• Title/Summary/Keyword: 주기 구조

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A Hybrid System of Wavelet Transformations and Neural Networks Using Genetic Algorithms: Applying to Chaotic Financial Markets (유전자 알고리즘을 이용한 웨이블릿분석 및 인공신경망기법의 통합모형구축)

  • Shin, Taek-Soo;Han, In-Goo
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • 1999.03a
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    • pp.271-280
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    • 1999
  • 인공신경망을 시계열예측에 적용하는 경우에 고려되어야 할 문제중, 특히 모형에 적합한 입력변수의 생성이 중요시되고 있는데, 이러한 분야는 인공신경망의 모형생성과정에서 입력변수에 대한 전처리기법으로써 다양하게 제시되어 왔다. 가장 최근의 입력변수 전처리기법으로써 제시되고 있는 신호처리기법은 전통적 주기분할처리방법인 푸리에변환기법(Fourier transforms)을 비롯하여 이를 확장시킨 개념인 웨이블릿변환기법(wavelet transforms) 등으로 대별될 수 있다. 이는 기본적으로 시계열이 다수의 주기(cycle)들로 구성된 상이한 시계열들의 집합이라는 가정에서 출발하고 있다. 전통적으로 이러한 시계열은 전기 또는 전자공학에서 주파수영역분할, 즉 고주파 및 저주파수를 분할하기 위한 기법에 적용되어 왔다. 그러나, 최근에는 이러한 연구가 다양한 분야에 활발하게 응용되기 시작하였으며, 그 중의 대표적인 예가 바로 경영분야의 재무시계열에 대한 분석이다. 전통적으로 재무시계열은 장, 단기의사결정을 가진 시장참여자들간의 거래특성이 시계열에 각기 달리 가격으로 반영되기 때문에 이러한 상이한 집단들의 고요한 거래움직임으로 말미암아 예를 들어, 주식시장이 프랙탈구조를 가지고 있다고 보기도 한다. 이처럼 재무시계열은 다양한 사회현상의 집합체라고 볼 수 있으며, 그만큼 예측모형을 구축하는데 어려움이 따른다. 본 연구는 이러한 시계열의 주기적 특성에 기반을 둔 신호처리분석으로서 기존의 시계열로부터 노이즈를 줄여 주면서 보다 의미있는 정보로 변환시켜줄 수 있는 웨이블릿분석 방법론을 새로운 필터링기법으로 사용하여 현재 많은 연구가 진행되고 있는 인공신경망의 모형결합을 통해 기존연구과는 다른 새로운 통합예측방법론을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 제시하는 통합방법론은 크게 2단계 과정을 거쳐 예측모형으로 완성이 된다. 즉, 1차 모형단계에서 원시 재무시계열은 먼저 웨이브릿분석을 통해서 노이즈가 필터링 되는 동시에, 과거 재무시계열의 프랙탈 구조, 즉 비선형적인 움직임을 보다 잘 반영시켜 주는 다차원 주기요소를 가지는 시계열로 분해, 생성되며, 이렇게 주기에 따라 장단기로 분할된 시계열들은 2차 모형단계에서 신경망의 새로운 입력변수로서 사용되어 최종적인 인공 신경망모델을 구축하는 데 반영된다. 기존의 주기분할방법론은 모형개발자입장에서 여러 가지 통계기준치중에서 최적의 기준치를 합리적으로 선택해야 하는 문제가 추가적으로 발생하며, 본 연구에서는 이상의 제반 문제들을 개선시키기 위해 통합방법론으로서 기존의 인공신경망모형을 구조적으로 확장시켰다. 이 모형에서 기존의 입력층 이전단계에 새로운 층이 정의된다. 이렇게 해서 생성된 새로운 통합모형은 기존모형에서 생성되는 기본적인 학습파라미터와 더불어, 본 연구에서 새롭게 제시된 주기분할층의 파라미터들이 모형의 학습성과를 높이기 위해 함께 고려된다. 한편, 이러한 학습과정에서 추가적으로 고려해야 할 파라미터 갯수가 증가함에 따라서, 본 모델의 학습성과가 local minimum에 빠지는 문제점이 발생될 수 있다. 즉, 웨이블릿분석과 인공신경망모형을 모두 전역적으로 최적화시켜야 하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해서, 최근 local minimum의 가능성을 최소화하여 전역적인 학습성과를 높여 주는 인공지능기법으로서 유전자알고리즘기법을 본 연구이 통합모델에 반영하였다. 이에 대한 실증사례 분석결과는 일일 환율예측문제를 적용하였을 경우, 기존의 방법론보다 더 나운 예측성과를 타나내었다.

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A Study on Predominant Periods and Attenuation Characteristics of Ground Motion (지반 탁월주기와 지반 운동특성에 관한 연구)

  • Kim, So-Gu;Cha, Jeong-Sik;Jeong, Hyeong-Sik
    • Geotechnical Engineering
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    • v.11 no.2
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    • pp.139-156
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    • 1995
  • A set of field investigations was performed to estimate accurately the predominant periods of seismic 8round motions and the attenuation characteristics of the seismic ground vibration. Predominant periods of ground motions were estimated from the measurement of the continuous microseismic vibratins of certain periods, inherent in the ground and in the buildings, utilizing the high sensitivity digital velocity seismometer consisting of 3-component geophones and a digital seismograph. Estimated predominant periods of microseismic vibraion of the ground(measured on'the ground surface) and the building (measured on the second floor) were in the range of 0.18~0.235 sec. and 0.26~0.31 sec. respectively. The subsurface structure of the site ground was surveyed by the seismic refraction method utilizing the digital seismicwave probing system. The ground structure was found to be a two-layered system : an upper top soil layer of 7m in thickness with the P-wave velocity of 662m1sec and a lower layer of silty-clayey soils with the P -wave velocity of 2210m1 sec. The attenuation characteristics of the seismic ground vibrations were determined by the amplitude decay measurement method us;ng the Seisgun, which produces strong artificial seismic energy. Measured spatial attenuation coefficients of the ground vibration in vertical(Z) longitudinal(X), transverse(Y) direction were 0.1137, 0.0025, and 0.0290 respectively. Estimated Spartial QP's (inverse of the specific dissipation constant w.r.t. shear waved of X, Y, and Z directions were in the range of 5.913~7.575, 32.371~41.452, 2.794~3.579 re spectively. This indicates that aseimic design of the structures on the site should take stronger consideration regarding the earthquake resistance characteristics of the structures against longitudinal ground motion.

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A Study on the Influence of a supporting structure on the Seismic Response of a Roof Structure (하부구조가 지붕구조의 지진응답에 미치는 영향에 관한 연구)

  • Jung, Chan-Woo;Kang, Joo-Won
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.7 no.2 s.24
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    • pp.63-74
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    • 2007
  • Large spatial structures consist of roof structure and its supporting structure. Authors simply call the supporting structure "lower parts" and roof structure "upper parts". To study the influence of an lower part on the seismic response of the upper part of a structure as a first step, authors substitute the upper part and the lower part of the structure to a single degree of freedom system individually, and set up a new 2 DOF structural model connected by them. It is clarified that the mass ratio and the period ratio of an upper part to a lower part are important parameters to find the amplification or reduction of the seismic response of an upper part.

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다양한 기판에 UV-O3 처리를 통한 polystyrene bead의 self-assembly 및 이에 기반한 금속 나노구조체 array 제조

  • Lee, Seon-U;Kim, Jae-Yong;Lee, Myeong-Gyu
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.85.2-85.2
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    • 2018
  • 금속 나노구조체에서의 localized surface plasmon resonance와 surface-enhanced Raman scattering 현상은 센서를 비롯한 다양한 응용분야를 가지고 있다. 나노구조체 array 형성을 위한 대표적인 top-down 방식인 e-beam lithography 공정은 제조비용이 매우 높고 대량생산 및 대면적화에도 한계가 있기에 polystyrene(PS) bead의 self-assembly를 이용한 nanosphere lithography와 같은 bottom-up 방식이 폭넓게 연구되고 있다. Closed-packing된 PS bead의 monolayer를 얻기 위해서는 기판의 친수성 처리가 필요한데, 기존의 많은 연구에서는 기판의 표면개질에 화학적 공정을 이용하고 있다. 하지만 이는 기판 선택의 자유도를 떨어뜨리는 원인이 된다. 금속이나 실리콘 기판에서는 산성 용액을 이용한 화학적 처리방법을 적용할 수 있지만 SU-8과 같은 감광액 및 폴리머 기판에서는 산에 대한 내구성이 떨어져 화학적 공정의 도입이 불가능 하기 때문이다. 본 연구에서는 이러한 한계점을 극복하기 위해 $UV-O_3$ 공정으로 친수성 처리된 다양한 기판에서 spin coating을 통한 PS monolayer를 제조하였는데, UV 램프의 에너지 조절을 통해 기판에 붙어있는 유기물들을 효과적으로 제거할 수 있었고 $O_3$ 생성 및 분해 과정에서 기판 표면에 친수성 화학 작용기를 생성시킬 수 있었다. 제조된 PS layer를 mask로 사용하여 Ag, Al, Au 등 다양한 나노구조체 array를 형성하여 array 주기에 따른 플라즈몬 공명 특성을 분석하였다. 레이저 조사로 나노구조체의 형상을 변화시킴으로써 동일한 물질과 주기를 가진 array에서도 플라즈몬 특성의 변조가 가능함을 확인하였는데, 이는 금속 나노구조체의 응용측면에서 매우 고무적인 발견이다.

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다중 금속 착화합물의 이론적 계산

  • Kim, Chang-Gyu;Son, Mun-Gi;Sin, Seok-Min
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2014.03a
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    • pp.197-209
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    • 2014
  • 환경 오염에 대한 우려의 목소리가 높아지면서 Green chemistry 분야가 각광을 받고 있다. 이 분야에서는 환경에 영향을 적게 미치기 위한 방법의 일환으로 촉매를 연구하며, 그 촉매는 착화합물인 경우가 많다. 그러나 착화합물 내에서 리간드와 금속 이온간의 결합은 예측하기 어렵다. 이는 전형금속보다는 전이금속에서 더욱 심하며, 그 중 한 예로 전이금속에서는 여러 개의 금속 이온이 서로 직접적으로 결합한 채 리간드와 결합하는 착화합물이 발견되기도 한다. 다중 금속 착화합물(Multimetal Complex)로 부르는 이러한 구조는 특유의 복잡함 때문에 잘 알려져 있지 않음에도 불구하고 착화합물의 물리적, 화학적 성질에 직접적으로 영향을 주기에 촉매나 센서, 특히 이를 이용하여 구조체를 만드는 MOF(Metal-Organic Framework) 분야에서는 꼭 알고 있어야 하는 사항이다. 이 연구에서는 GAMESS로 density functional theory (B3LYP functional)를 이용한 양자계산을 수행하여 그 중 가장 간단한 구조인 Dimetal Complex, 그 중에서도 MOF 내에서 많이 발견되는 수차 형태(Paddle wheel) 착화합물에 대해서 다루었다. Cu를 기준으로 그와 비슷한 주기나 족에 있는 Ru, Ag, Zn 등의 금속으로 만든 Paddle wheel 구조의 에너지를 비교하여 Cu가 다른 금속에 비해 이 구조를 안정하게 형성할 수 있는 이유를 알아보았다. 더 나아가 이 구조가 MOF의 형성과 성질에 어떠한 연관성이 있는지 분석함으로써 어떠한 조건이 MOF의 성질을 극대화시킬 수 있는지도 알아보았다.

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Design of Aperiodic Multilayer Optical Filter Structure for using COVID-19 UV Sterilization (COVID-19의 UV 살균을 위한 비주기 다중층막 광학필터 구조의 설계)

  • Yeo, Jong-Bin
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.29 no.1
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    • pp.67-70
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    • 2022
  • In the present work, we have designed to optimize the optical filter structures of the 1-dimensional photonic quasicrystals (1D PQCs) characteristic for the COVID-19 UV sterilization. The simulator using MATLAB program and ourselves manufacturing calculation codes. After making the aperiodic (and complexed) multi-layer structure model, we establish the transfer matrix method (TMM) for model by the operator conversion. By the using the MATLAB, we derive a matrix for the designed complexed multi-layer structure by applying the equations to the model by obtaining the reflectance and transmittance from the matrix. We also prove the possibility of application in optical filter for UV sterilization.

A New Method for Nonparametric Document Layout Analysis (매개변수에 무관한 새로운 문서 구조 분석 방법)

  • 류대석;강선미;이성환
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10b
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    • pp.482-484
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    • 1999
  • 본 논문에서는 매개변수 없이 입력 문서 영상을 최대 동질 영역들로 분할한 다음, 각 동질 영역을 텍스트, 그림, 표 그리고 선으로 자동 분류하는 새로운 방법을 제안한다. 다단계 분석과 하향식 접근 방법을 사용하기 위하여 문서 영상을 피라미드 구조로 계층화하였으며, 어떤 영역을 분할할 지의 여부를 결정하기 위하여 그 영역의 주기성을 이용하여 판단하였다. 이러한 주기성 정보를 이용함으로써, 어떠한 매개변수 없이도 활자체 크기와 행간에 무관하게 텍스트 영역을 정확히 분석할 수 있었으며, 피라미드 구조를 만드는데 걸리는 시간이 질감 분석 접근방법보다 빠른 방법으로 설계되었다. Washington 대학의 문서 영상 데이터베이스를 이용한 실험 결과, 제안된 방법이 기존의 방법들보다 더 정확하게 문서 영상을 분할 및 분류할 수 있음을 확인할 수 있었다.

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Implementation of Product Lifecycle Management Module (제품 수명주기 관리 모듈 구현)

  • Moon, Young-Jun;Ban, Chi-Hwang;Hwang, Hyun-Jun;Kwon, Soon-Kak;Kim, Seong-Woo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.524-526
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    • 2012
  • 기존의 제품 수명주기 관리 프로그램은 공급망 관리(SCM :Supply Chain Management)의 목적이 강해 그의 기능이 풍부한 반면 PLM적인 요소가 부족하다. 따라서 본 논문에서는 PLM을 구성하는 PDM, CPD, CNM, PPM 4가지 요소 중에 하나인 PDM(Product Data Management) 요소를 보강하기 위한 모듈을 개발하여 구현한다. PDM의 기능은 핵심적인 고객가치를 지원하기 위한 제품정보를 관리하는 영역으로 제품구조관리(BOM), 기술문서 관리, 설계변경 관리, 제품 기준정보 관리, Software 형상관리, 환경 유해 물질 관리, 공용화 기능을 포함하고 있는데, 그 중 제품구조관리(BOM)가 가장 중요한 부분이므로 이 부분에 대해 구현한다.

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변동 풍·파랑하중에 대한 플로팅 건물의 시간이력응답

  • Park, Tae-Jun;Chae, Ji-Yong;Lee, Yeong-Uk
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.220-221
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    • 2015
  • 플로팅 건물의 변동 풍하중에 대한 시간이력응답을 통한 유효 Sampling의 영향을 분석하기 위하여 200개 풍 파랑 하중조합을 통해 시간이력 동수역학 해석을 수행하여, 유효 표본 Sampling을 선정하여 상부구조물의 고유주기를 변화하여 부분구조해석을 수행하였다. 풍하중은 평균 속력 35m/sec을 가진 von Karman의 변동풍속 파워스펙트럼으로 계산하여 입력하였고 입력 파랑은 Pierson-Moskowitz 스펙트럼으로 계산하여 파고 0.5m에 대하여 입력하였다. 각기 다른 고유주기를 가진 상부 구조물에 대하여 7개 그룹의 하중조합에 대한 유효 Sampling을 선정하여 SRSS와 평균값을 계산하였다. 해석 결과, 최소 7개 이상의 Sampling에 대한 해석이 요구되며 전반적으로 30개 Sampling을 통한 해석이 적절하다고 분석되었다.

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Structural Characteristics and Kinematic Analysis of the Yangsan Fault (양산단층의 구조적 특성과 운동학적 고찰)

  • 장천중;장태우
    • Proceedings of the KSEG Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.163-171
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    • 2002
  • 지금까지 양산단층에 대한 운동학적 해석은 단지 지질분포 특성의 차이를 근거로 단순 우수주향이동으로 해석해왔다. 그러나 일반적으로 대규모 단층들은 단계적으로 서로 다른 운동체계에서 복합적인 발달과정을 거치면서 현재의 모습으로 보인다. 따라서 양산단층의 주변 지질구조와 운동학적 관계를 알아보기 위하여 양산단층 주변의 지질분포, 지질구조, 단층주변의 소단층들에 대한 특성을 분석하였다. 양산단층 주변 퇴적암의 층리면 자세는 양산단 층이 동일한 사건의 주향이동으로 형성된 단층예인의 특성이 아니라 서로 다른 응력축의 지배를 받았거나 서로 다른 크기의 운동을 받았음을 암시하고 있다. 또한 단층의 주향을 따라 단층대 폭의 변화를 살펴본 결과 크게 5개의 주기를 가지면서 변화되고 각각의 주기는 약 25-30 km 로 규칙적으로 나타난다. 또한 단층조선이 발달된 소단층의 분석결과들은 양산단층이 한번의 운동으로 발달한 것이 아니라 매우 복잡하고 다양한 사건들을 겪은 다중 변형의 산물임을 지시하고 있다.

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