV의 수신성능에 미치는 영향에 대해 수신단의 STR(Symbol Timing Recovery)과 등화기를 중심으로 분석한다. 첫째 등화기의 성능 분석을 위해 에코의지연시간이 7.5 $\mu$sec일 때 시불변 환경에서 전산 모의 실험을 하였다. 등화기 수렴후의 에로 레벨에 따른 TOV(Threshold of Visibility) S/N(Signal to Noise)를 구해보면 호주의 실험실 측정과는 달리 0dB에서도 S/N이 26dB 정도이면 등화기는 안정적으로 수렴한다. 둘째 세그먼트 동기 복원을 세그먼트 싱크 필터(Segment Sync:+1, +1. -1, -1)를 사용했을 때 짧은 시간 지연 에코와 긴 시간 지연 에코에 대해 S 커브를 보면 짧은 시간 지연에코에서는 심볼 타이밍이 어긋났으며 긴 시간 지연 에로에서는 문제가 없이 타이밍 동기가 된다. 셋째 짧은 시간 지연 에코신호가 있을 때 세그먼트 동기 복원과 등화기를 연동한 전산 모의 실험을 하여 에코의 영향을 분석하고 FSE(Fractionally Spaced Equalizer) 등화기 사용에 따른 장점을 분석한다.