• Proceedings of the KSME Conference
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• 2000.04a
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• pp.339-344
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• 2000

Newton-Raphson 기법은 구조물의 비선형 해석에 널리 쓰이는 반복계산기법이다. 비선형 해석을 위한 반복계산기법은 컴퓨터의 발달을 감안해도 상당한 계산시간이 소요된다. 본 논문에서는 신경회로망 예측을 사용한 Predicted Newton-Raphson 반복계산기법을 제안하였다. 통상적인 Newton-Raphson 기법은 이전스텝에서 수렴된 점으로부터 현재 스텝의 반복계산을 시작하는 반면 제시된 방법은 현재 스텝 수렴해에 대한 예측점에서 반복계산을 시작한다. 수렴해에 대한 예측은 신경회로망을 사용하여 이전 스텝 수렴해의 과거경향을 파악한 후 구한다. 반복계산 시작점이 수렴점에 보다 근접하여 위치하므로 수렴속도가 빨라지게 되고 허용되는 하중스텝의 크기가 커지게 된다. 또한 반복계산의 시작점으로부터 이루어지는 계산과정은 통상적인 Newton-Raphson 기법과 동일하므로 기존의 Newton-Raphson 기법과 정확히 일치하는 수렴해를 구할 수 있다. 구조물의 정적 비선형 거동에 대한 수치해석을 통하여 modified Newton-Raphson 기법과 제시된 Predicted Newton=Raphson 기법의 정확성과 효율성을 비교하였다. 제시된 Predicted Newton-Raphson 기법은 modified Newton-Raphson 기법과 동일한 해를 산출하면서도 계산상의 효율성이 매우 큼을 확인할 수 있었다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.23 no.2
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• pp.143-150
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• 2005

Estimation of trip distribution, estimated O-D matrix must satisfy the condition that the sum of trips in a row should equal the trip production, and the sum of trips in a column should equal the trip attraction. In most cases the iterative calculation for convergence is needed to satisfy this condition. Most of all present convergence of iterative methods may results a big difference between estimated value and converged value, and from this, the trip distribution patterns may be changed. This paper presents a new convergence of iterative method that comes closer to meeting the convergence condition and gives the maximum likelihood estimation for calculating a distribution patterns from the trip distribution estimation model. The newly developed method differs from existing methods in three important ways. First, it simultaneously considers both the convergence condition and the distribution patterns. Second, it computers simultaneous convergence of rows and columns instead of iterating respectively. Third, instead of using the growth rates to the trip production, trip attraction, it uses the differences between trip production and sum of trips in a row, and trip attraction and sum of trips in a column. Using 38 by 38 O-D matrix, this paper compared the Fratar method and the Furness method to the newly developed method and found that this method was superior to the other two methods.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.12 no.1
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• pp.153-159
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• 2001

본 논문에서는 구형 공동의 포텐셜 그린 함수를 효율적으로 계산할 수 있는 기법을 제시하였다. 일반적으로 매우 느리게 수렴하는 구형 공동 그린함수에 Ewald 합 기법을 적용함으로써 매우 빠르게 수렴하는 두 급수의 합으로 그린함수를 변환하였다. 그 결과 매우 적은 수의 계산항만 사용한 경우에도 충분히 수렴하는 정확한 결과를 얻을 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.11b
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• pp.248-250
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• 1999

본 논문에서 제안된 조류계산 알고리즘은 Jacobian의 off-diagonal 부 행렬을 완전히 무시하는 Decoupled Load Flow(DCL) 알고리즘들의 유연한 대안으로 반복(iteration)당 최소한의 추가 계산 부담으로 Jacobian의 off-diagonal 부분의 효과를 부분적으로 반영함에 의해 수렴 특성을 향상시킬 수 있다. 제안된 방법들은 특히 Fast Decoupled Load Flow(FDL)로 대표되는 DCL들의 수렴특성이 불안정해질 경우, 효과적으로 수렴특성을 향상시킬 수 있다. 제안된 알고리즘들은 Newton-Raphson Load Flow(NRL) 방법에서 Jacobian의 off-diagonal 부분의 효과를 점진적으로 제거하는 방법으로 유도하였고, 간략화 과정에서는 Neuman series expansion을 사용하였다. 실험결과 제안된 알고리즘들은 반복횟수와 전반적인 수렴 속도에서 확실한 성능향상을 보여주었다. 제안된 알고리즘들은 특히 DCL의 수렴성능이 문제가 있을 시 full NRL 대신에 적용할 수 있는 가능성이 있어 조류계산 시간을 단축해 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.13 no.2
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• pp.130-135
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• 2002

A new Sign algorithm which has improved convergence speed is presented. The data-recycling technique, whose coefficients are multiply adapted in a symbol time period by recycling the received data, is applied to Sign algorithm which has few multiplications. Sign algorithm has very few multiplications and is the most easily implemented, but it gives small rate of convergence relative to others. The proposed algorithm combines the advatage of Sign algorithm, few multiplications, and the virtue of Data-Recycling LMS algorithm, simplicity and fast convergence. The results of computer simulation show that the proposed algorithm has 2 times faster convergence rate than that of LMS algorithm. Comparing to Data-Recycling LMS algorithm, in similar convergence conditions, it requires half fewer multiplications.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.29 no.2C
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• pp.222-228
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• 2004

This paper describes a new adaptive algorithm which can reduce the required computation quantities in the adaptive filter. The proposed adaptive algorithm uses only the signs of the normalized input signal rather than the input signals when coefficients of the filter are adapted. By doing so, there is no need for the multiplications and divisions which are mostly responsible for the computation quantities. To analyze the convergence characteristics of the proposed algorithm, the condition and speed of the convergence are derived mathematically. Also, we simulate an echo canceller adopting this algorithm and compare the performances of convergence for this algorithm with the ones for the other algorithm. As the results of simulations, it is proved that the echo canceller adopting this algorithm shows almost the same performances of convergence as the echo canceller adopting the SIA algorithm.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.179-182
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• 2004

무선통신분야에서 LMS5(Least Mean Square) 알고리즘은 식이 간단하고 계산량이 비교적 적기 때문에 널리 사용되고 있다. 그러나 시간영역에서 처리할 경우 입력신호의 고유치 변동폭이 넓게 분포되어 수렴속도가 저하하는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위하여 신호를 FFT(Fast Fourier Trasnform)나 DCT(Discrete Cosine Transform)로 변환하여 신호간의 상관도를 제거함으로써 시간영역에서 LMS알고리즘을 적용할 때 보다 수렴속도를 크게 향강시킬 수 있다. 본 논문에서는 수렴속도 향상을 위해 시간영역의 적응 알고리즘을 직교변환인 고속웨이브렛(wavelet)변환을 이용하여 변환영역에서 수행하며, 짧은 필터계수를 가지는 DWT(Discrete Wavelet Transform)특성에 맞는 Fast running FIR 알고리즘을 이용하여 WTLMS(Wavelet Transform LMS)적응알고리즘을 통신시스템에 적용한다. 적응 알고리즘의 성능향상을 위하여 시간에 따라 적응상수의 크기를 가변시켜 수렴 초기에는 큰 적응상수로 따른 수렴이 가능하도록 하고 점차 적응상수의 크기를 줄여서 misadjustment도 줄이는 방법의 적응 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘을 실제로 적응잡음제거기(adaptive noise canceler)에 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며, 각 알고리즘들의 계산량, 수렴속도를 이용하여 각각 비교, 분서하여 그 성능이 우수함을 입증하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2001.09a
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• pp.955-958
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• 2001

본 논문에서는 비동기 CDMA 시스템에서 다중접속에 의한 간섭을 제거하는 역상관기 중에서 반복 연산을 사용하여 계산량을 개선한 second-order stationary 기반의 반복적 역상관기와 수렴특성에 대하여 이론적으로 분석하고 모의실험을 통하여 성능을 검증하였다. 먼저 반복적 역상관기에서 수렴특성을 결정하는 수렴 인자를 유도하고 가장 빠른 수렴 특성을 보장하는 최적의 수렴상수를 상관행렬의 최대 및 최소 고유값으로 나타낼 수 있음을 증명하였다. 또한 최적의 수렴 상수와 반복회수에 따른 BER이 기존의 역상관기와 비슷한 성능을 가짐을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1996.11a
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• pp.833-840
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• 1996

중립면은 셸 (솔리드 모델) 유한 요소 생성, 로보트 이동 경로 계산, 특징 형상 판별 등에서 사용될 수 있다. 그러나 기존 중립면 계산 알고리즘들은 연립 방정식을 수렴성이 보장되지 않는 수치 해법으로 풀어야 했기 때문에 발전이 미비했다. 본 논문은 복셀-이등분 면의 교자성을 이용한 중립면 계산 알고리즘을 제시한다. 교차성은 보로노이 영역을 사용, 단순한 기하학적 요소간의 거리 비교로 판별한다. 이런 기하학적인 접근 방법은 기본적으로 수렴성 문제가 배제된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.679-683
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• 2010

본 연구에서는 공간적 변수인 조도계수를 기지의 수위값을 이용하여 최적값을 결정하는 방법에 대해서 검토하고자 한다. 최적화 기법에 의한 조도계수는 기지의 수위값과 수치모의에 의한 결과 값의 전체 오차를 최소화하는 값으로 결정된다. 본 연구에서는 3가지 최적화 기법을 이용하였으며 가상 수로에 대해서 적용하였다. 수위계산은 표준축차법에 의해 수행하였으며 사용된 최적화 기법은 quasi-Newton 방법이다. 1차원 모형은 Matlab을 이용하여 표준축자법으로 구성하였으며 BFGS 기법, L-BFGS 기법, Steepest Gradient Descent 기법 등도 Matlab으로 구성하였다. 표준축차법은 조도계수가 입력되면 기지의 수위값과의 2-norm을 계산하도록 구성하였다. 계산 결과에 의하면 세가 기법 모두 20 23회 정도의 반복계산을 수행하고 값이 수렴되었는데, L-BFGS의 경우에는 정확하게 음수의 조도계수로 수렴하였으며, BFGS기법과 Steepest Gradient 기법의 경우에는 양의 값으로 정확하게 수렴하였다.