• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1739-1742
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• 2010

IT 기술과 바이오 기술의 융합을 통해 경제적, 기술적 측면에서 효과적인 연구 및 개발을 위한 노력들이 증가하고 있다. 이를 위해서는 계산 집약적인 다양한 응용 프로그램들이 서로 유기적으로 통합되어 결과를 도출하도록 관리할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 인체 생리기능 단위들을 모사한 신약개발 시뮬레이션을 지원하는 OSICC (e-Organ Simulator-Integrated Cyber Computing) 시스템을 위한 워크플로우 관리자를 제안한다. 제안하는 시스템은 복잡한 약물독성 시뮬레이션을 위해 워크플로우를 이용해 시뮬레이션의 구성과 조합을 효율화하였으며, 프로토타입으로 구현되어 효율적인 시뮬레이션 환경 제공이 가능함을 확인하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권3호
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• pp.247-260
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• 2014

이 연구의 목적은 공기 이동에 관한 사고실험에서 나타나는 멘탈 시뮬레이션을 분석하여 예측과 설명의 생성 및 정교화 과정을 알아봄으로써 멘탈 모델링 교육에 대한 시사점을 주는데 있다. 이를 위해 문헌 연구를 기반으로 멘탈 시뮬레이션 과정 및 전략 분석틀을 개발하였으며, 과학교육 전문가 4인의 내용타당도를 확인 받았다. 연구 참여자는 초등예비교사 10명을 대상으로 하였으며, 개발된 2개의 사고실험 과제에 대해 사고발성법을 통해 총 20개의 사례를 수집하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 멘탈 시뮬레이션 과정은 문제상황지각, 상황해석, 초기표상 진술, 심상 시뮬레이션 실행, 시뮬레이션 결과 확인, 정렬 확인, 구조화된 표상 재진술의 과정으로 나타났으며, 관련 개념을 해석하여 초기 표상을 진술한 후 여러 차례의 심상 시뮬레이션의 실행을 통해 설명과 예측을 생성하고 정교화 하고 있음을 확인하였다. 둘째, 멘탈 시뮬레이션 과정에서 확대, 분할, 차원강화, 차원감소, 첨가, 제거, 대체, 최소최대화와 같은 시뮬레이션 전략의 사용이 확인되었다. 시뮬레이션 전략의 사용은 문제 상황의 메커니즘 요소를 발견하는데 기여하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.183-186
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• 2021

현재 IoT의 발달로 인해서 많은 위치기반 서비스들이 개발되고 있고 이러한 서비스들을 위해서는 사용자의 정확한 위치 획득이 요구되고 있다. 현재 실내 환경에서 사용자의 위치 획득을 위한 여러 장치들 중 블루투스 비콘이 널리 사용되고 있는데, 비콘은 저전력으로 수명이 길고 설치하기 용이한 장점이 있지만 비콘으로부터 수신되는 신호 자체의 불안정성과 수신신호에 여러 잡음들이 섞이는 문제점 때문에 측위 결과에 큰 오차가 발생하게 되는 단점도 있다. 한편, 최근에는 보다 원할한 위치기반 서비스 제공을 위하여 UWB 기능이 스마트폰에 내재되어 나오면서 사용자에게 점차 보급되는 추세이다. UWB는 블루투스 비콘에 비해 가격이 비싸고 전력소모가 많지만 측위에서의 높은 정확도를 얻을 수 있다고 알려져 있다. 본 논문에서는 비콘과 UWB의 두 방식을 이용하여 실내측위를 수행할 때 실제 측정을 통해서 실내 전파수신 환경을 분석하고, 측정된 데이터를 바탕으로 실내 전파수신 환경을 모델링하여 시뮬레이션을 수행하였다. 측정 데이터와 시뮬레이션 결과의 정확도를 상호 분석하였으며, 블루투스 비콘과 UWB 방식의 실내측위 수행결과를 측정과 시뮬레이션 결과를 바탕으로 비교, 분석하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.97-105
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• 2019

전술 에드혹 환경은 개별 지상 노드 간 분산적인 형태의 자율망으로 구성되므로 네트워크의 생존 가능성 및 유연성 측면에서 효과적이나 기동 간 통신 시 제한된 출력, 지형특성, 이동성 등의 제약으로 인하여 잦은 링크 단절 및 음영지역이 발생할 수 있다. 반면 위성 통신망은 지상 기동 망에 비해 지형특성과 이동성을 극복한 광역 무선 링크를 제공할 수 있는 장점이 있으나 상대적으로 한정된 대역폭 및 고지연 특성의 망이다. 미래 전장 환경에서 기존의 단독망 형태의 제약사항을 극복하고 지휘 통제 통신의 신뢰성 및 효율성을 높이기 위해서는 이종망 게이트웨이(Heterogeneous network gateway, HNG)를 중심으로 위성 통신망을 포함한 다계층 통합 네트워크 구조가 요구된다. 본 논문에서는 전술 에드혹 환경에서 위성-전술 에드혹 망을 통합적으로 고려하고 유통되는 임무 트래픽의 플로우 특성에 기반하여 신뢰성 있는 데이터 전달이 가능한 이종망 게이트웨이 구조 및 세부 알고리즘을 제시한다. 시뮬레이션은 네트워크 수준의 시뮬레이터인 Riverbed Modeler를 활용하여 제시하는 구조의 유효성을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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• pp.849-851
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• 2018

계산과학공학은 사용자에게 다양한 계산 공학 문제의 해결을 위한 수치적 해석을 컴퓨터 자원을 이용하여 해셕 결과를 도출해 내는 과정이다.현재 EDISON 서비스의 시뮬레이션 환경은 통합적인 하나의 소프트웨어로 구성되어 있지 않고 각 모듈 별로 서비스를 연계하고 데이터를 공유할 수 있도록 시스템 플랫폼을 구축하고 있는 중이다. 하나의 계산과학공학 시뮬레이션 서비스를 제공하기 위해서는 각 모듈간의 유기적인 서비스 공유가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 각 모듈간의 서비스 공유 및 시스템 리소스 사용을 위해 모듈간의 커뮤니케이션을 위한 인터페이스를 설계하고, 각 시스템 모듈을 등록하여 플랫폼 내 시뮬레이션 시스템을 구축하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1994년도 추계학술발표회 및 정기총회
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• pp.4-4
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• 1994

미분방정식은 많은 학문에서 현실 세계의 대상을 모형화하고 시뮬레이션하는 데에 매우 유용하게 사용되는 도구이다. 그 중에서도 현실 세계에서 적용되는 물리적 법칙에 근거해서 가상 세계를 만드는 컴퓨터 애니메이션이나 과학적 가시화등의 분양에서는 미분방정식으로 다루고자하는 대상을 모형화하고 시뮬레이션을 통해서 필요한 자료를 추출하는 과정이 필수적이다. 본 연구에서는 현실 세계에 근거한 가상세계를 만들기 위해서 요구되는 물리적 시뮬레이션을 수행하기 위한 방법을 연구하고, 그 소프트웨어를 개발한다. 현실세게를 모형화하는데에 많이 쓰이는 물리학적 방법은 역학에 근거한 미분방정식들이다. 그 중에서도 연립 상미분방정식의 형태로 많이 나타나는 Newton 방정식은 거시적인 물체들간의운동ㅇㄹ 표현하는데에 많이 사용도니다. 그리고 편미분방정식의 형태로 나타나는 Lagrange 방정식은 Hamilton의 원리를 운동방정식에 적용하여 얻은 것으로 Newton 방정식과 관계가 없는 광버무이한 물리적 현상을 표현하는데에 사용된다. 본 연구에서 개발하는 시물레이션 소프트웨어는 연립 상미분방정식으로 모형화되는 대상을 시뮬레이션할 수 있는 방법과 2c, 편미분방정식으로 모형화되는 대상을 시뮬레이션 할 수 있는 방법을 제공한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.785-788
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• 2019

최근 계산과학 분야에서 시뮬레이션을 활발하게 이용하고 있다. 그리고 IT 기술의 발전에 힘입어 이제는 시뮬레이션을 별도의 복잡한 절차 없이 온라인으로 할 수 있게 되었다. LCAODFTLab은 EDISON 플랫폼에서 제공하는 나노물리 분야의 시뮬레이션 프로그램이다. LCAODFTLab은 온라인 환경에서 사용자에 의해 주어진 원자구조에 대한 전자구조 시뮬레이션을 제공한다. 이처럼 실제로 실행하기 어려운 실험을 간단히 행하는 시뮬레이션은 얼마나 정밀하고 복잡한가에 따라 비용이 발생한다. 이러한 비용은 대체로 사용자에게 부담이 되고, 따라서 시뮬레이션의 수행비용을 줄이는 것은 아주 중요한 요소이다. 따라서 본 논문에서는 EDISON 플랫폼 사용자의 데이터와 머신러닝을 활용하여 시뮬레이션 비용을 줄이는 방법을 소개한다. 이를 통해 사용자는 큰 비용을 지불하지 않고 결과를 예측할 수 있고, 대략적인 수행시간을 알 수 있다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.311-316
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• 2017

EDISON 사업은 이공계 교육 연구 산업용 시뮬레이션 SW의 국산화 및 활용에 취지를 두고 있다. 하지만 현실에서 묘사하고자 하는 해석 시뮬레이션을 적절히 수행하기 위해서는 각 SW의 기반이론을 이해하고 해석대상물에 따른 SW의 선택 및 조합과정이 필요하다. 본 논문에서는 이 과정에서의 가이드라인을 제시하고자, EDISON SW만을 이용한 복합재료의 구조해석 시뮬레이션을 수행하여 그 가능성과 한계를 분석하고, 그에 대한 대안을 제시하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.80-85
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• 2016

본 연구에서는 Grand-Canonical Monte Carlo 시뮬레이션(GCMC)을 이용하여 서로 반대의 전하를 띤 고분자 전해질의 정전기적 특징을 이해하고, 고분자 전해질 다이오드의 메커니즘을 연구하였다. 고분자 전해질과 서로 반대의 전하를 띤 이온들의 모델은 전하를 띤 free-jointed hard chain과 hard sphere을 이용하였다. 본 연구진은 위와 같은 시뮬레이션을 통해, 평형 상태일 때의 고분자 전해질과 이온의 분포를 연구하였으며, 이 시스템에 전압을 걸어줌에 따라 이온의 이동 모습을 관찰하였다. 또한 전압의 효과와 더불어 고분자 전해질의 농도와 이온들의 크기 변화에 대해서도 연구를 진행하였다.

• 과학교육연구지
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• 제38권3호
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• pp.703-717
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• 2014

물리에서 멘탈 시뮬레이션은 개념을 이해하거나 생성하기 위한 중요한 매커니즘이다. 만약 학생들이 멘탈 시뮬레이션에 어려움을 겪는다면 물리 개념의 이해 또한 어려워진다. 3차원 시뮬레이션 콘텐츠는 학생들에게 공간적 조작의 가이드를 제공함으로써 물리 개념 이해를 도울 수 있다. 이 연구에서는 빛의 직진 개념의 이해를 돕기 위한 3차원 시뮬레이션 콘텐츠를 개발하여 대학생 20명에게 적용하였다. 적용 결과, Hake gain이 0.93으로 수업에 대해 매우 높은 수준의 이해도를 보였다. 또한 학생들은 새로운 맥락에 대해서도 멘탈 시뮬레이션을 통해 현상을 잘 예측하였다. 이를 통해 3차원 시뮬레이션 콘텐츠를 통해 학생들의 개념 이해가 잘 이루어졌음을 알 수 있다.