• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.589-597
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• 2014

전파자원을 이용한 다양한 무선 서비스에 대한 급증하는 수요는 더 많은 주파수 자원의 확보를 요구한다. 그러나 주파수 자원의 희소성과 고대역 주파수 발굴의 어려움을 감안하면, 늘어나는 전파자원의 수요를 충족시킬 수 있는 유일한 방법은 기존 전파자원의 이용 효율을 극대화시키는 것이다. 이러한 상황에서, 전파자원에 대한 초과 수요를 해결하기 위한 다양한 주파수 공유 방안이 최근 활발히 논의되고 있다. 이와 더불어, 주파수 공유의 실효성 검증과 무선시스템의 성과 예측을 위해, 주파수 이용효율 측정의 중요성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 전파자원 이용효율의 합리적 측정 방법을 제안한다. 국제전기통신연합(ITU) 권고안을 토대로 전파자원 이용효율의 다양한 측정 방법을 고찰하고, 대기행렬모형을 이용한 전파 자원 이용효율 측정의 대안 모델을 제시한다. 이를 통해, 주파수 공유 시 전파자원의 이용효율이 어느 정도 증대되는지를 합리적으로 예측할 수 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권1호
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• pp.55-64
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• 2017

본 연구에서는 ULTIMATE 기법을 이용하여 밀도류 층적분 모형의 해석을 위한 수치모형을 제시하였다. 개발된 모형을 경사부와 평탄부로 이루어진 실내 실험에 적용하여 경사부에 유입된 부유사 밀도류의 전파 특성에 대해 분석하였다. ULTIMATE 기법의 범용제한자로 인하여 밀도류의 선단부가 수치진동 없이 비교적 급한 형태로 전파되는 것을 모의하였다. 그리고 사류로 전파되고 수로 끝에서부터 상류로 변화되는 밀도류의 내부 도수 발생 과정을 재현하였다. 이러한 내부 도수는 ULTIMATE 제한자를 사용하면 Courant 수가 1 미만일 때 안정적으로 모의되는 것을 확인하였다. 또한 밀도류의 전파 속도에 영향을 주는 인자에 대하여 분석하였다. 입자의 크기는 $9{\mu}m$ 이하일 때 밀도류의 전파 속도에 큰 영향을 주지 않는 반면, 부력 흐름률은 확연한 영향을 주는 것을 확인하였다. 마지막으로 부유사 밀도류에 의한 하상변동에 대해 검토하였다. 수치모형으로 부유사 밀도류의 전파에 의한 하상변동을 정량적으로 적절히 모의하였으며, 도수로 인한 부유사 연행의 차이와 이로 인한 하상의 불연속적인 형태를 관찰할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.147-147
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• 2012

댐 및 제방 등의 수공구조물 붕괴에 의한 극한홍수 전파를 해석하기 위한 2차원 홍수 해석기법에는 현재까지 다양한 기법들이 개발되어 왔고 다양한 모형들이 상용화 또는 범용화 되고 있다. 그 중 흐름의 전파양상을 정확하게 반영할 수 있는 상류이송기법인 Godunov형태의 유한체적기법은 충격파와 같은 불연속적인 해를 가지는 문제를 정확히 해석할 수 있고, 비구조적 격자 사용의 용이성 등의 장점 때문에 2차원 홍수파 전파 해석에 있어서 최근 십수년간 가장 활발하게 연구되어왔다. 하지만 이러한 기법은 양해법을 근간으로 하는 해석 기법으로써, 계산거리의 간격이나 계산시간의 간격, 격자망의 구성 등 엄격한 제한이 필요하다. 특히 방대한 계산시간을 요구하는 기법의 약점은 홍수예 경보 등을 위한 실시간 모형의 구동에 있어서 큰 제약이 되어 왔다. CPU의 성능이 지속적으로 발전하면서 이러한 문제는 점차 극복되어 왔으나, 발열 등의 문제와 이를 극복하기 위한 멀티코어의 등장으로 인해 단일 코어의 성능개발은 매우 더딘 것이 사실이다. 현재까지 연구되고 개발되어 온 모형들은 특별한 처리 없이는 단일 코어만을 사용하여 계산할 수 밖에 없기 때문에 멀티코어의 장점을 전혀 이용할 수 없다. 이러한 점을 극복하기 위해 프로그램을 병렬화하여 단일 문제에 대해 멀티코어를 사용할 수 있다면 계산시간 단축에 큰 효과를 거둘 수 있을 것이다. 현재까지 IT분야에서 다양한 병렬프로그래밍 기법들이 개발되고 소개되어 왔다. 본 연구에서는 병렬프로그래밍 기법중 가장 널리 사용되고 있는 MPI(Message Passing Interface)기법을 적용함으로써 기 개발된 고정확도 유한체적모형을 병렬화 하여 계산시간을 단축하고자 하였다. 개발된 모형을 장애물이 존재하는 실험하도의 댐 붕괴 문제와 2002년 태풍 루사 시 큰 피해를 입은 강릉시 일원의 섬석천 유역에 위치한 장현저수지와 동막저수지의 붕괴사례에 대해 적용하였다. 모형을 코어 개수별로 다양하게 모의함으로써 기존모형과의 결과에 대한 일치성을 확인하였고, 기존 모형 대비 계산시간 단축의 효과를 입증할 수 있었다. 개발된 본 모형을 실시간 홍수범람해석을 위한 시스템으로 구축할 수 있다면, 실시간 홍수예 경보에 있어 주요지점에서의 수위해석 뿐만이 아닌 제내지 범람 예보 분야까지 확대 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.430-446
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• 2018

본 논문에서는 전파자원 활용과 관련한 정책 및 투자 방안 수립에 대한 경제적 근거 및 기초자료로서의 파급 효과 분석 방법론에 관한 비교연구를 수행하였다. 정책 및 투자 방안 간 객관적 비교 및 선정을 위해 수치적 결과를 제공하는 방법론을 분석 대상으로 하였고 수학적인 모형에 기반을 둔 정량적 방법론인 계량경제모형, 산업연관분석, 연산일반균형, 시스템 다이내믹스 방법에 대해 분석 비용 등 다양한 관점에서 효용과 한계를 비교 분석하였다. 또한, 전파자원 활용의 효과 분석 측면에서 이들 방법론을 비교하고, 분석된 방법론의 장점들을 활용하고 한계를 상쇄시키기 위해 단일 방법론들을 결합한 혼합형 모형에 대한 최근 연구결과를 논의하였다. 연구결과는 전파정책 및 투자 방안 실행의 효율성 검증을 위한 다양한 분석방법 중 분석의 목적과 우선순위에 부합하는 방법을 선정하는 데 참고 지표로 활용할 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.52-56
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• 2010

본 연구에서는 지진해일의 전파 과정을 모의함에 있어 선형 천수방정식의 수치분산을 이용하는 기법이 아닌 선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분하는 유한차분기법을 제안하였다. 지배방적식과 차분식의 일치성을 해석하기 위해 이산화 오차를 확인하고, 수치해의 안정적 수렴여부를 판단하기 위해 Von neumann 안정성 해석을 수행하였다. 또한 기법의 정확성을 검증하기 위하여 Gauss 분포의 초기 자유수면변위를 갖는 문제에 적용하여 선형 Boussinesq 방정식의 해석해와 비교하였다. 그 결과 기존의 선형 천수방정식을 차분화한 수치모형에 비하여 정확한 결과를 제공하였고 분산보정기법을 이용한 수치모형과 동일한 정확도를 보였으나 본 수치모형을 이용했을 때 비교적 넓은 범위의 조건에서 정확도 높은 결과를 제공하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.121-127
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• 2008

비선형의 정도에 따른 Boussinesq 모형의 특성을 비교하기 위해 약비선형 모형인 MIKE21 BW 모듈과 완전비선형 모형인 FUNWAVE 모형을 이용하여 수치실험을 수행하였다. 진폭별 조파실험, 심해 파형경사별 천수실험 그리고 사주 지형상의 파랑 전파실험을 수행하였고, 이상의 실험을 통해 비선형성이 부각되는 천해역에서 비선형 모형의 중요성을 확인하였다. 특히 완전 비선형 모형이 약비선형 모형에 비해 비대칭 파형의 재현성이 우수하고, 천수현상에 따른 파고의 증가가 상대적으로 크게 나타나는 모형 간 특성을 확인하였다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제20권3호
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• pp.3-8
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• 2009

주파수 공유 기술의 개발 및 적용은 실질적인 주파수 공급량을 확대하는 효과를 거두게 되어 주파수 자원의 희소성을 감소시켜 주는 긍정적인 효과가 있다. 그러나 현행 전파 관리 제도는 아직까지 공유 기술 적용을 위해 최적화되어 있지 않으므로 개발된 기술이 원활히 적용될 수 있도록 정부 차원의 정책 마련에 대한 검토가 필요하다. 본고에서는 주요한 전파 관리 정책의 모형에 대해 설명하고 공유 기술 적용을 위해 전파 관리 정책 측면에서 고려해야 할 사안들을 제시하고자 한다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제9권3호
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• pp.140-154
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• 1997

1994년 11월 15일 Philippine의 Mindoro섬 북측에서 강진이 발생하였다. 이 지진으로 발생한 쓰나미는 Mindoro섬 북측 연안 및 Verde섬 등의 연안에 래습하여 해안역이 범남, 침수되었으며 이로 인하여 가옥파괴 등 큰 재산피해와 사상자를 내었다 이 쓰나미는 Luzon섬에도 전파되어 Batangas에서 쓰나미 발생 약 10분후에 쓰나미가(주)한진의 건설현장에서 관측되었다. 본 연구에서는 쓰나미 수치모형을 수립하여 원역 및 범남역의 쓰나미 전파 및 범남을 산정하고 현장관측결과를 비교 검토하였다. 진원이 Luzon섬과 Mindoro섬 사이에 위치하였으며 인근의 지진관측강의 자료가 불충분하여 국제지진 Network상에서 제시한 기본자료를 근거로 여러 경우의 진원모형의 모수들을 가정하여 산정치가 관측치와 유사한 결과를 가질 때까지 모형산정을 하였다. 또한 과학가시화기법에 의해 쓰나미 전파와 범남모형 시뮬레이션 애니메이션 결과로서 제시하였다

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.1742-1746
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• 2008

지금까지의 대부분의 2차원 수리해석 모형은 상류와 사류가 혼재된 불연속적인 천이류 흐름을 해석하기에 계산의 정확도 및 현실성에서 많은 문제를 보이고 있으며, 특히 계산과정에서 나타날 수 있는 마른하도의 처리에 있어서 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구의 목적은 유한체적기법을 사용하여 상류와 사류가 혼재하는 불연속적인 하천 천이류를 안정적으로 해석하기 위해 개발된 고정확도 수치모형의 자연하도 적용에 있으며, 또한 마른 하도로 전파되는 흐름 모의 및 계산과정에서 나타날 수 있는 마른하도 처리의 어려움을 해결함으로써 모형의 정확도와 안정성을 검증하여 실제 하천에서의 모형 적용성을 검토함에 있다. 이를 위해 본 연구에서는 흐름의 전파양상을 정확하게 반영할 수 있는 상류이송기법인 Godunov 기법과 관심격자의 좌우 격자 정보를 모두 사용하는 대표적 중앙차분기법인 Beam-Warming 기법의 장점을 모두 반영한 가중평균흐름률 (Weighted Average Flux) 기법을 사용하여 사각격자망의 구성을 통해 자연하도에 적용시킬 수 있는 2차원 유한체적모형을 개발하고자 하였고, 개발된 모형의 안정성, 정확도, 적용성을 검증하기 위해 직사각형 수로, 큰 사행비를 가진 만곡수로에 적용하고, 그 결과를 수리모형 실험결과와 비교, 분석하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권3호
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• pp.240-246
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• 2002

타원형 천퇴해역에 대한 규칙파 및 일방향 불규칙파의 전파변형에 대한 수리모형실험을 수행하였다. 수리모형실험은 비쇄파조건의 규칙파와 천퇴의 정상부에서 부분쇄파가 발생하는 일방향 불규칙파를 대상으로 수행되었다. 수리모형실험 조건에 대해 포물형근사식을 적용한 수치해석을 수행하여 실험결과와 비교하였다.