본 논문에서는 루프 반복들 간에 종속 관계가 존재하는 루프의 효율적 수행을 위한 새로운 루프 할당 기법을 제안한다. 그리고, 중앙 큐를 사용하여 공유 메모리 다중처리기에 루프 반복을 할당하는 기존 셀프 스케쥴링 기법들을 루프 캐리 종속성(loop-carried dependence)을 가진 루프의 할당에 적용하기 위해 제안한 기법을 이용한 그들의 변형에 대해 알아본다. 종속 거리를 고려하여 루프를 세 단계별로 할당하는 제안된 CDSS(Carried-Dependence Self-Scheduling) 기법 또한, 중앙 작업 큐를 기반으로 한 것이며 별도의 스케쥴러가 필요 없는 셀프 스케쥴링 알고리즘이다. 종속거리, 프로세서 수, 반복 수, 스케쥴링 연산 시간 등을 다양하게 하여 변형된 할당 기법들과 비교 분석한 결과, 제안한 기법은 양호한 부하 균형을 유지하였으며 변형된 다른 기법들에 비해 루프 수행 시간을 줄여 효율적임을 알 수 있었다. 다양한 실험 환경에서 평균적으로 제안한 CDSS, 변형된 SS, Factoring, GSS, CSS 기법 순으로 루프 수행 시간 측면에서 좋은 성능을 보였다.
컴포넌트에 기반한 소프트웨어 개발(CBSD)에 관한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 시스템 개발 시 컴포넌트를 활용하여 개발기간과 신뢰도를 향상시키기 위해서는 무엇보다 이들 컴포넌트의 탐색과 선택을 효과적으로 지원할 수 있는 방안이 요구된다[11]. 이를 위하여 컴포넌트 명세기법과 검색시스템에 관한 연구가 지속적으로 수행되고 있으나, 다수의 연구에서 컴포넌트의 기능과 인터페이스에만 초점을 두어 종속성에 대한 고려는 부족한 실정이다. 컴포넌트는 본질적으로 완벽하게 독립적이지 못하며 내부와 외부 요소간 종속성을 맺기 때문에 [5]. 종속성에 관한 명세와 정보제공은 컴포넌트 재사용과 활성화를 위해 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 XML을 이용한 자바빈즈 컴포넌트의 내부 종속성 명세기법을 제시하고자 한다.
일반적인 응용 프로그램에서 병렬성이 많은 구조는 루프 구조이며, 루프를 병렬로 처리하기 위해 동기화가 필요하다. 본 논문에서는 다중첨자를 갖는 1차원 배열의 루프의 병렬화를 위해 다수 개의 동일한 종속값을 이용하여 종속함수를 생성하고 이를 이용하여 종속관계가 성립하지 않는 비종속 구간(Non-dependence part)을 구한다. 그리고 동일한 값을 가지는 복수개의 종속값 간의 동기화는 외부루프 분할 기법을 이용하여 간소화 한 후 단일 첨자를 갖는 루프에 동기화를 수행하는 기법을 제시한다.
본논문에서는 첫째로 단일방정식 모형에서 종속변수가 양자택일(binary choice)의 이산확률변수일 때 이러한 이진적 종속변수(binary dependent variable)의 변동을 설명하는데 사용되는 몇 가지 모형을 소개하고 각각의 표기 및 추정방법, 추정량의 성질, 예측 및 검정 문제 등에 관하여 비교 서술하고자 한다. 둘째, 종속변수가 이산과 연속의 혼합형태일 때 앞에 소개된 모형이 어떻게 적용될 수 있는가를 살펴보며, 셋째, 선택대상 및 종속변수의 수가 증가하여 일반화된 선다형모형(multiple choice model)의 경우, 표기 및 추정방법을 단일방정식 기법을 이용하여 추가로 총람하고자 한다. 넷째, 본논문에서는 또한 내구소비재 구입에 관한 조사자료를 이용하여 실제 많이 사용되는 몇 개의 모형을 선택하여 적용하고 각각의 예측력을 분석함으로써 각 모형을 비교 검토하는데 목적이 있다.
대부분의 프로그램 실행 시간은 루프 구조에서 소비되기 때문에 순차 루프 프로그램으로부터 병렬성을 추출하는 것은 프로그램을 빠르게 실행하는 데 필수적이다. 병렬성을 추출하기 위한 기존의 연구들은 주로 불변 자료 종속 거리에 초점을 맞추어왔다. 본 논문에서는 중첩 루프에서 자료 종속성을 제거하는 방법과 자료 종속성 제거 방법을 확장한 프로시저 호출을 가진 루프에서 병렬성을 추출하는 방법을 제안한다. 이 두 가지 방법들은 모두 자료 종속 거리에 관계없이 적용할 수 있다. 중첩 루프에서의 자료 종속성 제거 방법과 프로시저 호출을 가진 루프에서 병렬성을 추출하는 방법을 기존의 방법들과 CRAY-T3E에서 성능 평가를 하였다. 두 개의 방법 모두가 기존의 방법들보다 매우 우수함을 보였다.
본 논문에서는 폴리토픽 불확실성을 가지는 이산시간 변수종속 특이시스템에 대한 저차(low order)의 변수종속 차수축소 강인 $H_{\infty}$ 필터 설계기법을 제안한다. 먼저, 변수종속 특이시스템에 대한 유계 실수정리(bounded real lemma)를 변수종속 리아푸노프 (Lyapunov) 함수로부터 유도한다. 유계 실수정리로부터 폴리토픽 기법과 새로운 차수축소 기법을 이용하여 저차의 강인 $H_{\infty}$ 필터 설계방법을 볼록최적화가 가능한 선형행렬부등식 접근방법을 이용하여 제시한다. 따라서 제안하는 변수종속 차수축소 강인 $H_{\infty}$ 필터 설계방법은 미리 정한 차수의 $H_{\infty}$ 필터를 제공한다. 수치예제를 통하여 제시한 저차의 필터 설계방법의 타당성을 보인다.
황-이용 탈질시 요구되는 알칼리도를 공급하기 위해 종속영양탈질을 동시에 이용하는 방안(종속/독립 동시탈질)의 가능성을 검토하였다. 이를 위해 $35^{\circ}C$에서 운전된 황 충전상 반응조에 $NO_3{^-}-N$ 및 $COD_{Cr}$이 각각 700~900 및 900~2500mg/L인 질산화된 침출수를 주입하며 종속/독립 동시탈질시 첨가된 외부탄소원의 종류 및 농도, 그리고 HRT가 탈질효율에 미치는 영향을 파악하였다. 종속/독립 동시탈질시 알칼리도 공급량을 0으로 유지하기 위해 종속영양탈질에 의해 제거되어야 하는 $NO_3{^-}-N$분율($HDNR_{fraction}$)은 탄소원별로 차이를 나타내었다. 메탄올과 아세트산 나트륨의 경우 이론적인 $HDNR_{fraction}$ 값에서 100%의 탈질효율을 얻었으나 글루코스와 당밀의 경우 이론치보다 높은 $HDNR_{fraction}$ 값이 필요하였다. 대부분의 탈질반응은 반응조 하단 11.5cm에서 완료되었으며, 이를 기준으로 계산한 종속/독립 동시탈질시 100% 탈질효율을 얻을 수 있는 EBCT와 용적부하는 각각 6.76 h와 $2.84kg-NO_3{^-}-N/m^3{\cdot}d$이었고, 최대 탈질율은 처리효율 89%에서 $5.05kg-NO_3{^-}-N/m^3{\cdot}d$이었다. 그러나 짧은 EBCT에서는 종속 영양균의 과도한 성장에 의한 반응조의 막힘현상이 발생하였는 바, 이는 역세척 또는 종속영양탈질과 황-이용 탈질의 분리운전 등의 대안으로 해결할 수 있을 것이다.
손상된 구조부재, 특히 철근콘크리트교량 교각의 내진성능을 정확하게 평가할 수 있도록 하기 위하여 비탄성 시간종속요소를 제안하였다. 비탄성 시간종속요소는 강도 및 강성의 저하된 상태를 유지한 부재상태에 보수 및 보강에 의한 특성치들의 증가분에 대한 효과를 고려할 수 있는 요소이다. 이 시간종속요소는 활성시작시간과 활성끝시간을 갖는 비탄성 요소로서 정적시간이력해석이나 동적시간이력해석의 경우, 사용자가 원하는 시간간격 내에서 자유롭게 활성화를 시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서 개발된 시간종속요소를 이용한 해석결과를 보수 및 보강된 철근콘크리트 교각 실험결과와 비교하였고 전반적으로 만족할만한 상관관계를 얻었다. 아울러 연속지진하중하에서 철근콘크리트 교량의 비선형 시간이력의 비교해석을 통하여 개발된 요소의 타당성을 입증하였다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 시간종속요소는 보수 및 보강후의 철근콘크리트교량 교각의 내진수행능력 산정에 유용한 자료를 제공하여 구조물의 전반적인 내진안정성 검토에 크게 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.
지하수내의 생물과 환경요인과의 상관관계를 파악하기 위하여 1995년 9월 전라남도내 3개 시, 18개 군에 산재하는 지하관정 59개소의 지하수를 채수하여 조사하였다. 채수시 관정의 깊이는 평균 80.1 m 이었다. 지하수의 물리적 환경요인인 수소이온의 농도와 수온은 각각 6.9, 20.1$^{\circ}C$의 평균값을 나타내었다. 화학적 요인인 평균 용존산소량과 평균 질산성 질소는 각각 6.5 mg/l, 10.7 mg/1으로 존재하였다. 이와 같은 물리화학적 환경하에서의 미생물의 분포양상에 있어, 평균 종속영양세균-NA (HPC-NA)수 1.4$\times$$10^3$CFU/ml으로 나타났고 평균 종속영양세균-YEPD(HPC-YEPD)수는 0.59$\times$$10^3$ CFU/ml으로 종속영양세균-NA수의 42.1% 수준에 달하였다. 대장균군은 전체 59개소 중 27.1%인 16개소에서 검출되었고 평균 6.7 CFU/ml이었고, 일반균류는 23.7%인 14개소에서 검출되었으며 검출 지점에서의 평균은 3.9 CFU/ml이었다. 지하수의 물리화학적 환경요인과 종속영양세균-NA및 종속영양세균-YEPD의 상관분석 결과, 종속영양세균-NA에 대한 용존산소의 상관지수가 0.0872로, 정 상관을 보였으며, 다른 환경요인들은 세균의 생장에는 부 상관을 나타냈다. 종속영양세균-YEPD의 각 환경요인과의 상관지수는 수소이온 농도 0.0957, 수온 0.0019, 질산성 질소 0.0151로 정 상관을 보였다. 종속영양세균-NA수에 영향을 미치는 환경요인의 순서는 수온, 용존산소, 수소이온의 농도, 관정의 깊이 그리고 질산성 질소량이었고, 종속영양세균-YEPD는 수소이온의농도, 용존산소, 질산성 질소, 관정의 깊이, 수온의 순서로 그 영향을 미쳤다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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