무한 및 반무한 경계조건을 가진 지하구조체에 대하여 개별요소법과 경계요소법을 조합하여 해석하는 방법을 제안하였다. 일반적으로 무한 또는 반무한 경계를 가지는 지하구조체의 문제에 있어서 응력집중부, 굴착면 혹은 불연속면이 발달되어 있는 영역을 개별요소로 모형화하고 무한 영역은 선형경계요소를 사용하여 모형화 하였다. 여기서, 선형경계요소에 의한 무한 및 반무한 영역의 고려는 Kelvin의 무한 영역, Melan의 반무한 영역에서의 해로 구성하였다. 효율적인 해석을 위하여 선형 경계요소법, 개별요소법, 개별요소와 경계요소 조합방법 등이 독립적으로 연구되었다. 연구된 각 방법에 근거하여 조합된 해석방법을 무한 및 반무한 문제에 적용하여 기존의 이론해석치와 비교하여 검증을 실시하고, 지하구조체에 적용하여 조합해석방법의 실용성을 보였다. 따라서, 지하구조체에 조합방법을 사용하면 지반의 불연속 조건과 경계조건에 따르는 구조물의 거동을 합리적으로 예측할 수 있으며, 개별요소와 경계요소의 장점을 살려 보다 합리적인 해석의 수행이 가능할 것으로 판단된다.
본(本) 논문(論文)의 목적(目的)은 효율적(効率的)이고도 경제적(經濟的)인 비선형(非線型) 유한요소방정식(有限要素方程式)의 해법(解法)알고리즘을 고안(考案)하는데 있다. 먼저 비선형(非線型) 연립방정식(聯立方程式)의 해석과정(解析過程) 및 특성(特性)을 고찰(考察)하고, 이를 바탕으로 유망(有望)한 비선형(非線型) 유한요소방정식(有限要素方程式)의 해법(解法)들을 알고리즘화(化)한 후(後) 이들의 장점(長點)을 최대한(最大限) 활용(活用)하여 계산량(計算量)을 최소화(最小化)하고 수치해석상(數値解析上)의 난점(難點)을 극복(克服)할 수 있는 조합(組合)알고리즘을 제안(提案)하였다.
본 연구는 3가지 상태 threshold 벡터오차수정모형(three-regime threshold vector error correction model)을 활용하여 WTI, Brent, Dubai 등 세계 3대 마커(marker)원유의 현물 유가 간 비선형 동적조정 과정에 대해 분석하였다. 이를 위하여 2000년 1월 3일부터 2014년 12월 31일까지의 일별가격을 이용하였으며 WTI가 급격히 하락하기 시작한 2010년을 기준으로 전기와 후기로 구분하여 WTI-Brent와 WTI-Dubai 그리고 Brent-Dubai의 세 조합에 대해 실증분석하였다. 전기에는 세 조합 모두 양 시장 간 비선형적 동적조정이 이루어지고 있으나, 후기에서는 WTI-Brent를 제외한 WTI-Dubai 조합과 Brent-Dubai 조합에서만 비선형적 동적조정과정이 이루어지고 있는 것이 관찰되었다. 또한 WTI-Dubai 조합과 Brent-Dubai 조합에 대해 전기와 후기의 거래비용 추정결과를 보면 후기에서 시장 간의 거래비용이 전기에 비해 축소되었음을 확인하였다.
도로상에서 발생되는 교통사고의 많은 부분이 도로의 선형불량에 기인된다. 이러한 도로의 개량설계를 위하여서는 도로의 선형을 정확히 분석할 필요가 있으며, 도로의 설계도와 주요진의 좌표가 필요하게 된다. 따라서, 본 연구에서는 현재 많이 연구되고 있는 인공위성 중 RTK GPS/GLONASS의 조합에 의하여 획득된 자료를 기존 설계도의 제원을 근거로 하여 위치정밀도를 비교하였다. 연구 결과 관측된 도로선형 자료는 5cm 범위 내에 포함되었으며, 이렇게 재현된 도로의 선형을 평가함으로써 인공위성을 이용한 도로의 선형정보체계를 보다 효율적이고 실용적으로 사용하기 위한 한 접근방법을 제시하고자 한다.
전체 영상을 이용하지 않고 영상 안에 포함된 특정 객체 혹은 영역만을 이용하는 "영역에 의한 질의(query-by-region)" 방법은 내용기반 영상 검색 중 상위개념의 방법 이지만, 영상 분할의 한계, 여러개로 분할된 영역을 모두 검색하기 위한 인덱싱 문제, 유사성 측정 시 선형적으로 분리되지 않는 특징 값들에 대한 무리한 선형 조합으로 인한 검색 오류와 같은 많은 문제점을 안고 있다. 따라서 본 논문에서는 영역 기반 영상 검색 시스템인 FRIP에 대하여 영상 분할의 한계를 극복하고, 사용자의 주관성을 영상 검색에 적용하기 위해 확률적 연관성 학습 모델(MPFRL)을 유사성 측정 단계에서 적용 하였고, 아울러 검색 모델로는 기존에 일반적으로 사용되어 오던, 선형 모델을 사용하지 않고 선형 모델보다 유연한 검색 결과를 보여주는 확률적 이접 부울 모델(PDB)을 사용하였다. 또한, 검색 시간을 단축 시키기 위해, 선형 검색 방법에 부울 AND 연산자를 적용 시킴으로써, 검색 시간을 상당부분 단축 할 수 있었다. 실험 결과, 본 논문에서 제안하는 방법(MPFRL+PDB)을 사용할 경우 검색 결과가 선형 조합 보다 향상되는 것을 알 수 있었다. 아울러 사용자 피드백을 통해 사용자가 특징 가중치를 일일이 조절하지 않더라도 단순한 몇 번의 클릭만으로 사용자의 주관성을 반영하고 보다 정확한 검색 결과를 보여 줄 수 있는 시스템을 설계 할 수 있었다.
해양전자탐사의 모델링에서 1차장은 송수신 간격이 넓어지면 크게 감소하기 때문에 기존의 선형필터로서는 정확한 계산이 어려워진다. 그러나 균질 반무한공간의 경우 TM 모드의 Hankel 변환에는 해석해가 존재하므로 이를 이용하면 Hankel 변환의 계산을 위한 선형필터의 정확도를 검토할 수 있다. 그 결과 송수신 간격이 커짐에 따라서 전자기장이 반대수 그래프에서 선형적으로 감소하는 경우는 총 36가지 송수신 조합 중 9가지 뿐이며, 나머지 조합에서는 전자기장이 0 이거나 아니면 공기층의 영향을 받아 전자기장의 감소가 크지 않다. 다행히 이 9가지 조합에는 해석해가 존재하고, 나머지 조합에서는 전자기장의 극단적인 감소가 나타나지 않으므로 비교적 길이가 짧은 필터로도 Hankel 변환의 정확한 계산이 가능하다. 이상의 결과를 토대로 이 논문에서는 균질 반무한공간 모델에 대한 전자기장 계산법으로서 TM 모드의 Hankel 변환에는 해석해를 쓰고 TE 모드 계산에는 그 계수가 61개인 필터를 쓰는 방식을 제안한다.
선형 시불변 시스템에서 고유치와 고유벡터는 시스템의 응답 특성을 결정하는 중요한 요소이다. 즉 선형 시불변 시스템의 응답은 고유치의 실수부가 음수이면 안정하게 되며, 입력이 가해질 때 상태변수는 고유벡터의 조합으로 주어진다. 따라서 고유치와 고유벡터의 성질을 잘 이용하면 선형시스템의 응답을 보다 깊이 있게 파악할 수 있을 뿐 아니라 복잡하게 커플링이 되어 있는 시스템을 간략하게 표현할 수 있게 한다. 또한 선형시스템에서 관측 불가능한 모드, 제어 불가능한 모드가 어떤 것인지 구체적으로 파악할 수 있게 해 준다.
본 논문은 인공 대역 확장에서 스펙트럼 포락선 확장 시 발생하는 스펙트럼 왜곡을 줄이는 개선된 조합 매핑(Improved combined mapping) 알고리즘을 제안한다. 벡터양자화를 기반으로 하는 코드북 매핑(Codebook mapping)과 스펙트럼 포락선(Spectrum Envelope)의 선형 의존도를 이용한 선형 매핑(Linear mapping)을 사용하여 각각 확장된 광대역 LSP(Line Spectrum Pair)를 추론하고, 연판정(Soft-decision)을 통해 최적화된 LSP를 추론한다. 제안된 알고리즘으로 합성된 음성신호의 스펙트럼 왜곡(Spectrum Distortion)이 기존 조합매핑으로 얻은 음성 신호의 스펙트럼 왜곡보다 더 적은 왜곡을 갖는 결과를 나타내었다.
이 논문은 일정체적 캔틸레버 기둥의 정확탄성곡선(elastica)에 관한 연구이다. 기둥의 자유단에 압축하중과 모멘트 하중으로 구성되는 조합하중이 작용하는 캔틸레버 기둥의 정확탄성곡선을 지배하는 비선형 미분방정식과 경계조건을 유도하였다. 미분방정식에는 전단변형효과를 고려하였다. 기둥의 변단면으로는 정다각형 단면을 갖는 선형, 포물선형 및 정현의 변단면을 채택하였다. 기둥의 정확탄성곡선을 해석하기 위하여 유도된 미분방정식을 수치해석하였다. 수치해석의 결과를 이용하여 기둥의 무차원 변수들이 정확탄성곡선에 미치는 영향을 분석하였다. 실험실 규모의 실험을 실시하여 이 연구에서 얻어진 수치해석의 결과를 검증하였다.
본 연구는 등분포 축하중과 자유단의 집중하중으로 구성된 조합하중을 받는 등단면 기둥을 대상으로 휨과 전단변형을 고려한 비선형 미분 방정식을 유도하고, 미분 변환을 적용한 수치해석을 실시하여 좌굴 하중을 구하고 좌굴 후 거동 해석을 수행하였다. 자유단의 여러가지 기울기에 따른 좌굴하중을 구하였으며, 미분 변환으로 얻어진 본 연구의 결과는 기존의 연구 결과와 양호한 대응을 나타냈다. 본 연구를 통하여 미분 변환법이 좌굴 후 거동 해석과 같은 비선형 미분방정식의 해법에 적용될 수 있음을 확인하였고, 향후 좀 더 복잡하고 다양한 문제에도 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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