• 제목/요약/키워드: drift-diffusion model

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Short Term Interest Rate Model Using Box-Cox Transformation

  • Choi, Young-Soo;Lee, Yoon-Dong
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제14권1호
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    • pp.241-254
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    • 2007
  • This paper propose a new short-term interest rate model having a different nonlinear drift function and the same diffusion coefficient with Chan et al. (1992) model. The fractional polynomial power of the drift function in our model is linked to the local volatility elasticity of the diffusion coefficient. While the nonlinear drift function estimated by $A\"{\i}t$-Sahalia (1996a) and others has a feature that higher interest rates tend to revert downward and low rates upward, the drift function estimated by our nonlinear model shows that higher interest rate mean-reverts strongly, but, medium rates has almost zero drift and low rates has a very small drift. This characteristic coincides the empirical result based on the nonparametric methodology by Stanton (1997) and the implication by the scatter plot of the short rate data.

BIFURCATIONS OF STOCHASTIC IZHIKEVICH-FITZHUGH MODEL

  • Nia, Mehdi Fatehi;Mirzavand, Elaheh
    • 호남수학학술지
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    • 제44권3호
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    • pp.402-418
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    • 2022
  • Noise is a fundamental factor to increased validity and regularity of spike propagation and neuronal firing in the nervous system. In this paper, we examine the stochastic version of the Izhikevich-FitzHugh neuron dynamical model. This approach is based on techniques presented by Luo and Guo, which provide a general framework for the bifurcation and stability analysis of two dimensional stochastic dynamical system as an Itô averaging diffusion system. By using largest lyapunov exponent, local and global stability of the stochastic system at the equilibrium point are investigated. We focus on the two kinds of stochastic bifurcations: the P-bifurcation and the D-bifurcations. By use of polar coordinate, Taylor expansion and stochastic averaging method, it is shown that there exists choices of diffusion and drift parameters such that these bifurcations occurs. Finally, numerical simulations in various viewpoints, including phase portrait, evolution in time and probability density, are presented to show the effects of the diffusion and drift coefficients that illustrate our theoretical results.

Non-local impact ionization 현상해석을 위한 local model 개발 (Implementation of local model for non-local impact ionization)

  • 염기수
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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    • pp.385-388
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    • 1999
  • Non-local impact ionization 현상의 해석에 사용될 수 있는 새로운 local model이 제시되었다. 새로운 모델은 임의의 점에서 가상의 선형 전기장과 path integral로 계산되는 유효전기장의 값을 이용한다. 이 모델은 불순물 농도, 전자 및 홀 농도, 전기장의 기울기 둥의 local 변수만을 이용함으로써 기존의 drift-diffusion 소자 시뮬레이터에 쉽게 적용될 수 있다. 결과를 Monte Carlo 시뮬레이션과 비교하여 새로운 모델이 non-local 현상을 잘 설명하는 것을 확인할 수 있었다.

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디바이스 시뮬레이션 기술을 이용한 미세 n-MOSFET의 비등온 비형형장에 있어서의 특성해석 (Simulation of Miniaturized n-MOSFET based Non-Isothermal Non-Equilibrium Transport Model)

  • 최원철
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.329-337
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    • 2001
  • This simulator is developed for the analysis of a MOSFET based on Thermally Coupled Energy Transport Model(TCETM). The simulator has the ability to calculate not only stationary characteristics but also non - stationary characteristics of a MOSFET. It solves basic semiconductor devices equations including Possion equation, current continuity equations for electrons and holes, energy balance equation for electrons and heat flow equation, using finite difference method. The conventional semiconductor device simulation technique, based on the Drift-Diffusion Model (DDM), neglects the thermal and other energy-related properties of a miniaturized device. I, therefore, developed a simulator based on the Thermally Coupled Energy Transport Model (TCETM) which treats not only steady-state but also transient phenomena of such a small-size MOSFET. In particular, the present paper investigates the breakdown characteristics in transient conditions. As a result, we found that the breakdown voltage has been largely underestimated by the DDM in transient conditions.

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SiGe pMOSFET의 전기적 특성 분석 (Analysis of electrical characteristics for p-type silicon germanium metal-oxide semiconductor field-effect transistors)

  • 고석웅;정학기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.303-307
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    • 2006
  • 본 논문에서는 게이트길이가 $0.9{\mu}m,\;0.1{\mu}m$를 갖는 p형 SiGe MOSFET에 대한 전기적 특성들을 TCAD 시뮬레이터를 이용하여 연구하였다. 또한 온도 300K와 77K일 때 2개의 캐리어 전송모델(하이드로 다이나믹 모델과 드리프트-확산 모델)을 사용하여 전기적 특성들을 비교 분석하였다. 본 논문에서는 드리프트-확산 모델보다는 하이드로 다이나믹 모델을 사용하였을 때 드레인 전류가 더 많이 흐름을 알 수 있었다. 게이트 길이가 $0.9{\mu}m$일 때 문턱 전압은 온도가 300K, 77K에서 각각 -0.97V와 -1.15V의 값을 가짐을 알수 있었다. 또한 게이트 길이가 $0.1{\mu}m$일 때 문턱전압들은 게이트길이가 $0.9{\mu}m$일 때의 값과 거의 같음을 알 수 있었다.

우리글 읽기에서 나타난 성인과 청소년의 고정시간 분포분석과 단일경계 확산모형 제안 (One Boundary Diffusion Model Analysis on Distributions of Eye Fixation Durations in Reading; Eye Movement Tracking Study)

  • 주혜리;고성룡
    • 인지과학
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    • 제32권1호
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    • pp.1-53
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    • 2021
  • 이 연구의 목적은 성인(만20-28세)과 청소년(만13-14세)을 대상으로 글읽기 안구운동 추적 실험을 통해 분포분석하여 단어빈도 효과를 확인하고, 단일경계 확산모형(One-boundary Diffusion Model)의 정보표집율(drift rate) 파라미터가 두 집단의 글읽기 현상의 차이를 설명할 수 있고 단일경계 확산모형이 개인차를 설명하는 도구로써 적절한지 확인하고자 한다. 먼저 단어 빈도와 단어습득연령과 같은 단어 성질을 통제한 두 가지 글읽기 안구운동추적 실험을 하였고, 실험 1과 실험 2에서 중심와 정보처리가 단일경계 확산모형의 정보표집율 파라미터와 연결되는 것을 확인하였다. 실험 1에서는 성인 집단은 고빈도 조건과 저빈도 조건의 반응비율 고정 시간 평균 차이는 0.1분위수 보다 0.9 분위수에서 더 크게 나타났지만 청소년 집단은 고빈도 조건과 저빈도 조건의 반응 비율 고정시간 평균 차이는 0.1분위수과 0.9 분위수에서 차이가 크게 나타나지 않았다. 실험 2에서 두 집단의 초기습득연령 조건과 후기습득연령 조건의 반응 비율 고정시간 평균 차이는 0.1분위수 보다 0.9 분위수에서 더 크게 나타났다. Ratcliff(Ratcliff, & McKoon, 2008)의 반응시간 분포와 유사한 패턴으로 정적 편향 분포로 앞부분 보다는 꼬리 쪽에서 분산이 증가되는 경향이 확인하였으며 단어의 성질에 따른 두 조건의 차이는 분포의 첩점 크기 차이로 나타나는 것을 확인하였다. 본 연구는 안구운동실험 결과를 통해 글읽기에서 나타나는 단어 성질에 따른 효과를 확인하고 단일경계 확산모형의 정보표집율 파라미터가 글읽기에서 중심와 정보처리를 반영하는 것을 강조한다. 나아가 이 연구에서 제안하는 단일경계 확산모형이 글읽기에서 현상을 예측하고 개인차를 설명할 수 있는 도구로써 활용할 수 있는 가능성을 시사한다.

자기센서내에서 확산 전류가 홀 계수에 미치는 영향 (DIFFUSION CURRENT EFFECT ON THE HALL COEFFICIENT IN A MAGNETIC FIELD SENSOR)

  • 이승기;강욱성;오광훈;전국진;한민구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.187-190
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    • 1991
  • The analytical model to investigate the effects of the drift and diffusion carrier transport upon the Hall effect is presented and applied to the general PN junction structure. The diffusion current effect on the Hall coefficient can not be considered in the conventional model, which produces the conversion of the direction of the induced Hall field between measured and calculated values. The proposed analytical model which considers the diffusion current effect provides the coincident results with the previous experimental results.

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A Diffusion Model for a System Subject to Random Shocks

  • Lee, Eui-Yong;Song, Mun-Sup;Park, Byung-Gu
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제24권1호
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    • pp.141-147
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    • 1995
  • A diffusion model for a system subject to random shocks is introduced. It is assumed that the state of system is modeled by a Brownian motion with negative drift and an absorbing barrier at the origin. It is also assumed that the shocks coming to the system according to a Poisson process decrease the state of the system by a random amount. It is further assumed that a repairman arrives according to another Poisson process and repairs or replaces the system i the system, when he arrives, is in state zero. A forward differential equation is obtained for the distribution function of X(t), the state of the systme at time t, some boundary conditions are discussed, and several interesting characteristics are derived, such as the first passage time to state zero, F(0,t), the probability of the system being in state zero at time t, and F(0), the limit of F(0,t) as t tends to infinity.

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실리콘에서 깊은 접합의 형성을 위한 알루미늄의 확산 모델 (Diffusion Model of Aluminium for the Formation of a Deep Junction in Silicon)

  • 정원채
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제33권4호
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    • pp.263-270
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    • 2020
  • In this study, the physical mechanism and diffusion effects in aluminium implanted silicon was investigated. For fabricating power semiconductor devices, an aluminum implantation can be used as an emitter and a long drift region in a power diode, transistor, and thyristor. Thermal treatment with O2 gas exhibited to a remarkably deeper profile than inert gas with N2 in the depth of junction structure. The redistribution of aluminum implanted through via thermal annealing exhibited oxidation-enhanced diffusion in comparison with inert gas atmosphere. To investigate doping distribution for implantation and diffusion experiments, spreading resistance and secondary ion mass spectrometer tools were used for the measurements. For the deep-junction structure of these experiments, aluminum implantation and diffusion exhibited a junction depth around 20 ㎛ for the fabrication of power silicon devices.

Hydro Dynamic Model을 이용한 CMOS의 파괴특성의 Transient Simulation해석 (Transient Simulation of CMOS Breakdown characteristics based on Hydro Dynamic Model)

  • 최원철
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.39-43
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    • 2002
  • In present much CMOS devices used in VLSI circuit and Logic circuit. With increasing a number of device in VLSI, the confidence becomes more serious. This paper describe the mechanism of breakdown on CMOS, especially n-MOS, based on Hydro Dynamic model with device self-heating. Additionally, illustrate the CMOS latch-up characteristics on simplified device structure on this paper.

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