• Title/Summary/Keyword: 미시적 시뮬레이션

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비대칭적 표면 위에 초미세 박막의 미시적 성장구조

  • 서지근;신영호;김재성;민항기
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.187-187
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    • 1999
  • fcc(110) 표면이나 bcc(110) 표면과 같이 2-fold 대칭성을 갖는 표면 위에 초미세 박막을 성장시킬 경우 토대표면의 두 방향에 대한 비 대칭성으로 흡착물이 비대칭적인 cluster 형태로 성장되는 것이 보고되고 있다. 최근 STM에 의한 Ps(110) 표면 위에나 Si(100) 또는 W(110) 표면 위에 성장 실험은 흡착물이 길게 늘어선 한 줄 형태의 성장 또는 가로 세로가 비대칭적인 cluster 형태로 성장되는 것을 보고하고 있고, 이러한 특정 형태의 성장의 원인으로 흡착 원자의 방향에 따른 분산 속도의 비대칭성, 인접 원자와의 비대칭적인 상호작용, 또는 cluster 경계 방향의 분산 속도 등을 들고 있다. 그러나 아직 대부분의 물질계에 비해 흡착원자의 분산속도 또는 분산 장벽에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 원하는 원자 단위 구조물 제작을 위해서는 흡착물의 분산속도에 대한 이해가 필수적이며, 본 연구는 KMC 시뮬레이션과 실험 결과를 비교하는 방법을 통하여 위치와 조건에 따른 각각의 분산 속도를 구하고자 하는 시도이다. 특히 비대칭적 토대 위에서의 나타나는 다양한 형태의 미시적 성장구조에 관심을 가지며, 연구 방법으로는 KMC 시뮬레이션을 이용한다. 미시적 성장 양식은 분산 장벽 형태에 의해 크게 결정된다. 분산장벽 중에서 성장에 비교적 큰 영향을 미치는 것으로는 테라스 위의 원자가 이동할 때의 분산장벽인 Ed, 계단 끝에 부착된 원자가 분리될 때의 장벽인 Ep, 그리고 위 테라스에서 계단 아래로 떨어져 내려갈 때 만나는 Schwoebel 장벽들이 있다. 먼저 대칭적인 fcc(100) 표면 위에서의 성장 구조를 정리해보면 분산 장벽에 따라 다양한 미시적 성장형태를 볼 수 있었다. 다층 성장의 경우도 그 양식은 sub-ML 성장과 동일한 형태를 가지므로 sub-ML 성장구조로 전체 성장 양식을 예견할 수 있다. 일반적인 경향은 Ep가 커질수록 fractal 성장형태가 되며, Ed가 적을수록 cluster 밀도가 작아지나, 같은 Ed+Ep에 대해서는 동일한 크기의 팔 넓이(수평 수직 방향 cluster 두께)를 가진다. 따라서 실험으로부터 얻은 cluster의 팔 넓이로부터 Ed+Ep 값을 결정할 수 있고, cluster 밀도와 fractal 차원으로부터 각각 Ed와 Ep값을 분리하여 얻을 수 있다. 또한 다층 성장에 대한 거칠기(roughness) 값으로부터 Es값도 구할 수 있다. 양방향 대칭성을 갖지 않은 fcc(110) 표면과 같은 경우, 형태는 다양하지만 동일한 방법으로 추정이 가능하다. (110) 표면의 경우 nearest neighbor 원자가 한 축으로 형성되고 따라서 이 축과 이것과 수직인 축에 대한 상호작용이나 분산 장벽 모두가 비대칭적이다. 따라서 분산 장벽도 x-축, y-축 방향에 따라 분리하여 Edx, E요, Epx, Epy 등과 같이 방향에 따라 다르게 고려해야 한다. 이러한 비대칭적인 분산 장벽을 고려하여 KMC 시뮬레이션을 수행하면 수평축과 수직축의 분산 장벽의 비에 따라 cluster의 두께비가 달라지는 성장을 볼 수 있었고, 한 축 방향으로의 팔 넓이는 fcc(100) 표면의 경우 동일한 Ed+Ep값에 대응하는 팔 넓이와 거의 동일한 결과가 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서 이러한 비대칭적인 모양을 가지는 성장의 경우도 cluster 밀도, cluster 모양, cluster의 양 축 방향 길이 비, 양 축 방향의 평균 팔 넓이로부터 각 축 방향의 분산 장벽을 얻어낼 수 있을 것으로 보인다.

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Design and Implementation of GUI based Electronic Power System Simulator (GUI 기반의 발전계통 시뮬레이터의 설계 및 구현)

  • 피무호;최종필
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.10b
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    • pp.643-645
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    • 2004
  • 발전계통 시뮬레이션은 CFO(전산유체역학)을 이용한 시뮬레이션으로서 다차원 미시적인 현상에 대한 시뮬레이션을 뜻한다. 주요 특징으로써 다수의 컴포넌트로 구성된 계통의 다양성으로 보일러, 급수계통, 증기계통, 복수계통 등 다양한 계통들이 존재하고 있다. 따라서 다양한 컴포넌트 모듈을 저장할 수 있는 GUI(Graphic User Interface) 기반의 시뮬레이션 툴이 필요하게 되었다. 현재 발전계통 시뮬레이션 툴의 문제점은 외국의 상용화 툴에 전적으로 의존하고 있으며 이는 곧 시뮬레이터 유지 보수의 어려움을 초래하게 되었다. 본 논문에서는 발전계통 시뮬레이션을 위한 컴포넌트 모듈의 생성, 모듈과 그래픽 라이브러리간의 연결, 유량-압력 알고리즘을 이용한 계통 Solver를 설계하고 멀티스레드를 이용한 복수개의 계통 시뮬레이터 구현 방법을 소개한다.

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Paramics Microscopic Simulation Model Application to Transportation Management Alternative Evaluation

  • 김원규;최기주
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.106-106
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    • 2001
  • 네트웍의 용량의 개념이 없는 미세한 교통혼잡 도구로서 Microscopic시뮬레이션 모형인 Paramics가 소개된다. 모형의 기본구조가 설명되고, 특히 응용사례로서 서울시 교통관리 시스템을 설치함에 있어서 대안의 평가에 따른 제반 결과의 척도를 이끌어 내는 절차가 소개되었고, 아울러 결과가 분석되어 제시되었다. 이는 미시적 교통 시뮬레이션을 위한 고성능의 소프트웨어로서 각 차량들은 상세한 속성들을 가지고, ITS와 운전자와의 인터페이스를 모델링 할 뿐만 아니라 정확한 교통류, 대중교통 시간, 혼잡정보를 시뮬레이션 할 수 있는 장점이 있는바 적용 분야로서 여기까지가 있으나 혼잡이 있는 도로 네트워크 및 일반도로 네트워크와 ITS 인프라의 존재상황에서 제반 모델링이 가능한바 이를 통한 도시고속도로 관리시스템의 효과를 분석하였다. 신호의 영향, 첨단신호제어, 램프 미터링, 루프 검지기, 다양한 속도 표지, VMS 정보전략 등의 기능을 소개하고 금번 서울시의 사례를 통한 모형의 장단점을 보고한다. 아울러 이 시뮬레이션 모형의 한계도 함께 지적되었다.

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A Review of Emissions Studies for Transportation Engineering (교통환경분야의 국내외 연구동향 및 시사점 (차량배출량 관련 연구를 중심으로))

  • Gang, Jong-Ho;Lee, Cheong-Won
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.25 no.6
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    • pp.7-18
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    • 2007
  • There are few studies on air pollution due to vehicle emissions in spite of the importance of this field. Therefore, this study describes trends and suggests implications through analysis relating to existing emissions research. This study has been divided into three areas. The first part is about estimating vehicle emissions. In this part, the authors analyze limits in ways of calculating emissions in the existing macroscopic view and then suggest the development of a model for calculating emissions considering velocity and acceleration. These variables are a function of traffic and individual driving behavior in the microscopic view. The second part is about management techniques for reducing vehicle emissions. The traffic management techniques for reducing vehicle emissions should conform to regional characteristics. The final part is about traffic operation for reducing vehicle emissions. The authors suggest the development of a micro-simulator and then the development of strategies for traffic operation. It is necessary to design better models estimating emissions and then, using real time data, to make a monitoring system simulating emission rates. This study serves as a literature review to make a foundation for further research about emissions research for transportation engineering.

Optimum Speed Simulation for Electronic Toll Collection (Electronic Toll Collection 운영속도 시뮬레이션)

  • Sin, Heung-Gweon;Nam, Doohee
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.13 no.3
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    • pp.87-92
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    • 2013
  • This study is to analyze the impacts of different High-Pass lane speed limits. Paramics, microscopic simulation software, was used to perform microscopic simulations. For the simulations, Incheon toll gate traffic count data was used. The Paramics simulation results show that higher High-Pass speed limit (70Km/h) produced better traffic flow condition and less air pollution cost compared to existing High-Pass speed limit (30Km/h).

Mandatory Lane-changing Behavior under the Congested Work Zone Traffic Operation (정체상황에서의 강제 차로변경행태 분석 (도로공사로 인한 차로폐쇄 시뮬레이션 기반))

  • Kang, Kyeong-Pyo;Lee, Kwang-Hoon
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.26 no.1
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    • pp.215-223
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    • 2008
  • Due partly to lack of actual lane-changing data and partly to few studies on simulation functions to consider the lane-changing behavior, it may result in significant difference between simulation-based and real conditions. The objectives of this study are to estimate the set of mandatory lane-changing models and to analyze their features, depending on the merge control strategies under the lane-closed work zone operations. To achieve them, first, the elaborated calibration is required to simulate the mandatory lane-changing behaviors with the actual field data. Second, one can estimate their models with the logistic regression models, to obtain traffic variables as well as the lane-changing frequencies under the various levels of work zone traffic conditions. As a result, one can state that the well-calibrated simulation has the potential to properly reflect the target mandatory lane-changing behaviors. In addition, it should be mentioned that the set of proposed models is not practicable but preliminary result needed to identify the relations between the actual traffic conditions and lane-changing maneuvers and to develop their practical models for the actual applications.

A Simulation Model For Freeway Tollgate Opera (고속도로 톨게이트 운영 시뮬레이션 모형 개발)

  • 조용성;배명환;김호중
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.107-112
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    • 2001
  • 본 연구는 FTMS와 TCS를 실시간으로 통신하여 톨게이트 운영에 관련된 다양한 교통정보를 제공하는 교통상황 모니터링과 미래의 교통상황을 예측하고 이를 바탕으로 톨게이트 교통상황을 예측하는 톨게이트 시뮬레이션 시스템(TGSS)을 개발하는 것이다. 교통상황 모니터링은 실시간 교통자료를 통계처리하고 분석하여 사용자에게 그래픽하게 교통정보를 제공하고 교통류의 예측은 톨게이트에 도착하는 교통류를 60분 후까지 예측하여 톨게이트 운영자에게 제공한다. 또한 톨게이트 예측시스템은 서울톨게이트에 도착하는 교통류 패턴을 이용하여 미래 톨게이트 교통상황을 시뮬레이션하고 이에 대한 톨게이트 운영 대안을 제시하는 기능을 수행한다. FTMS 및 TCS와 실시간으로 통신하기 위하여 별도의 통신프로그램을 작성하였고 통신에 의해 수집된 실시간 교통자료들은 모니터링 시스템과 연계하여 서울 톨게이트 주변구간의 교통상황과 톨게이트 운영 현황을 제공한다. 교통류 예측 시스템에 사용되는 모형은 거시적 교통류 모형인 Simple Continuum 모형과 시계열 모형을 이용하였고 이를 통해 서울 톨게이트에 도착하는 미래 교통류를 예측 할 수 있다. 톨게이트의 교통상황을 구현하기 위하여 미시적 모형인 차량추종모형과 차로변경모형을 톨게이트 예측 시스템에 반영하였고 현재의 톨부스 운영안과 사용자가 입력하는 톨부스 운영대안에 따라 시뮬레이션 함으로써 미래 톨 플라자내 교통상황을 톨게이트 운영자에게 애니메이션으로 보여줄 수 있다. 톨게이트 시뮬레이션 시스템을 이용하여 현재의 톨게이트 운영안과 최적화된 운영안을 상호 비교함으로써 톨게이트 운영자는 좀더 과학적인 톨게이트 운영을 모색할 수 있을 것으로 생각된다. 실용적 측면에서 볼 때, 톨게이트 시뮬레이션 시스템(TGSS)은 실시간 통신을 통한 모니터링과 교통류 예측으로 톨게이트 상황을 시뮬레이션하고 톨게이트 운영 대안을 제시·평가함으로써 서울톨게이트 운영을 효율화하고 이로 인한 고속도로 소통 증대를 도모할 수 있을 것으로 기대된다.

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Analysis of the Macroscopic Traffic Flow Changes using the Two-Fluid Model by the Improvements of the Traffic Signal Control System (Two-Fluid Model을 이용한 교통신호제어시스템 개선에 따른 거시적 교통류 변화 분석)

  • Jeong, Yeong-Je;Kim, Yeong-Chan;Kim, Dae-Ho
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.27 no.1
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    • pp.27-34
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    • 2009
  • The operational effect of traffic signal control improvement was evaluated using the Two-Fluid Model. The parameters engaged in the Two-Fluid Model becomes food indicators to measure the quality of traffic flow due to the improvement of traffic signal operation. A series of experiment were conduced for the 31 signalized intersections in Uijeongbu City. To estimate the parameters in the Two-Fluid Model the trajectory informations of individual vehicles were collected using the CORSIM and Run Time Extension. The test results showed 35 percent decrease of average minimum trip time per unit distance. One of the parameters in the Two-Fluid Model is a measure of the resistance of the network to the degraded operation with the increased demand. The test result showed 28 percent decrease of this parameter. In spite of the simulation results of the arterial flow, it was concluded that the Two-Fluid Model is useful tool to evaluate the improvement of the traffic signal control system from the macroscopic aspect.

Generating Korean synthetic populations by using the iterative proportional updating method (Iterative Proportional Updating 방법을 이용한 한국 가상 인구 데이터 생성)

  • Son, Woo-Sik;Kwon, Okyu;Lee, Sang-Hee
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.25 no.4
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    • pp.13-20
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    • 2016
  • Microsimulation model has aimed to simulate the impact of policy at the level of individual and household. Recently, microsimulation model has been widely accepted in OECD countries for evaluating their economic and social policies. For improving the availability of microsimulation model, the population data which shows good accordance with the official statistics should be required. In this paper, we generate Korean synthetic populations by using the iterative proportional updating method. For the validation of Korean synthetic populations, we compute the difference between the generated synthetic populations and the summary table of Korean census. Then, we confirm that it shows good accordance with the summary table.