• 제목/요약/키워드: 몬테-카를로 시뮬레이션

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전자빔 몬테 카를로 시물레이션 프로그램 개발 및 전자현미경 이미징 특성 분석 (Development of Electron Beam Monte Carlo Simulation and Analysis of SEM Imaging Characteristics)

  • 김흥배
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.554-562
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    • 2012
  • Processing of Scanning electron microscope imaging has been analyzed in both secondary electron (SE) imaging and backscattered electron (BSE) image. Because of unique characteristics of both secondary electron and backscattered electron image, mechanism of imaging process and image quality are quite different each other. For the sake of characterize imaging process, Monte Carlo simulation code have been developed. It simulates electron penetration and depth profile in certain material. In addition, secondary electron and backscattered electron generation process as well as their spatial distribution and energy characteristics can be simulated. Geometries that has fundamental feature have been imaged using the developed Monte Carlo code. Two, SE and BSE images generation process will be discussed. BSE imaging process can be readily used to discriminate in both material and geometry by simply changing position and direction of BSE detector. The developed MC code could be useful to design BSE detector and their position. Furthermore, surface reconstruction technique is possibly developed at the further research efforts. Basics of Monte Carlo simulation method will be discussed as well as characteristics of SE and BSE images.

무선통신 업무간 양립성 분석에 관한 연구 (Study on Compatibility Analysis between Radio Services)

  • 강정용;김진영;김은철;김종헌;류충상;오성택
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.122-137
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    • 2007
  • 본 논문은 주파수 자원을 효율적으로 이용하기 위하여 무선통신 업무가 인접 대역 혹은 동일 대역에 존재하는 경우 몬테 카를로 시뮬레이션 방법을 이용하여 양립성을 분석하였다. 간섭 시나리오를 설정하면 간섭원과 피 간섭원간의 간섭 확률을 몬테 카를로 방법으로 계산한 후 이를 미리 설정된 최대 허용 간섭 확률과 비교하여 활성화 간섭원 밀도, 간섭원 대역폭, 피 간섭원의 셀 반경, 간섭원과 피간섭원 사이의 거리, 충격 계수에 따라 양립 여부를 판단하였다. 이 때 전파 모델은 free space 모델, extended Hata 모델로 가정하였다.

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지진 재해에 대한 전력 송전 네트워크 시스템의 신뢰성 평가 모형 (A Model for Seismic Reliability Assessment of Electric Power Transmission Network System)

  • 고현무;김영호;박원석
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.93-102
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    • 2003
  • 지진 하중을 받는 전체 네트워크 시스템 및 네트워크 구성 절점에 대한 신뢰성 지수를 구할 수 있는 지진 재해 신뢰성 평가 방법을 전력 송전 네트워크 시스템을 대상으로 개발하였다. 전력 송전 시스템에 대하여 절점과 링크로 구성된 네트워크 모형을 개발하였으며, 절점인 변전소의 지진 취약도 곡선은 변전소 구성 기기의 개별 취약도 곡선으로부터 구하였다. 입력 지진 모형으로서 점 지진원 모형을 사용하였고, doubly truncated Gutenberg-Richter 관계식과 감쇠공식을 적용하였다. 몬테 카를로 시뮬레이션을 적용하여 전력 송전 네트워크 시스템의 신뢰성을 평가한 결과 한국의 전력망에 대한 지진 재해의 효과는 무시할 수 있는 수준은 아닌것으로 평가되었다.

비균질 팬텀에서 소조사면에 대한 필름측정, 회선/중첩 모델과 몬테 카를로 모사의 비교 연구 (Comparison of Film Measurements, Convolution$^{}$erposition Model and Monte Carlo Simulations for Small fields in Heterogeneous Phantoms)

  • 김상노;제이슨손;서태석
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.89-95
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    • 2004
  • 세기조절방사선치료(IMRT)에서는 일반적인 방사선 치료에서 사용되는 조사면에 비해 비교적 작은 크기의 빔조각(beamlet)을 사용하여 방사선의 세기를 조절하는 새로운 치료법으로 이에 대한 비균질 효과는 많은 연구가 필요하다. 우리는 기하학적으로 일정한 비균질 팬텀들에서 몬테카를로 시뮬레이션에 의한 선량값을 라디오크로믹 필름에 의한 선량값과 회선/중첩 방법에 의한 선량 계산 값과 서로 비교하였다. 몬테 카를로 모사를 위하여 EGS4 코드 기반의 BEAM 코드를 사용하였으며 이를 이용하여 Varian 2300C/D 선형가속기의 두부를 호사하였다. 측정과 모사에 사용된 조사면은 1${\times}$1$\textrm{cm}^2$, 2${\times}$2$\textrm{cm}^2$, 그리고 5${\times}$5$\textrm{cm}^2$이었다. 또한 팬텀의 물질은 솔리드 워터, 폐 등가 물질, 뼈 등가 물질을 사용하여 세 경우의 비극질 팬텀들을 설정하여 방사선을 조사하였다. 회선/중첩 방법과 몬테 카를로 방법에 의한 선량 계산치는 광자 측면선량의 경우 $\pm$1 mm, 깊이선량의 경우 $\pm$2% 이내로 선량측정치와 잘 일치함을 볼 수 있었다. 결론적으로 회선/중첩 방법과 몬테 카를로 방법이 소조사면에서도 필름 측정 데이터와 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

Applying Kalman Filter into a Distributed Hydrological Model for Real-time Updating and Prediction

  • 김선민;다치카와 야수토;다카라 카오루
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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    • pp.220-224
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    • 2005
  • 칼만필터 알고리즘을 분포형 유출모형에 적용하였다. 관측 유량과 상태변수인 유역내 저류량을 갱신하고자 Q-S curve를 도입하였고, 갱신된 저류량과 모형에 의해 모의된 저류량의 비율을 유역 내 각 지점의 수위에 적용하므로써 분포화 된 상태변수를 효율적으로 갱신하였다. 갱신된 상태변수와 상태변수 오차의 시간갱신은 몬테 카를로 시뮬레이션을 이용하여 모의하였다.

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PtNi{111}의 표면편석 (Surface Segregation on PtNi{111})

  • 서지근;강석태;한원근
    • 한국진공학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.296-304
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    • 1994
  • Pt-Ni 합금의 질서-무질서 상전이 현상과 {111}표면에서의 편석현상을 Ising 형태의 해밀토니안 을 이용한 몬테 카를로 시뮬레이션으로 연구하였다. 표면 편석 현상을 질서-무질서 상전이 현상과 연관 시켜 고려함으로서 기존의 편석과 질서에 관한 실험 결과들을 좀 더 구체적으로 이해하게 하였다. PtxNi1-x{111} 의 경우 표면편석 현상은 덩어리의 상전이 온도 이전에서부터 나타나며 이는 표면이 덩어 리의 단면 형태의 질서와는 다른 화학적 질서를 갖는 특징에 기인하는 것임을 보았다. 표면 근방에만 한정된 진동하는 형태의 표면 편석현상을 보았고 이는 실험결과들과도 잘 일치하는 것을 알 수 있었다.

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초음파 비파괴검사의 신뢰도 평가 모델 (Models of Reliability Assessment of Ultrasonic Nondestructive Inspection)

  • 박익근;박은수;김현묵;박윤원;강석철;최영환;이진호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.607-611
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    • 2001
  • 초음파검사 시스템은 검사자, 검사장비, 검사절차서로 구성되어진다. 따라서 각각의 구성의 성능에 따라 초음파검사의 신뢰도가 좌우되며, 또한 검사환경이나 검사체의 재질, 결함의 유형에 따라서도 검사의 신뢰도는 영향을 받게된다. 이러한 다양한 인자들로 인해 비파괴검사의 신뢰도를 평가하는 것이 쉽지 않다. 본 연구에서는 로지스틱 모델과 몬테 카를로 시뮬레이션을 이용하여 초음파검사의 신뢰도를 척도할 수 있는 검출확률을 평가하고자 한다. 신뢰도 평가의 유용성을 검증하기 위해 원진배관에 대한 순회시험의 데이터에 신뢰도 평가 모델을 적용하였다.

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MCMC 기반 파티클 필터를 이용한 지능형 자동차의 다수 전방 차량 추적 시스템 (MCMC Particle Filter based Multiple Preceeding Vehicle Tracking System for Intelligent Vehicle)

  • 최배훈;안종현;조민호;김은태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.186-190
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    • 2015
  • 지능형 자동차는 주변 환경에 대한 인식을 바탕으로 동작을 계획하고 움직인다. 따라서 정확한 환경 인식은 자율 주행 자동차의 필수 요소로 여겨진다. 차량의 주행 환경은 차량이나 보행자 같은 동적인 장애물이 다수 존재하여, 안전한 동작을 위해 이런 동적 장애물에 대한 인식이 정확하게 이루어져야 한다. 이를 위해 센서의 불확실성을 극복하는 일이 필수적이다. 본 논문에서는 레이더 센서를 이용하여 다수의 차량을 인식하고 추적하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 추적 시스템은 몇 가지 특징을 갖는다. 레이더 센서가 차량을 계측할 때, 그 데이터가 양 모서리에서 주로 나타나는 특징을 혼합 밀도 네트워크로 표현하고, 이렇게 표현된 레이더 데이터의 확률적인 분포를 파티클 필터의 가중치 계산에 적용하여 추적 알고리즘을 수행하였다. 또한, 파티클 필터가 갖는 차원의 저주를 극복하고 시간의 흐름에 따라 그 숫자가 변화하는 다수 대상체의 상태를 예측하기 위해 가역 점프 마르코프 체인 몬테 카를로 (RJMCMC)를 통한 샘플링을 적용하였다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 검증되었다.

재귀적 확률 갱신 방법을 이용한 보행자 충돌 위험 판단 방법 (Recursive Probabilistic Approach to Collision Risk Assessment for Pedestrians' Safety)

  • 박성근;김범성;김은태;이희진;강형진
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.475-480
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    • 2011
  • 본 논문에서는 충돌 위험도 판단 시스템을 제안한다. 먼저 칼만 필터를 이용하여 보행자의 정보를 예측하고, 몬테 카르롤로 모의 실험과 신경 회로망을 이용해 충돌 확률을 계산한다. 그리고 과거의 충돌 확률 정보를 이용하여 충돌확률을 예측한다. Belief 충돌 예측 방법은 현재뿐만 아니라, 과거의 필터링 정보를 모두 이용하여 충돌 확률을 에측한다. 마지막으로 컴퓨터 시뮬레이션으로 제안된 알고리즘의 성능을 확인한다.

3차원 입자 시뮬레이션을 이용한 직각 자석 구조의 마그네트론 스퍼터 장비 모델링 및 타겟 침식률 계산

  • 장현우;김성봉;박장식;오지영;이승길;유석재;유창모
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.278-278
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    • 2011
  • LCD 생산에 적용할 수 있는 대형 마그네트론 스퍼터 장비에서 공간적으로 불균일한 타겟 침식은 타겟의 사용 효율을 떨어뜨린다. 특히 직사각형의 외부 자석과 직선형태의 내부 자석 구조를 가진 마그네트론 스퍼터에서는 cross-corner 효과로 인해 국부적으로 일정 부분에 대한 상대적으로 높은 침식률이 문제가 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 국부적으로 자기장 세기를 바꾸는 시행착오를 통하여 실험적으로 문제를 해결하려는 방법이 있지만 비용 및 시간이 매우 많이 들어 전산모사를 통한 문제 해결 방법이 훨씬 유리하다. 우리는 몬테 카를로 방법에 기반한 3차원 입자 시뮬레이션을 통하여 마그네트론 스퍼터 장비를 모델링을 하였다. 직사각형의 외부와 직선형의 내부 자석 구조가 만들어 내는 정적인 공간 자기장의 분포는 OPERA3D를 이용하여 계산하였고, 플라즈마 입자들이 만들어내는 자기장에 의해 섭동영향을 받지 않는다고 가정하였다. 플라즈마 전기장 및 전하의 운동은 상호작용의 일관성이 유지되도록 계산하였다. 이온밀도의 공간분포는 내부 자석과 외부 자석 사이의 직선 부분 보다 cross-corner 효과가 일어나는 부분에서 상대적으로 더 높은 밀도분포를 보였다. 플라즈마 시뮬레이션을 통하여 얻은 타겟에 입사한 이온의 개수 및 속도에 대한 정보를 이용하여 타겟의 침식률을 계산하였다. 이러한 침식률을 계산하기 위한 시뮬레이션 기술은 산업용 대형 스퍼터 장비 연구 및 개발에 매우 효율적인 방법이 될 것이다.

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