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광대역 전자파를 이용한 역산란 해석 연구 (Analysis of Microwave Inverse Scattering Using the Broadband Electromagnetic Waves)

  • 이정훈;정용식;소준호;김준연;장원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.158-164
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    • 2006
  • 본 논문에서는 시간 영역 유한차분법(FDTD: Finite-Difference Time-Domain Method)과 설계 민감도법(design sensitivity analysis)을 이용하여 미지의 유전체 산란체(dielectric scatterer) 복원을 위한 역산란 문제(inverse scattering)의 새로운 해석 기법을 제안하였다. 본 연구에서는 빠른 수렴을 위하여 목적 함수의 도함수를 이용한 설계 민감도법을 도입하였고, 시간 영역 유한차분법으로부터 직접 설계 민감도 수식을 도출하였다. 해석의 효율성을 위하여 보조 변수법(adjoint variable method)을 도입하여 보조 변수 방정식을 도출하고 최적화 알고리듬으로 최대 경사도법을 이용하여 반복적인 추정을 통하여 미지의 유전체를 복원하였다. 본 연구의 타당성의 보이기 위하여 2차원 $TM^z$에서의 유전체 복원 사례를 제시한다.

측지 역 문제 해석기법의 정확도 분석 (The Accuracy Analysis of Methods to solve the Geodetic Inverse Problem)

  • 이용창
    • 한국측량학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.329-341
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 WGS84 세계타원체를 기준으로 다양한 거리의 '표준측지선'은 물론, 극 및 적도와 그 주변을 지나면서 '특이영역에 위치하는 측지선'을 대상으로 측지 역 문제의 해석기법 별 정확도 및 특정을 비교 분석하는 것이다. 이를 위해 측지 역 문제를 해석할 수 있는 전통적인 방법은 물론 최근 제시된 방법 등 다양한 측지 역 문제 해석기법의 알고리즘, 총 18종을 분석하여 프로그래밍 하였다. 두 측점의 배치 상태에 따른 '표준 측지선' 및 '특이영역'에 위치한 측지선을 대상으로 거리 및 전방 방위각을 각기법별로 산출하고 Karney 해석법을 기준으로 비교하였다. 연구결과, 표준측지선에서 약 100km 이하의 단 측지선의 경우, 18가지 역 문제 해석 기법 모두, 매우 근접한 측지선의 길이를 나타낸 반면, 4,000km 이상의 중 장 측지선의 경우는 길이 및 전방 방위각에서 Karney, Vincenty 및 Pittaman 기법이 매우 근접한 결과를 보였다. 또한, '특이영역'에 대한 다양한 역문제의 해석결과, Karney 기법이 일관성 있는 종합적인 해석결과를 제시한 반면, 수정 Vincenty 기법을 제외한 다른 해석법들은 특이영역의 상황에 따라 좀더 면밀한 측지선의 거동분석과 함께 알고리즘의 수정 보완이 요망되었다.

RALS시행시 선원의 거리 이동및 직장선량에 관한 계산치와 측정치의 비교연구 (Dose Distribution of Rectum in the treatment of Uterine Cervical Cancer using Remote Afterloading System)

  • 김성규;신세원;김명세
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제5권1호
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    • pp.67-74
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    • 1994
  • 선량분포특성은 거리의 제곱에 반비례하기 때문에 근접조사에서 선원의 조그마한 오차는 선량계산에서 큰 차이를 초래할 수 있어서 선원의 정확한 거리 이동과 그에 따른 critical organ에 조사되는 선량의 정확도는 자궁경부암 환자의 치료성적에 결정적인 역할을 할 수가 있다. 특히 High Dose Rate의 RALS(Remote After Loading System)에서 선원의 정확한 calibration은 자궁경부암 환자의 치료에서 선량분포에 지대한 영향을 미치며 나아가 이 선량분포는 치료후 나타나는 재발 및 합병증이나 휴유증의 발생에도 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 실제 RALS시 선원의 거리 이동을 측정하여 치료계획용 computer에서 계산된 선원간의 거리 이동과 비교 검토하였으며 Rectum 위치에 chamber를 삽입하여 실제 Rectum에 조사되는 선량과 computer에서 계산된 값들을 비교검토하였다. Tandem Source을 1cm 간격으로 거리를 이동하면서 실험을 되풀이 한 결과 처음 monitor로 1cm을 이동할 때 측정치가 0.8cm 이동한 것으로 나타났으며, 2번째부터 5번째까지의 거리 이동에서는 monitor의 값과 측정치의 값이 정확하게 일치하였다. 또한 12명의 환자를 대상으로 실시한 Rectum dose의 측정치는 computer계산치보다 평균 8%로 낮게 나타났다.

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OFDM 신호의 PAPR 감소를 위한 SLM-PRSC 결합 기법 (An SLM-PRSC Hybrid Scheme for PAPR Reduction of OFDM Signals)

  • 양석철;한승우;신요안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6C호
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    • pp.565-571
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) 감소를 위한 기존 SLM (SeLective Mapping) 방식의 성능을 개선하는 효과적인 SLM-PRSC 결합 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 지정된 PRSC (PAPR Reduction Sub-Carrier) 위치를 제외한 주파수 영역 OFDM 심벌에 대해 SLM을 수행한 후, 그 결과들을 시간 영역 PRSC 시퀀스들과 결합하여 가장 낮은 PAPR을 갖는 SLM-PRSC 결합 시퀀스를 최종 OFDM 심벌로 결정하게 된다. 특히 매 OFDM 심벌마다 미리 준비된 동일한 시간 영역 PRSC 시퀀스를 이용하게 되어 IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) 연산 횟수의 증가를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 선택된 주파수 영역 PRSC 심벌은 SLM용 오버헤드로 사용 가능하다. 모의실험 결과, 제안된 SLM-PRSC 결합 기법은 기존의 SLM 방식과 비교하여 과도한 IFFT 연산 횟수의 증가와 별도의 오버헤드가 요구되지 않음에도 불구하고 PAPR 감소 성능을 크게 향상 시킬 수 있음을 확인하였다.

통계적 방법을 이용한 적외선 신호 대비값 계산 방법 연구 (STUDY ON STATISTICAL ESTIMATION OF IRRADIANT CONTRAST)

  • 한국일;최준혁;하남구;장현성;이승하;김동건;김태국
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.37-42
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    • 2017
  • Infrared signals are frequently used to detect objects exposed to wide variety of environmental conditions. Detection by infrared signature is accomplished by distinguishing objects by using the IR radiant contrast between objects and the background. There are several methods of estimating the IR radiant contrast. The inverse distance weighting method, which is one of the IR radiant contrast estimation method using the effect of distance from objects, is known to be an effective way to analyze radiant contrast for complex backgrounds. However this method has a disadvantage of requiring a long calculation time. In this study we propose a statistical method of estimating the IR radiant contrast by using randomly selected pixels of arbitrary number among background pixels to reduce calculation time. Some measured IR images in MWIR and LWIR regions are used to test the applicability of the method proposed and we found that the proposed method is very effective in determining the IR radiant contrast showing very rapid estimation with minar accuracy loss.

2015 개정 초등 수학과 교육과정의 변화 내용에 대한 종적 분석 (A Longitudinal Study on the Mathematical Contents Changed in 2015 National Revised Curriculum for Elementary School Mathematics)

  • 장혜원
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.215-238
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    • 2016
  • 교육과정 개정 주기의 단축으로 인해 새로이 고시된 2015 개정 수학과 교육과정에서는 개정의 취지와 방향에 따라 내용상의 적잖은 변화가 야기되었다. 초등학교의 경우, 학습자의 학습 부담 경감 및 교과 역량 강화를 위한 시간 확보의 차원에서 많은 내용이 삭제 또는 상향 이동된 것으로 나타난다. 본 연구는 2009 개정 교육과정과의 비교를 통해 2015 개정시 큰 변화가 야기된 주제에 대해 역대 교육과정에서의 관련 내용의 지도 시기와 내용 범위를 조사하여 변화의 적절성 및 방향성을 검토하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로, 수와 연산 영역에서 자연수의 혼합 계산과 분수와 소수의 혼합 계산, 도형 영역에서 물체의 위치와 방향, 측정 영역에서 아르(a)와 헥타르(ha), 톤(t), 수의 범위와 어림하기, 원기둥의 겉넓이와 부피, 규칙성 영역에서 규칙과 대응, 정비례와 반비례이다. 분석 결과는 향후 초등 수학과 교육과정의 방향성을 설정하는 데 시사점을 제공할 것으로 기대된다.

자궁경부암의 강내치료를 위한 선량측정 (Dose Distribution&Calibration in HDR Intracavitary Irradiation for Uterine Cervical Cancer)

  • 김진기;김정수;김형진;권형철
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제6권1호
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    • pp.13-18
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    • 1995
  • 고선량의 RALS(Remote Afterloding Syetem)를 이용한 근접조사에서 선원의 위치에 따라 선량분포는 거리제곱의 반비례 형태로 변화되므로, 관심점의 흡수선량은 선원의 교정에 의해 크게 영향을 받는다. 자궁경부암 강내치료시 정확한 흡수선량을 결정하고자 선원을 교정하고, 선원의 위치에 따른 선량분포도에 의한 계산값과 반도체 검출기와 전리함을 이용한 설측값과 차이를 비교하고 보정 방법을 논의 하였다. Bulcher-RALS를 이용하여 치료에 사용된 선원의 교정은 공기커마와 사각형 아크랄 팬톰을 이용하여 r 인자에 의한 거리 역자승법칙으로 계산하였고, Co-60 선원의 8cm 거리에서 검교정된 측정기를 이용한 선량율을 비교치로 이용하였다. 선량측정치의 재현성은 팬톰내에서 0.3~1.1% 였으며, 측정치의 분포는 Bulcher-RALS 선량분포도에 의한 계산값과 팬톰측정치의 비교에서 -3~17%, 강내치료를 받은 18 명의 환자를 대상으로한 직장내 흡수선량에서 체내 실측값과 차이는 환자와 선원의 위치에 따라 -6~+21%로 측정값이 평균 6.3% 높게 나타났다.

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용탕단조시 가압력에 따른 계면열전달계수의 변화 (Effect of Pressure on Interfacial Heat Transfer Coefficient in the Squeeze Casting Process)

  • 김진수;안재영;한요섭;이호인;홍준표
    • 한국주조공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.248-257
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    • 1994
  • Research in heat transfer and solidification commonly involves experimentation and mathematical modeling with associated numerical analysis and computation. Inverse problems in heat transfer are part of this paradigm. During the solidification of metal casting, an interfacial heat transfer resistance exists at the boundary between the casting and the mold, and this heat transfer resistance usually varies with time. In the case of the squeeze casting the contact heat transfer resistance is decreased by pressure and ideal contact is almost accomplished. In the present work, heat transfer coefficient, which is inverse value of the heat transfer resistance, was used for convenience. A numerical technique, Non-Linear Estimation has been adopted for calculation of the casting/mold interfacial heat transfer coefficient during the squeeze casting process. In this method, the measured temperature data from experiment were used. The computational results were applied to the analysis of heat transfer and solidification.

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An inverse approach for the calculation of flexibility coefficient of open-side cracks in beam type structures

  • Fallah, N.;Mousavi, M.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제41권2호
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    • pp.285-297
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    • 2012
  • An inverse approach is presented for calculating the flexibility coefficient of open-side cracks in the cross sectional of beams. The cracked cross section is treated as a massless rotational spring which connects two segments of the beam. Based on the Euler-Bernoulli beam theory, the differential equation governing the forced vibration of each segment of the beam is written. By using a mathematical manipulation the time dependent differential equations are transformed into the static substitutes. The crack characteristics are then introduced to the solution of the differential equations via the boundary conditions. By having the time history of transverse response of an arbitrary location along the beam, the flexibility coefficient of crack is calculated. The method is applied for some cracked beams with solid rectangular cross sections and the results obtained are compared with the available data in literature. The comparison indicates that the predictions of the proposed method are in good agreement with the reported data. The procedure is quite general so as to it can be applicable for both single-side crack and double-side crack analogously. Hence, it is also applied for some test beams with double-side cracks.

A new learning algorithm for incomplete data sets and multi-layer neural networks

  • Bitou, Keiichi;Yuan, Yan;Aoyama, Tomoo;Nagashima, Umpei
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.150-155
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    • 2003
  • We discussed a quantitative structure-activity relationships (QSAR) technique on incomplete data set. We proposed a new solver that used 2 kinds of multi-layer neural networks. One is to compensate the defect data, and another is to evaluate the QSAR. The solver can predict the defects in model QSAR data. By using them, we get very high precision QSAR. It is 5-10 times higher than that of a traditional method. However, in case of anti-cancer Carboquone, the prediction is not so complete. It was about O(3) wrong than the model calculation. The predicted values would have rather large error. It is caused by noisy observations of Carboquone. However, if we used the uncertain predictions, new data are included in QSAR. If not, they were omitted. The effect would not be little. Therefore, we evaluated the QSAR. The results are contrary to the expectation, are not so wrong. We believe that the wrong effect is suppressed by including information of new data.

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