두 서열 A와 B간의 최적정렬을 찾는 문제는 동적프로그래밍 알고리즘을 사용하여 효과적으로 해결 될 수 있다. 하지만, 길이가 각각 m, n인 두 서열, $S_1$, $S_2$를 정렬하기 위해서는 O(m*n)의 시간과 공간 복잡도를 갖기 때문에 서열의 길이가 길어질 경우에는 시간과 공간 비용 문제로 인해 적용 할 수 없게 된다. 실제 계산상에 제한요소로 작용하는 공간비용 문제를 해결하기 위해 Hirschberg에 의해 제시된 선형공간 알고리즘은 이 문제를 O(n*m)의 시간복잡도와 O(n+m)의 공간복잡도로서 해결하였다. 컴퓨터 기술의 발전으로 CPU의 처리속도가 향상되고, 사용가능한 주기억장치의 공간이 확대됨에 따라, 기억공간은 더 사용하더라도 처리속도는 높일 수 있는 방법이 필요하다. 이를 위해, 본 논문에서는 공간 분할 방법을 통하여 공간 소모는 선형공간 알고리즘보다 많지만, 처리 속도는 빠른 O(n*m)의 시간과 O(n+m)의 공간비용을 갖는 알고리즘을 제안한다. 또한 분할 시 서열의 길이변화에 따른 분할 수(d) 문제를 일반화하고, 입/출구 노드 개념을 이용하여 불필요한 연산을 제거하였다. 선형공간 알고리즘이 (m+n)의 공간으로 2*m*n에 가까운 속도를 갖는데 비해, 본 알고리즘은 (m+n)*d의 공간으로 m*n에 가까운 결과를 보임을 증명과 실험결과로부터 확인한다.
데이터를 정렬하는 방법들 중 O(n log n)보다 빠른 방법은 알려져 있지 않고 있으며, 가장 빠른 방법으로 퀵정렬이 있다. n개의 데이터에 대해 퀵정렬은 최적의 경우 O(n log n), 최악의 경우 $O(n^2)$ 수행 복잡도를 갖고 있다. 본 논문에서는 퀵정렬보다 빠르게 정렬하는 방법으로, 분할된 리스트의 첫 번째 L=a[s], 마지막 H=a[e]과 중간 $M=[{\lfloor}(s+e)/2{\rfloor}]$에 대해 P=(L+M+H)/3의 3-점 평균을 피벗값으로 결정하는 방법을 제안하였다. 실험 결과 제안된 3-점 평균 피벗 퀵정렬은 최적, 평균, 최악 모두 수행 복잡도가 O(n log n)으로 퀵정렬의 $O(n^2)$ 정렬 시간을 단축시킬 수 있었다.
CT를 기반으로 감쇠 보정이 시행되는 PET/CT 검사에서는 금속 삽입물에 의한 선속 경화 현상 (Beam Hardening Artifact)으로 인공물이 발생 된다. 이는 인접한 부위의 과대 혹은 과소 평가를 유발하는 감쇠 보정으로 인해 $^{18}F$-FDG의 섭취 변화를 가져오며 영상의 질과 비뇨 생식기 질환의 진단능을 저하시킨다. 따라서 본 연구에서는 PET/CT 영상의 질 향상을 위한 금속 인공물 저감 (Metal Artifact Reduction, MAR) algorithm 재구성방법의 유용성을 평가하고자 한다. 인공 고관절 삽입물에 대한 인공물을 평가하기 위해 SPECT/PET Phantom에 고관절 삽입물을 고정 하여 PET/CT를 진행했다. W/O MAR algorithm 영상과 MAR algorithm 영상에서 CT상에 나타나는 Bright streak, Dark streak, Metal과 Background의 영역에서의 표준화 섭취 계수(Standardized Uptake Value)의 변화를 분석하였다. 또한 본원에 내원한 고관절 전치환술을 시행한 15명의 환자에게서 W/O MAR algorithm과 MAR algorithm, 비 감쇠 보정 영상을 비교 평가하였다. W/O MAR algorithm 영상에서 SUV는 Bright streak 영역에서는 $0.98{\pm}0.48$ g/ml, Dark streak 영역에서는 $0.88{\pm}0.02$ g/ml, Metal 영역에는 $0.24{\pm}0.16$ g/ml, Background 영역은 $0.91{\pm}0.18$ g/ml로 측정되었다. 하지만 MAR algorithm 영상에서는 Bright streak 영역에서는 $0.88{\pm}0.49$ g/ml, Dark streak 영역은 $0.63{\pm}0.21$ g/ml, Metal 영역에서는 $0.06{\pm}0.07$ g/ml, Background는 $0.90{\pm}0.02$ g/ml로 측정되었다. MAR algorithm 적용 시 SUV가 평균적으로 감소 하였으며, W/O MAR algorithm 영상에서는 Bright streak영역에서 Background 보다 높게 측정되어 false positive uptake로 나타났으나 MAR algorithm 영상에서는 Background와 비슷한 농도와 SUV가 나타났고, false positive uptake가 관찰되지 않았다. 따라서 MAR algorithm을 적용하여 인공 고관절 삽입물 주변 조직의 과대 혹은 과소 감쇠 보정으로 인한 섭취의 증가를 줄일 수 있었다. 하지만 Dark streak 영역에서의 SUV 저하를 줄이기 위한 방안은 더욱 많은 연구가 이뤄져야 할 것이다. 고관절 삽입 인공물로 인해 발생하는 Bright streak 영역에서의 false positive uptake를 감소시키고 이와 인접해 있는 비뇨 생식기 질환에 W/O MAR algorithm과 MAR algorithm, 비 감쇠 보정 영상이 동시에 제공된다면 더욱 진단능을 향상 시킬 수 있으리라 생각된다.
In this work, we proposed Proper etching algorithm for ultra-large scale integrated circuit device and simulated etching process using the proposed algorithm in the case of ICP (inductive coupled plasma) 〔1〕source. Until now, many algorithms for etching process simulation have been proposed such as Cell remove algorithm, String algorithm and Ray algorithm. These algorithms have several drawbacks due to analytic function; these algorithms are not appropriate for sub 0.1 ${\mu}{\textrm}{m}$ device technologies which should deal with each ion. These algorithms could not present exactly straggle and interaction between Projectile ions and could not consider reflection effects due to interactions among next projectile ions, reflected ions and sputtering ions, simultaneously In order to apply ULSI process simulation, algorithm considering above mentioned interactions at the same time is needed. Proposed algorithm calculates interactions both in plasma source region and in target material region, and uses BCA (binary collision approximation4〕method when ion impact on target material surface. Proposed algorithm considers the interaction between source ions in sheath region (from Quartz region to substrate region). After the collision between target and ion, reflected ion collides next projectile ion or sputtered atoms. In ICP etching, because the main mechanism is sputtering, both SiO$_2$ and Si can be etched. Therefore, to obtain etching profiles, mask thickness and mask composition must be considered. Since we consider both SiO$_2$ etching and Si etching, it is possible to predict the thickness of SiO$_2$ for etching of ULSI.
본 논문에서는 다중경로 페이딩 무선채널에서 발생하는 부반송파간 간섭환경에 의한 동기손실을 감소시키기 위하여, FFT 윈도우 위치복원 알고리듬에 의한 효율적인 프레임 동기 방식을 제시하였다. 제안된 방식에서는 이전 프레임의 비트열에 대한 동기추출 정보를 활용하여, 다음에 수신될 프레임에 대한 비트동기를 효율적으로 수행한다. 즉 예측된 데이터를 이용하여 수신된 신호를 분석할 수 있으므로 이 알고리즘을 이용하여 동기를 보정할 수 있다. 제안된 프레임 동기 알고리듬의 성능을 분석하기 위하여, 각각 시간 영역과 주파수영역에서의 동기실패율에 대하여 모의실험을 수행하였다. 그 결과, 시간 영역의 프레임 동기 알고리즘의 성능이 주파수 영역의 알고리즘에 비하여, 낮은 $E_b/N_o$에서는 성능이 좋지 않지만, 6 dB 이상의 $E_b/N_o$에서는 우수한 프레임 동기 성능을 갖게 됨을 확인할 수 있었다.
In this paper, we propose efficient algorithms for parallel prefix computation and sorting on a recursive dual-net. The recursive dual-net $RDN^k$(B) for k > 0 has $(2n_o)^{2K}/2$ nodes and $d_0$ + k links per node, where $n_0$ and $d_0$ are the number of nod es and the node-degree of the base-network B, respectively. Assume that each node holds one data item, the communication and computation time complexities of the algorithm for parallel prefix computation on $RDN^k$(B), k > 0, are $2^{k+1}-2+2^kT_{comm}(0)$ and $2^{k+1}-2+2^kT_{comp}(0)$, respectively, where $T_{comm}(0)$ and $T_{comp}(0)$ are the communication and computation time complexities of the algorithm for parallel prefix computation on the base-network B, respectively. The algorithm for parallel sorting on $RDN^k$(B) is restricted on B = $Q_m$ where $Q_m$ is an m-cube. Assume that each node holds a single data item, the sorting algorithm runs in $O((m2^k)^2)$ computation steps and $O((km2^k)^2)$ communication steps, respectively.
One of the most important things in mobile phone service is Hand-Off (H/O). Meantime soft H/O and softer H/O have been used between the same generations (2G↔2G) and there is little problem. With user's needs and the development of communication technology, the system with different generation coexists and pilot beacon and time-periodic beacon are used for H/O between generations (2.5G↔2G) to start service, but it is not economic and efficient. To improve such problems, ENHHO developed in April 2001 has recently used. Unfortunately, this method also has the defect of momentary cutoff of communication information during the procedure of H/O in case of more than 5 pilot signals. Accordingly, we suggest algorithm to improve the problem of ENHHO and examines its propriety by analyzing the results of field survey using the algorithm.
각 에지에 무게(양수, 음수, 0 가능)가 주어진 트리에서, 경로의 에지들의 무게의 합이 비음수이면서 길이가 가장 긴 경로를 구하는 문제를 해결하고자 한다. 트리에서 가장 긴 비음수 경로를 찾는 O(n logn) 시간 직렬 알고리즘과 $O(log^2n)$ 시간과 O(n)개의 프로세서를 사용하는 CREW PRAM 병렬 알고리즘을 제시한다. 여기서, n은 트리가 가지는 노드의 수이다.
스테레오 매칭 알고리즘은 컴퓨터 비전과 사진촬영에 필수적인 알고리즘으로 정확도와 복잡도는 스테레오 매칭 알고리즘의 주요 문제점이었다. 그 중에서도 복잡도가 높은 문제점을 극복하기 위해 비용 볼륨 필터링을 기반한 스테레오 매칭 알고리즘에 대한 많은 연구가 이루어졌다. 지역 스테레오 매칭 기술인 유도 영상 필터링 기술은 O(N)의 복잡도를 가지고 있지만, 여전히 실시간 3D 비디오 서비스를 제공하기에는 계산량이 많은 편이다. 따라서 본 논문에서 고속 유도 영상 필터링에 기반한 스테레오 매칭 알고리즘을 제안한다. 고속 유도 필터링은 서브샘플 비율 $\small{s}$에 따라 복잡도 $O(N/\small{s}^2)$을 가지는 알고리즘이다. 제안하는 알고리즘은 효과적인 스테레오 알고리즘을 성능을 보여줌과 동시에 3D 서비스를 위한 빠른 실행 시간을 보여준다.
본 논문에서는 가치함수를 가지면서 동적으로 도착하는 IRIS(Increasing Reward with Increasing Service) 실시간 태스크들의 총 가치를 최대화하기 위한 온-라인 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 본 논문은 스케줄링 알고리즘의 성능향상에 역점을 두고 있으며, 이는 다음 두 가지 아이디어를 기반으로 한다. 첫째, 총가치를 최대화하는 문제는 가치함수들의 최대 도함수 값들 중 최소 값을 찾는 문제를 해결함으로써 풀 수 있다는 것이다. 둘째, 새로운 태스크가 도착하기 전까지 이 전에 스케줄된 태스크들 중 소수만이 실제 실행되고, 나머지는 새로 도착한 태스크와 함께 다시 스케줄링 된다는 사실을 발견하고, 매 스케줄링 시 모든 태스크들을 스케줄링하는 것이 아니라, 일부 태스크들만 스케줄링하자는 것이다. 제안 알고리즘의 성능은 다양한 경우에 대한 모의실험으로 검증되었다. 실험 결과 제안 알고리즘의 계산 복잡도는 최악의 경우 기존 알고리즘과 동일한 $O(N_2)$이지만, 평균적으로 이 보다 낮은 O(N)에 가까운 것으로 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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