• Title/Summary/Keyword: 연산모형

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A Study on Stochastic Wave Propagation Model to Generate Various Uninterrupted Traffic Flows (다양한 연속 교통류 구현을 위한 확률파장전파모형의 개발)

  • Chang, Hyun-Ho;Baek, Seung-Kirl;Park, Jae-Beom
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.4 s.75
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    • pp.147-158
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    • 2004
  • A class of SWP(Stochastic Wane Propagation) models microscopically mimics individual vehicles' stochastic behavior and traffic jam propagation with simplified car-following models based on CA(Cellular Automata) theory and macroscopically captures dynamic traffic flow relationships based on statistical physics. SWP model, a program-oriented model using both discrete time-space and integer data structure, can simulate a huge road network with high-speed computing time. However, the model has shortcomings to both the capturing of low speed within a jam microscopically and that of the density and back propagation speed of traffic congestion macroscopically because of the generation of spontaneous jam through unrealistic collision avoidance. In this paper, two additional rules are integrated into the NaSch model. The one is SMR(Stopping Maneuver Rule) to mimic vehicles' stopping process more realistically in the tail of traffic jams. the other is LAR(Low Acceleration Rule) for the explanation of low speed characteristics within traffic jams. Therefore, the CA car-following model with the two rules prevents the lockup condition within a heavily traffic density capturing both the stopping maneuver behavior in the tail of traffic jam and the low acceleration behavior within jam microscopically, and generates more various macroscopic traffic flow mechanism than NaSch model's with the explanation of propagation speed and density of traffic jam.

A Route-Splitting Approach to the Vehicle Routing Problem (차량경로문제의 경로분할모형에 관한 연구)

  • Kang, Sung-Min
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2005.10a
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    • pp.57-78
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    • 2005
  • The vehicle routing problem (VRP) is to determine a set of feasible vehicle routes, one for each vehicle, such that each customer is visited exactly once and the total distance travelled by the vehicles is minimized. A feasible route is defined as a simple circuit including the depot such that the total demand of the customers in the route does not exceed the vehicle capacity. While there have been significant advances recently in exact solution methodology, the VRP is not a well solved problem. We find most approaches still relying on the branch and bound method. These approaches employ various methodologies to compute a lower bound on the optimal value. We introduce a new modelling approach, termed route-splitting, for the VRP that allows us to address problems whose size is beyond the current computational range of set-partitioning models. The route-splitting model splits each vehicle route into segments, and results in more tractable subproblems. Lifting much of the burden of solving combinatorially hard subproblems, the route-splitting approach puts more weight on the LP master problem, Recent breakthroughs in solving LP problems (Nemhauser, 1994) bode well for our approach. Lower bounds are computed on five symmetric VRPs with up to 199 customers, and eight asymmetric VRPs with up to 70 customers. while it is said that the exact methods developed for asymmetric instances have in general a poor performance when applied to symmetric ones (Toth and Vigo, 2002), the route splitting approach shows a competent performance of 93.5% on average in the symmetric VRPs. For the asymmetric ones, the approach comes up with lower bounds of 97.6% on average. The route-splitting model can deal with asymmetric cost matrices and non-identical vehicles. Given the ability of the route-splitting model to address a wider range of applications and its good performance on asymmetric instances, we find the model promising and valuable for further research.

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Real-Time Hybrid Testing Using a Fixed Iteration Implicit HHT Time Integration Method for a Reinforced Concrete Frame (고정반복법에 의한 암시적 HHT 시간적분법을 이용한 철근콘크리트 골조구조물의 실시간 하이브리드실험)

  • Kang, Dae-Hung;Kim, Sung-Il
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.15 no.5
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    • pp.11-24
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    • 2011
  • A real-time hybrid test of a 3 story-3 bay reinforced concrete frame which is divided into numerical and physical substructure models under uniaxial earthquake excitation was run using a fixed iteration implicit HHT time integration method. The first story inner non-ductile column was selected as the physical substructure model, and uniaxial earthquake excitation was applied to the numerical model until the specimen failed due to severe damage. A finite-element analysis program, Mercury, was newly developed and optimized for a real-time hybrid test. The drift ratio based on the top horizontal displacement of the physical substructure model was compared with the result of a numerical simulation by OpenSees and the result of a shaking table test. The experiment in this paper is one of the most complex real-time hybrid tests, and the description of the hardware, algorithm and models is presented in detail. If there is an improvement in the numerical model, the evaluation of the tangent stiffness matrix of the physical substructure model in the finite element analysis program and better software to reduce the computational time of the element state determination for the force-based beam-column element, then the comparison with the results of the real-time hybrid test and the shaking table test deserves to make a recommendation. In addition, for the goal of a "Numerical simulation of the complex structures under dynamic loading", the real time hybrid test has enough merit as an alternative to dynamic experiments of large and complex structures.

A Study on Link Travel Time Prediction by Short Term Simulation Based on CA (CA모형을 이용한 단기 구간통행시간 예측에 관한 연구)

  • 이승재;장현호
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.21 no.1
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    • pp.91-102
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    • 2003
  • There are two goals in this paper. The one is development of existing CA(Cellular Automata) model to explain more realistic deceleration process to stop. The other is the application of the updated CA model to forecasting simulation to predict short term link travel time that takes a key rule in finding the shortest path of route guidance system of ITS. Car following theory of CA models don't makes not response to leading vehicle's velocity but gap or distance between leading vehicles and following vehicles. So a following vehicle running at free flow speed must meet steeply sudden deceleration to avoid back collision within unrealistic braking distance. To tackle above unrealistic deceleration rule, “Slow-to-stop” rule is integrated into NaSch model. For application to interrupted traffic flow, this paper applies “Slow-to-stop” rule to both normal traffic light and random traffic light. And vehicle packet method is used to simulate a large-scale network on the desktop. Generally, time series data analysis methods such as neural network, ARIMA, and Kalman filtering are used for short term link travel time prediction that is crucial to find an optimal dynamic shortest path. But those methods have time-lag problems and are hard to capture traffic flow mechanism such as spill over and spill back etc. To address above problems. the CA model built in this study is used for forecasting simulation to predict short term link travel time in Kangnam district network And it's turned out that short term prediction simulation method generates novel results, taking a crack of time lag problems and considering interrupted traffic flow mechanism.

Business Model of Data Service in Broadcasting and Communication Convergence (유비쿼터스시대 방송과 통신의 컨버전스 데이터 서비스 비즈니스 모델)

  • Jung, Chang-Duk;Lee, Ji-Eun
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.245-249
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    • 2006
  • 디지털 컨버전스와 유비쿼터스 시대의 시작은 디지털 미디어 기술의 발전과 방송 통신 사업의 컨버전스를 가속화 시켰으며, 그 결과로DMB, WCDHA, Wibro, IP-TV, HSDPA 등의 새로운 형태의 차세대 제품과 서비스들이 뉴미디어 매체의 핵심으로 등장하고 있다. 국내에서 방송 통신의 컨버전스의 빠른 진행은 세계 최초로 디지털 멀티미디어 방송(DMB) 서비스 시작을 가능하게 하였다. DMB 서비스는 멀티미디어 서비스가 핵심이다. DMB 데이터 서비스인 Broadcasting Website Service(BWS)는 현재 지상파 DMB방송 사업자인 KBS, MBC, SBS, YTNDMB가 본방송 준비 막바지 단계이며, 삼성 전자와 LG전자를 비롯한 단말기 개발사들도 데이터 서비스를 위한 제품 출시에 서두르고 있는 등 DMB 산업의 활성화의 주역이 될 것으로 예상된다. DMB의 데이터 서비스는 뉴스, 날씨, 프로그램 정보 등의 단순 정보보기 수준에 그치지 않고, 리턴 채널을 이용한 양방향 서비스와, SMS, 전화걸기 등 휴대전화 단말의 고유기능과의 연계를 통한 다양한 서비스도 선보일 것이다. 더 나아가 향후 T-Commerce와 개인 광고 등 새로운 비즈니스 모델과 사업영역으로 확산시켜 나갈 수 있을 것이다. 그러나, 아직까지 DMB와 데이터 서비스는 초기단계로서, 표준 기술의 규격 작업, 이론적 논의들, 관련 사업자들의 비즈니스 준비 등에서 검토되어, 실제 사용자들을 대상으로한 연구 분석이 이루어 지지 않았다는 연구의 한계를 가지고 있다. 본격적으로 방송, 통신 컨버전스 데이터 서비스가 시작되면서, 사용자들에 초점을 맞춘 많은 연구가 이루어지길 바라며, 이러한 연구의 분석를 통해 또 다른 새로운 서비스와 비즈니스 기회의 창출을 기대해 본다.여 RD(Rate Distortion) 최적화 기반 모드 결정을 빨리 완료함으로써 고속 프레임간 모드 결정을 가능하게 한다. 제안된 방법은 프레임 간 모드 결정을 고속화함으로써 스케일러블 비디오 부호화기의 연산량과 복잡도를 최대 57%감소시킨다. 그러나 연산량 감소에 따른 비트율의 증가나 화질의 열화는 최대 1.74% 비트율 증가 및 0.08dB PSNR 감소로 무시할 정도로 작다., 반드시 이에 대한 검증이 필요함을 알 수 있었다. 현지관측에 비해 막대한 비용과 시간을 절약할 수 있는 위성영상해석방법을 이용한 방법은 해양수질파악이 가능할 것으로 판단되며, GIS를 이용하여 다양하고 복잡한 자료를 데이터베이스화함으로써 가시화하고, 이를 기초로 공간분석을 실시함으로써 환경요소별 공간분포에 대한 파악을 통해 수치모형실험을 이용한 각종 환경영향의 평가 및 예측을 위한 기초자료로 이용이 가능할 것으로 사료된다.염총량관리 기본계획 시 구축된 모형 매개변수를 바탕으로 분석을 수행하였다. 일차오차분석을 이용하여 수리매개변수와 수질매개변수의 수질항목별 상대적 기여도를 파악해 본 결과, 수리매개변수는 DO, BOD, 유기질소, 유기인 모든 항목에 일정 정도의 상대적 기여도를 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 이로부터 수질 모형의 적용 시 수리 매개변수 또한 수질 매개변수의 추정 시와 같이 보다 세심한 주의를 기울여 추정할 필요가 있을 것으로 판단된다.변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에

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Efficient Processor Allocation based on Join Selectivity in Multiple Hash Joins using Synchronization of Page Execution Time (페이지 실행시간 동기화를 이용한 다중 해쉬 결합에서 결합률에 따른 효율적인 프로세서 할당 기법)

  • Lee, Gyu-Ok;Hong, Man-Pyo
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.28 no.3
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    • pp.144-154
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    • 2001
  • 다중 결합 질의에 포함된 다수의 결합 연산지를 효율적으로 처리하기 위해 서는 효율적인 병렬 알고리즘이 필요하다. 최근 다중 해쉬 결합 질의의 처리를 위해 할당 트리를 이용한 방법이 가장 우수한 것으로 알려져 있다. 그러나 이 방법은 실제 결합 시에 할당 트리의 각 노드에서 필연적인 지연이 발생되는 데 이는 튜플-시험 단계에서 외부 릴레이션을 디스크로부터 페이지 단위로 읽는 비용과 이미 읽는 페이지에 대한 해쉬 결합 비용간의 차이에 의해 발생하게 된다. 이들 사이의 실행시간을 가급적 일치시키기 위한 '페이지 실행시간 동기화'기법이 제안되었고 이를 통해 할당 트리 한 노드 실행에 있어서의 지연 시간을 줄일 수 있었다. 하지만 지연 시간을 최소화하기 위해 할당되어질 프로세서의 수 즉, 페이지 실행시간 동기화 계수(k)는 실제 결합 시의 결합률에 따라 상당한 차이를 보이게 되고 결국, 이 차이를 고려하지 않은 다중 해쉬 결합은 성능 면에서 크게 저하될 수밖에 없다. 본 논문에서는 결합 이전에 어느 정도의 결합률을 예측할 수 있다는 전제하에 다중 해쉬 결합 실행 시에 발생할 수 있는 지연 시간을 최소화 할 수 있도록 결합률에 따라 최적의 프로세서들을 노드에 할당함으로서 다중 해쉬 결합의 실행 성능을 개선하였다. 그리고 분석적 비용 모형을 세워 기존 방식과의 다양한 성능 분석을 통해 비용 모형의 타당성을 입증하였다.

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Industrial Effects of Tariff Removal between Korea and Japan (한·일 양국간 산업별 관세철폐 효과)

  • Lee, Hong Bae;OH, Dong Yoon
    • International Area Studies Review
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    • v.13 no.2
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    • pp.41-65
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    • 2009
  • This study based on international input-output model shows various static analyses of the effects by estimating the intermediary goods' trade volume that affects the industrial production. When concluding tariff removal between Korea and Japan, as intermediary goods import increases, Korea's trade balance deficit with Japan is expected to grow more than before. However, Korea's increase in export to the world is the largest benefit Korea can earn from tariff removal between the two countries.

Development of radar-based nowcasting method using Generative Adversarial Network (적대적 생성 신경망을 이용한 레이더 기반 초단시간 강우예측 기법 개발)

  • Yoon, Seong Sim;Shin, Hongjoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.64-64
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    • 2022
  • 이상기후로 인해 돌발적이고 국지적인 호우 발생의 빈도가 증가하게 되면서 짧은 선행시간(~3 시간) 범위에서 수치예보보다 높은 정확도를 갖는 초단시간 강우예측자료가 돌발홍수 및 도시홍수의 조기경보를 위해 유용하게 사용되고 있다. 일반적으로 초단시간 강우예측 정보는 레이더를 활용하여 외삽 및 이동벡터 기반의 예측기법으로 산정한다. 최근에는 장기간 레이더 관측자료의 확보와 충분한 컴퓨터 연산자원으로 인해 레이더 자료를 활용한 인공지능 심층학습 기반(RNN(Recurrent Neural Network), CNN(Convolutional Neural Network), Conv-LSTM 등)의 강우예측이 국외에서 확대되고 있고, 국내에서도 ConvLSTM 등을 활용한 연구들이 진행되었다. CNN 심층신경망 기반의 초단기 예측 모델의 경우 대체적으로 외삽기반의 예측성능보다 우수한 경향이 있었으나, 예측시간이 길어질수록 공간 평활화되는 경향이 크게 나타나므로 고강도의 뚜렷한 강수 특징을 예측하기 힘들어 예측정확도를 향상시키는데 중요한 소규모 기상현상을 왜곡하게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계를 보완하기 위해 적대적 생성 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)을 적용한 초단시간 예측기법을 활용하고자 한다. GAN은 생성모형과 판별모형이라는 두 신경망이 서로간의 적대적인 경쟁을 통해 학습하는 신경망으로, 데이터의 확률분포를 학습하고 학습된 분포에서 샘플을 쉽게 생성할 수 있는 기법이다. 본 연구에서는 2017년부터 2021년까지의 환경부 대형 강우레이더 합성장을 수집하고, 강우발생 사례를 대상으로 학습을 수행하여 신경망을 최적화하고자 한다. 학습된 신경망으로 강우예측을 수행하여, 국내 기상청과 환경부에서 생산한 레이더 초단시간 예측강우와 정량적인 정확도를 비교평가 하고자 한다.

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An Equality-Based Model for Real-Time Application of A Dynamic Traffic Assignment Model (동적통행배정모형의 실시간 적용을 위한 변동등식의 응용)

  • Shin, Seong-Il;Ran, Bin;Choi, Dae-Soon;Baik, Nam-Tcheol
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.20 no.3
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    • pp.129-147
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    • 2002
  • This paper presents a variational equality formulation by Providing new dynamic route choice condition for a link-based dynamic traffic assignment model. The concepts of used paths, used links, used departure times are employed to derive a new link-based dynamic route choice condition. The route choice condition is formulated as a time-dependent variational equality problem and necessity and sufficiency conditions are provided to prove equivalence of the variational equality model. A solution algorithm is proposed based on physical network approach and diagonalization technique. An asymmetric network computational study shows that ideal dynamic-user optimal route condition is satisfied when the length of each time interval is shortened. The I-394 corridor study shows that more than 93% of computational speed improved compared to conventional variational inequality approach, and furthermore as the larger network size, the more computational performance can be expected. This paper concludes that the variational equality could be a promising approach for real-time application of a dynamic traffic assignment model based on fast computational performance.

High Resolution Rainfall Prediction Using Distributed Computing Technology (분산 컴퓨팅 기술을 이용한 고해상도 강수량 예측)

  • Yoon, JunWeon;Song, Ui-Sung
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.17 no.1
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    • pp.51-57
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    • 2016
  • Distributed Computing attempts to harness a massive computing power using a great numbers of idle PCs resource distributed linked to the internet and processes a variety of applications parallel way such as bio, climate, cryptology, and astronomy. In this paper, we develop internet-distributed computing environment, so that we can analyze High Resolution Rainfall Prediction application in meteorological field. For analyze the rainfall forecast in Korea peninsula, we used QPM(Quantitative Precipitation Model) that is a mesoscale forecasting model. It needs to a lot of time to construct model which consisted of 27KM grid spacing, also the efficiency is degraded. On the other hand, based on this model it is easy to understand the distribution of rainfall calculated in accordance with the detailed topography of the area represented by a small terrain model reflecting the effects 3km radius of detail and terrain can improve the computational efficiency. The model is broken down into detailed area greater the required parallelism and increases the number of compute nodes that efficiency is increased linearly.. This model is distributed divided in two sub-grid distributed units of work to be done in the domain of $20{\times}20$ is networked computing resources.