D-클래스는 주어진 동치관계(equivalence relation)에 있는 $n{\times}n$ 불리언 행렬의 집합으로 정의된다. D-클래스 계산은 $n{\times}n$ 불리언 행렬의 전체 집합을 대상으로 이 집합에서 조합할 수 있는 모든 세 불리언 행렬 사이의 곱셈을 요구한다. 그러나 불리언 행렬에 대한 대부분의 연구는 단지 두 개의 불리언 행렬에 대한 효율적인 곱셈에 집중되었으며 모든 불리언 행렬 사이의 곱셈에 대한 연구는 최근에야 소수가 보이고 있다. 본 논문은 모든 세 개의 불리언 행렬 곱셈과 모든 D-클래스를 보다 효율적으로 계산할 수 있는 이론을 제시하고 이를 적용한 알고리즘과 실행결과에 대하여 논한다.
복수창구의 대기행렬에 있어서도 도착하는 손님 전원이 하나의 행렬을 만들고 비어있는 창구에서 서비스를 받게 된다. 서비스시간이 너무 길면 손님측에서 곤란하고 서비스 시간이 너무 짧으면 창구측이 곤란하다. 또한 서비스 시간이 단축에서 오는 창구측의 비용증가와 서비스를 받기 위해 대기 하고 있는 손님 측의 손실을 고려할 때 창구 측과 손님측은 항상 상반되는 만족도를 갖게 된다. 이를 해결하기 위해 대기 행렬에 퍼지 이론을 적용하여 양측의 만족도를 최대로 할 수 있는 창구수의 설계를 시도하였다 그 결과 대기 행렬에서의 총비용은 고정적이지만 퍼지 대기 행렬에서는 총비용을 최소화하는 창구수의 설계가 가능하다.
본 연구는 Random Matrix Theory(RMT)방법에 의하여 분해된 상관행렬이 원래 주식간 상호작용을 충분히 반영하고 있는지 여부를 Mantegna(1999)에 의하여 제안된 주식 네트워크와 실증적으로 결합 검증하였다. 분석결과에 의하면, RMT 방법으로 분해된 상관행렬을 주식 네트워크와 결합하였을 때, 분해된 상관행렬은 주식간 상호작용에서 의미 있는 요인들의 속성을 적절히 반영하고 있다는 것을 실증적으로 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통하여, 주식간 상호작용을 계량화한 상관행렬을 RMT방법에 의하여 특정 속성을 갖는 상관행렬로 분해하여 재무이론과 결합 검증한다면, 주식간 상호작용을 보다 잘 이해하는데 유용한 방법이 될 수 있음을 확인하였다.
본 연구에서는 Fig.1에서와 같은 축대칭 평판과 속이 찬 실린더(이하 단순히 실린더라고만 칭함)가 붙은 구조물에서 실린더의 끝단효과가 응력분포에 미치는 영향 을 해석해를 사용하여 고려해 보고자 한다. 이를 위해 얇은 평판에서는 2차원 고전 평판 이론을, 등방성 실린더에서는 끝단효과를 고려하기 위해서 3차원 선형 탄성이론 을 사용하고자 한다. 실린더와 평판의 접합부에서, 평판의 이차원 해와 실린더의 3 차원 해를 연결시키기 위해 접합부에서의 실린더의 유연성을 나타내는 유연성 행렬을 유도한다. 이러한 실린더의 유연성 행렬은 원형평판의 내부 경계조건으로 사용되는 데, 이와 유사한 해석절차는 셀구조물에 활용되어 왔다.
복잡한 구조물의 동특성 해석은 수치 해석적인 방법과 실험적 방법 모두 단 순 구조물의 동특성 해석에 비해 정확도가 떨어지는 반면 계산시간과 노력 은 크게 증가하게 된다. 이 경우 구조물 전체를 여러개의 간단한 부분 구조 계로 부할하고, 각 부분 구조계에 대해서 해석후 그 결과들을 적절한 결합 조건하에서 다시 조합하여 전체 구조계에 대해 동특성 해석을 수행하거나, 고감쇠 처리된 구조물과 같이 고전적 이론 해석기법의 적용이 어려운 경우 실험적인 해석방법과 이론적인 해서방법을 혼합 사용할 수 있는 부분 구조 합성법(Substructural Synthesis Method)을 사용하는 것이 효과적이다. 부분 구조합성법은 1) 응답특성을 이용한 방법 2) 모우드 특성을 이용한 방법 3) 특성행렬을 이용한 방법 등이 있으며 본 연구에서는 부분 구조계 응답함수 로부터 직접 특성행렬을 산출하는 방법을 이용하여 전체 구조계의 동특성을 해석할 수 있는 부분 구조 합성법을 제시하였다.
본 논문에서는 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지모델에 대한 가변구조제어방식을 제안하며 이를 이용한 바퀴구동 도립 진자의 자세제어를 보인다. 비선형 시스템이 T-S 퍼지모델로 모델링 될 수 있다는 가정 하에서 바퀴구동 도립진자에 대하여 몇 개의 대표 동작점을 기준으로 시스템을 선형화하여 퍼지모델을 얻고 이를 통해 가변구조제어이론을 도입하여 제어기를 설계한다. 제안된 제어법칙은 퍼지모델을 구성하는 각각의 선형 부 시스템의 입력이득 행렬을 동일한 행렬로 단일화하고 그 단일화된 제어이득행렬을 토대로 설계되어진다. 이득행렬의 단일화 과정에서 생성되는 불확실성은 가변구조제어 이론의 입력 외란으로 해석되어질 수 있으며 이러한 단일화 외란은 기존 가변구조제어의 강인성에 의해 해결되어질 수 있다. 바퀴구동 도립진자 시스템 예를 통해 제안된 제어알고리즘의 타당성과 유용성을 보인다.
AHP기법에서는 의사결정 요소들의 중요도를 추정함에 있어 통상 쌍대비교행렬 그 자체에 고유벡터법 또는 대수최소제곱법을 적용한다. 본 연구에서는 왜대칭행렬의 고유분해를 통해 쌍대비교행렬을 조정한 후 조정된 쌍대비교행렬에 대해 고유벡터법 또는 대수최소제곱법을 적용하는 중요도 추정법을 제안한다. 그리고 이 추정법이 가지는 여러 가지 이점과 의미를 이론적 근거와 실제 사용 예를 통해 보이고자 한다. 본 연구결과는 불일치성이 높은 쌍대비교행렬이 주어진 경우 불일치성을 줄이는데 특히 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
본 논문에서는 대수 이론과 관련된 일반화된 치환 행렬로부터 저밀도 부호의 명시적 구성을 고찰하였으며, 순환공식과 치환행렬에 관한 재킷 역 블록 행렬을 설계하였다. 설계 결과로부터 제안 기법은 저밀도 부호를 얻기 위한 간단하며, 고속화된 기법임을 알 수 있다. 또한, $\pi$-회전 LDPC(low density parity check) 부호와 같은 구조화 LDPC 부호 역시 저밀도 재킷 역 블록 행렬임을 증명하였다.
본 논문에서는 분산메모리를 가진 병렬 컴퓨터에서 밀집 행렬 연산을 위한 PoLAPACK 패키지를 소개한다. PoLAPACK은 새로운 연산 기법을 적용한 LU, QR, Cholesky 인수분해 알고리즘들을 포함하고 있다. 블록순환분산법으로 분산되어 있는 행렬에 알고리즘적인 블록 기법(algorithimic blocking)을 적용하여, 실제 행렬의 분산에 사용된 블록의 크기와 다른, 최대의 성능을 보일 수 있는 최적의 블록 크기로 연산을 수행할 수 있다. 이러한 연산 방식은 분산되어 있는 원래의 행렬 A의 순서를 따르지 않으며, 따라서 최적의 블록 크기로 연산을 수행한 후에 얻어진 해 x를 원래 행렬 분산법을 따라서 재배치하여야 한다. 본 연구는 Cray T3E 컴퓨터에서 구현하였으며 ScaLAPACK의 인수분해 루틴들과 그 성능을 비교.분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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