• 제목/요약/키워드: 행렬대수

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병렬 어레이 프로세싱을 위한 반집합 대수 LDPC 부호의 구성 (Construction of Semi-Algebra Low Density Parity Check Codes for Parallel Array Processing)

  • 이광재;이문호;이동민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권1C호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 본 논문에서는 이중 대각 부행렬에 근거한 결정적 LDPC 부호의 일종인 반집합 대수 LDPC 행렬이라는 새로운 LDPC 부호의 구성을 제시한다. 이러한 구성 방법에 의해 일종의 high rate LDPC 부호를 얻게 되며, 이 부류의 부호들은 큰 girth와 양호한 최소거리 특성을 갖는다. 또한, 순환 시프트 레지스터를 이용한 단순한 병렬 어레이 구조로 구현할 수 있으며, 반복 복호에 의해 용이하게 처리될 수 있다.

유한체 위에 정의된 함수의 대표적 표준형식 (The Algebraic Nomal form of Functions over finite Fields)

  • 이민섭;신현용;이준열
    • 정보보호학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.104-109
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    • 1992
  • 스위치 이론이나 디지탈 공학$^{2)}$, 정보보호학$^{6.8)}$등의 분야에서 자주 사용되는 많은 함수들은 유한체 GF$(q)^n$에서 GF(q)의 값을 취하는 함수들이다. 특히 q=2인 경우에 함수 f는 쉽게 진리표에 의해 표현된다. 본 글에서는 유한체 위에서 성립하는 행렬 구조를 갖는 대수적 표준형식 변환에 대하여 알아보고, 변환의 계산을 점화적으로 이행해보며, 난수함수의 복잡도에 관한 확률분포를 살펴본다. 대수적 표준형식은 함수의 비선형 위수나 복잡도에 관한 판단에 유용하게 응용할 수 있다.

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논리 대수의 연산 특성을 이용한 D-클래스 계산에 대한 연구 (A Study on the Computation of D-Classes based on the Properties of Operations of Boolean Algebras)

  • 한재일
    • 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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    • 한국IT서비스학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.408-413
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    • 2005
  • D-클래스는 암호학 등의 보안 분야에 응용될 수 있는 가능성을 가지고 있다. 그러나 D-클래스 계산은 NP-완전 문제로서 현재 $4{\times}4$ 이하 크기의 행렬에 대한 D-클래스 만이 알려져 있어 D-클래스의 특성에 대한 연구가 제대로 이루어지지 못하고 있다. 최근 새로운 D-클래스를 얻기 위하여 보다 효율적인 D-클래스 계산에 대한 연구가 수행되었으나 아직 새로운 D-클래스를 계산할 수 있을 정도의 효율적인 연구결과는 보이지 않고 있다. 본 논문은 논리 대수의 연산 특성을 이용하여 D-클래스 계산을 보다 효율적으로 할 수 있는 수학적 이론과 방법을 제시한다.

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개선된 블럭펄스 적분연산행렬을 이용한 LTI 시스템 모델축소 (Model Reduction of LTI systems via Improved BPF integral operation matrix)

  • 조영호;심재선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.279-281
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    • 2006
  • 적분연산행렬은 구간연속 직교함수들이 시스템 동정, 해석, 제어기 설계 등의 분야에 널리 이용될 수 있는 계기를 제공하였다. 특히 블럭펄스 함수는 연산이 간단하기 때문에 선형 시변계와 비선형계 등의 제어문제 둥에 널리 이용되어 오고 있다. 본 논문은 기존의 블럭펄스 함수 적분 연산행렬과 비교했을 때 적분오차를 줄이는 적분연산행렬을 소개하였으며, 이를 이용하여 고차 시스템의 응답에 가장 최적한 응답을 갖는 저차 시스템의 응답을 갖도록 최적응답 방법에 적용하여 대수적인 방법으로 저차 시스템의 파라메터를 구하는 알고리즘을 제시함으로서 유용성을 확인하였다.

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고속도로 대기행렬 길이 산정모형 개발을 위한 연속류 특성 분석 (A Study of Traffic Flow Characteristics for Estimating Queue-Length in Highway)

  • 노재현
    • 대한교통학회:학술대회논문집
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    • 대한교통학회 1998년도 제34회 추계 학술발표회
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    • pp.297-297
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    • 1998
  • 고속도로의 교통혼잡을 관리하기 위해서는 근본적으로 혼잡지점 상류부의 진입교통량을 제어해야 한다. 이를 위한 효과적인 램프미터링 운영전략이나 고속도로 교통정보제공방안을 수립하기 위해서는 혼잡영향권(대기행렬길이)에 관한 신뢰성 있는 데이터가 반드시 필요하다. 고속도로의 대기행렬길이를 산정하기 위해 일반적으로 충격파이론과 Queueing이론을 제시하고 있다. 그러나, 기존의 충격파 이론을 포물선형의 교통량-밀도관계식을 근거로 하고 있어 충격파간에 발생하는 부수적인 충격파를 해석하는 과정이 수학적으로 불가능하여 실질적인 목적으로 사용할 수 없음은 이미 잘 알고 있는 사실이다. 최근에 이러한 한계를 극복할 수 있는 새로운 방법으로 교통량 밀도간의 관계식을 삼각형으로 가정하고 교통량 대신에 누적교통량을 사용하는 Simplified Theory of Kinematic Waves In Highway Traffic이 개발(Newell, 1993)되었지만, 이 방법을 적용하기 위해서는 기본적으로 대상 고속도로 구간의 교통량-밀도관계식을 규명해야 하는 어려움이 있다.(사실 실시간으로 밀도데이터를 수집하기란 불가능하다.) Queueing이론에서 제시하는 대기행렬은 모두 대기차량이 병목지점에 수직으로 정렬하여 도로를 점유하지 않는 Point Queue(혹은 Vertical stack Queue)로서 실제로 도로상에 정렬된 대기행렬(Real Physical Queue)과는 전혀 다르다. 이미 입증된 바 있어, Queueing이론을 이용함은 타당성이 없다. 이러한 사실에 근거하여 본 연구는 고속도로 대기행렬길이를 산정할 수 있는 모형개발을 위한 기초연구로서 혼잡상태의 연속류 특성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해, 본 연구에서는 서울시 도시고속도로에서 수집한 실제 데이터를 이용하여 진입램프지점의 혼잡상태에서 대기행렬의 증가 또는 감소하는 과정을 분석하였다. 주요 분석결과는 다음과 같다. 1. 혼잡초기의 대기행렬은 다른 혼잡시기에 비해 상대적으로 급속한 속도로 증가함. 2. 혼잡초기의 대기행렬의 밀도는 다른 혼잡시기에 비해 비교적 낮음. 3. 위의 두 결과는 서로 관계가 있으며, 혼잡시 운전자의 행태(차두간격)과 혼잡기간중에도 변화함을 의미함. 4. 교통변수 중에서 대기행렬길이를 산정하는데 적합한 교통변수를 교통량과 밀도로 판단됨. 5. Queueing이론에서 제시하는 대리행렬길이 산정방법인 대기차량대수$\times$평균차두간격은 대기행렬내 밀도가 일정하지 않아 부적합함을 재확인함. 6. 혼잡초기를 제외한 혼잡기간 중 대기행렬길이는 밀도데이터 없이도 혼잡 상류부의 도착교통량과 병목지점 본선통과교통량만을 이용하여 추정이 가능함. 7. 이상에 연구한 결과를 토대로, 고속도로 대기행렬길이를 산정할 수 있는 기초적인 도형을 제시함.

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개인 적응형 이산 수학 학습을 위한 CAS 기반의 가상 학습 시스템 개발 (Development of a CAS-Based Virtual Learning System for Personalized Discrete Mathematics Learning)

  • 전영국;강윤수;김선홍;정인철
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.125-141
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 컴퓨터대수시스템(CAS)를 활용하여 개인 적응용 이산수학 학습을 가능케하는 웹기반 가상 학습용 콘텐츠를 개발하는 것이다. 중등과정과 대학과정의 이산수학에서 공통적으로 등장하는 집합, 관계, 행렬, 그래프 등의 내용 요목을 중심으로 콘텐츠를 구성하였다. 이산수학의 특성상 컴퓨터를 사용한 이산구조를 즉각적으로 처리하여 그 결과를 시각적으로 제시하는 가상 학습용 콘텐츠 제작 환경을 제시하였다. 각 단원마다 동영상 기반의 강의 콘텐츠를 제공하였으며 강의 기반의 개념을 구체화할 수 있는 Mathematica 기반의 실습하기 기능을 추가하였다. 특히 행렬 단원 학습에서 학습구조도식을 이용한 콘텐츠 설계와 이에 따른 내용 요소별 베이지언 추론망 기반의 진단학습 모듈을 추가함으로써 구체적인 피드백을 통한 개인 적응형 학습이 가능하도록 설계하였다. 개발된 행렬 학습용 콘텐츠 중심으로 10명의 이공계 대학생이 실제 사용해 본 반응을 형성평가의 일환으로 분석하여 향후 수정 방향을 도출하였다.

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분산 제약을 갖는 비선형 시스템의 최적 퍼지 필터 (Optimal Fuzzy Filter for Nonlinear Systems with Variance Constraints)

  • 노선영;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.549-554
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    • 2012
  • 본 논문에서는 추정 분산 제약을 갖는 비선형 이산시간에 대한 최적의 퍼지 필터에 대한 내용을 다루고자 한다. 필터를 설계할 때, 추정오차의 분산값은 필터의 성능이 결정하는 변수중 하나다. 이런 분산값에 더욱 강인한 필터를 설계하고자, 분산 제약 조건을 주어 필터를 설계하고자 한다. 먼저, 비선형 모델을 Tagaki-Sugeno 퍼지 모델을 이용하여 선형 모델로 변형한 후, 이 모델을 기반으로 선형 필터를 디자인한다. 이때 필터설계 과정 중 필터의 각 파라미터값을 구하기 위해 상태 추정오차 값은 평균제곱에 제한되며, 상태오차의 정상상태 분산값은 각각의 미리 정한 상한 제한 값 보다 작은 조건에서 필터를 설계하여 선형행렬부등식과 대수 이차 행렬부등식을 이용하여 파라미터값을 구한다. 이렇게 설계된 퍼지 필터는 트럭트레일러 시뮬레이션을 통해 설계 과정과 성능을 보여준다.

통신차단규칙을 따르는 유한버퍼 단순 조립형 대기행렬 망에서의 안정대기시간 (Stationary Waiting Times in Simple Fork-and-Join Queues with Finite Buffers and Communication Blocking)

  • 서동원;이승만
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.109-117
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    • 2010
  • 본 연구에서는 3개의 단일서버 노드(기계 1, 기계 2, 조립기계)로 구성된 단순 조립형 대기행렬 망의 안정대기시간에 대해 분석한다. 하나의 재생도착과정을 가정하며, 각 기계의 서비스시간은 서로 독립이며 상수 또는 겹침이 없는 시간으로 가정한다. 기계 1과 기계 2는 무한크기의 버퍼를 가지며, 조립기계는 각 기계로부터의 이송되는 부품을 위해 2개의 유한버퍼를 가진다. 각 기계는 FIFO 규칙과 통신차단규칙에 따라 서비스를 제공한다. 단순 조립형 대기행렬 망의 안정대기시간에 대한 간결한 표현식을 (max,+)-대수를 활용하여 유한버퍼의 크기에 대한 함수의 형태로 도출하였다. 이러한 표현식으로부터 평균, 고차평균, 꼬리확률과 같은 다양한 성능 특성치들의 값을 구할 수 있다.

지구통계학적 진화전략 역산해석 기법의 소개 및 가상 대수층 수리전도도 분포 예측에의 적용 (Introduction of Inverse Analysis Model Using Geostatistical Evolution Strategy and Estimation of Hydraulic Conductivity Distribution in Synthetic Aquifer)

  • 박은규
    • 자원환경지질
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    • 제53권6호
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    • pp.703-713
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    • 2020
  • 수리지질학을 포함한 많은 지질학 분야에 있어 지하 매질의 불균질성을 규명하는 것은 큰 중요성을 가진다. 본 연구에서는 최근 Park(2020)에 의해 소개된 바 있는 대수층을 구성하는 매질의 수리물성을 예측할 수 있는 기법의 개념 및 이론을 간단히 소개하고, 가상의 대수층에 해당 기법을 적용하여 기법에 의한 결과들의 다양한 시사점을 도출하였다. 소개하는 기법은 공분산행렬 적응 진화전략이라는 광역최적화 기법을 사용하며, 개념적으로 대수층에 가해지는 수리적 스트레스에 의한 지하수위 변화 자료를 동화하여 대수층 불균질성을 특성화하는 방법론이다. 가상의 대수층의 수리전도도 예측에 개발 기법을 적용한 결과, 총 40000개 미지의 값을 매우 빠른 시간 내에 예측함을 확인하였다. 또한, 예측의 결과는 레퍼런스 수리전도도와 수치적 및 구조적으로 큰 유사성을 보여 예측의 질적 수준이 높음을 확인하였다. 본 연구에서는 매우 제한적인 케이스에 대하여 적용을 실시하였으나, 기법의 추가개발을 통하여 보다 다양한 케이스에의 적용이 가능할 것으로 예상되며 현재 이를 위한 추가 개발이 이루어지고 있는 상황이다. 개발 기법은 수리지질학 분야 뿐만 아니라 다양한 지질학 및 지구물리 분야에 적용될 수 있는 잠재성을 갖추고 있다.

선형대수학 교육에 적용되는 양방향 콘텐츠 기반의 MathML과 JAVA도구에 관한 연구 (MathML and JAVA implementation in Linear Algebra interactive contents and education)

  • 김덕선;이상구;정경훈;설한국
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제47권1호
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    • pp.75-89
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    • 2008
  • Internet has been widely spread out and the need of convenient mathematical expression in the internet has been in need. In this paper, we discvss how MathML and JAVA have been developed for mathematical expressions in the internet. And we introduce our JAVA applet tools that adapted the object oriented programming techniques of the MathML and JAVA. Most of our JAVA toots have been developed for linear algebra course whose method can be applied to other subject as well. Then we discuss how we use those tools and output from the use of them in our class.

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