• 제목/요약/키워드: 3D 시뮬레이터

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양자가둠 효과를 포함한 Saddle MOSFET에서의 모서리효과의 분석과 억제방법 (Analysis and Suppression of the Corner Effect in a Saddle MOSFET Including Quantum Confinements Effects)

  • 셰드;김희상;라흐만;이종호;박병국;신형철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권3호
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    • pp.1-6
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    • 2010
  • Saddle MOSFET의 모서리의 효과에 대한 고전역학과 양자역학적 시뮬레이션의 비교분석을 3차원 수치 시뮬레이터를 사용하여 수행하였다. 비교분석 결과 양자역학적 시뮬레이션에서는 실리콘 핀의 단면에서의 정확한 최대 전자 밀도의 위치와 크기를 제공함으로써 소자의 정확한 설명을 제공하는 것을 보여 주었고, 이를 이용하여 모서리 효과 및 그것이 소자의 문턱전압의 특성을 미치는 영향의 정확한 분석이 실행되었다. 또한, 모서리 효과를 억제하기 위해서 실리콘 핀의 모서리를 둥글게 하거나 구석의 바디도핑을 낮추는 두 가지 가능한 기법을 제시했다.

체감형 스키 시뮬레이터 개발을 위한 플루크보겐 동작의 운동역학적 비교 (Comparisons of Pflugbogen's Biomechanical Characteristics to Develop Interactive Ski Simulator)

  • 구도훈;이민현;권효순;현보람;은선덕
    • 한국운동역학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.189-199
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    • 2014
  • The purpose of this study was to compare pflugbogen's biomechanical characteristics between on the ski simulator and snowed ski slope to develop interactive ski simulator. Nine ski instructors(sex: male, age: $29.6{\pm}5.4yrs$, height: $176.0{\pm}5.6cm$, body mass: $76.0{\pm}14.0kg$) belong to Korean Ski Instructors Association participated in this research. 24 Infrared cameras for snowed ski slope experiment and 13 infrared camera for ski simulator experiment were installed near by path of pflugbogen. The participants did pflugbogen on the snowed ski slope and the ski simulator both. During the experiment, the participants weared motion capture suit with infrared reflective makers on it, and plantar pressure sensors in ski boots, so that ski motion and plantar pressure data were collected together. Displacement of COG(center of gravity) movements, trunk flexion/extension angle, adduction/abduction angle, and plantar pressure data were significantly different between on the simulator and ski slope. However, percentage of time of COG movement in the phases during medial/lateral and anterior/posterior movement were not significantly different. Findings indicate that the difference between two groups occurred because the ski simulator's drive mechanism is different from ski motion on the slope. In order to develop the ski simulator more interactively for pflugbogen, the ski simulator's drive mechanism need to be reflected 3D motion data of pflugbogen on the slope that were purposed in this research.

가상수족관 시스템 구축을 위한 어류 생태 시뮬레이터 (Fish-trait Simulator for Constructing Virtual Aquarium System)

  • 정승문;이현철;김은석;허기택;강경헌
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.68-78
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    • 2007
  • 가상수족관을 구성하는 요소들 중 어류 객체의 행동방식은 사용자의 시각적인 측면에서 가장 중요한 요소이다. 어류 객체의 개별 동작이나 행동뿐 아니라 객체의 속성을 통한 객체들 간의 상호작용은 가상세계의 역동성 및 사실성을 증대시킬 수 있다. 본 논문은 어류 객체들의 생명력, 이동량, 분포 가능한 최대 수심 및 식성 주기 등의 주요 습성들을 분석하고, 이에 따른 움직임과 다른 어류 객체들과의 상호작용, 평균 수명 데이터를 조정함으로써 해저 생태계의 균형을 시뮬레이션 하는 방법을 제안한다. 제안 방법은 어류 객체의 고유 속성값을 자유롭게 변경하여, 다양한 해저환경을 표현하는 가상수족관, 수족관 화면 보호기, 물고기 육성 게임 등에 활용되어질 수 있다.

Tri-gate FinFET의 fin 및 소스/드레인 구조 변화에 따른 소자 성능 분석 (Performance Analysis of Tri-gate FinFET for Different Fin Shape and Source/Drain Structures)

  • 최성식;권기원;김소영
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권7호
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    • pp.71-81
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    • 2014
  • 본 논문에서는 삼차원 소자 시뮬레이터(Sentaurus)를 이용하여 tri-gate FinFET의 fin과 소스/드레인 구조의 변화에 따른 소자의 성능을 분석하였다. Fin의 구조가 사각형 구조에서 삼각형 구조로 변함에 따라, fin 단면의 전위 분포의 차이로 문턱 전압이 늘어나고, off-current가 72.23% 감소하고 gate 커패시턴스는 16.01% 감소하였다. 소스/드레인 epitaxy(epi) 구조 변화에 따른 성능을 분석하기 위해, epi를 fin 위에 성장시킨 경우(grown-on-fin)와 fin을 etch 시키고 성장시킨 경우(etched-fin)의 소자 성능을 비교했다. Fin과 소스/드레인 구조의 변화가 회로에 미치는 영향을 살펴보기 위해 Sentaurus의 mixed-mode 시뮬레이션 기능을 사용하여 3단 ring oscillator를 구현하여 시뮬레이션 하였고, energy-delay product를 계산하여 비교하였다. 삼각형 fin에 etched 소스/드레인 epi 구조의 소자가 가장 작은 ring oscillator delay와 energy-delay product을 보였다.

시뮬레이션을 통한 실리콘 나노선의 전기적 특성 연구

  • 고재우;박성주;이선홍;백인복;이성재;장문규
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.408-408
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    • 2012
  • 반세기가 지나는 동안 우리는 반도체의 크기가 계속해서 작아지는 것을 경험해왔다. 반도체 디바이스들의 차원이 100 nm 이하로 작아지면서, 나노와이어나 나노튜브로 이루어진 나노 소자들은 필연적으로 양자효과[1] 같은 저차원효과가 나타나게 된다. 특히 1차원 반도체 구조에서는 전자상태 밀도의 변화에 수반되는 전자-포논의 상호작용이 감소되어 전자이동도가 증가할 것으로 예측되었고, 이러한 이동도의 증가는 그동안 나노와이어나 나노튜브의 전기 전도도 증가가 일어난 실험적 데이터를 설명하는 이론적 받침이 되었다[2]. 한편 일차원 반도체 구조 체에서는 채널의 저차원화에 따른 전기장의 불균일성이 심화되고 이로 인하여 벌크와 매우 다른 전기수송 특성이 나타날 수 있는데 이러한 점이 그동안 간과되어 왔다. 본 연구에서는 시뮬레이션을 통하여 양자효과를 배제한 정전기적인 저차원 효과만으로도 전기 전도도가 증가할 수 있음을 보이고자 한다. 우리는 푸아송 방정식과 표동-확산 방정식을 SILVACO사의 ATLAS 3D 시뮬레이터를 이용하여 풀었다. 이 시뮬레이션에 사용된 실리콘 나노와이어는 길이를 $2{\mu}m$로 고정시키고 다양한 정사각형 단면적을 가진 구조로 하였다. 여기서 정사각형의 한변을 10nm 에서 100 nm까지 변화시켰다. 실리콘 채널의 도핑농도가 $1{{\times}}1016cm-3$일 경우, 낮은 전압, 즉 < 0.5 V 이하 영역에서는 벌크와 같은 선형적인 전류-전압 특성이 나타나지만, 그 이상의 전압 영역에서는 전류-전압 그래프가 위로 휘어지며(super-linear) 전기전도도가 확연히 증가함을 알 수 있었다. 예를 들어 2 V에서는 벌크에 비하여 흐르는 전류가 2배나 더 향상되었다. 이런 비선형적인 성질은 높은 전압을 인가하였을 때 나노와이어 채널 전반에 걸쳐 charge neutrality가 깨지게 되고 전하밀도가 증가하여 전도도 증가가 일어나는 것으로 밝혀졌다. 이 결과는 기존의 나노선에서의 전기전도도 증가 현상을 설명할 수 있는 대안을 제공할 수 있다.

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태양광 시뮬레이터와 PCS를 이용한 배터리 방전시스템 구성 (Battery Discharge System Configuration using Photovoltaic Simulator and PCS)

  • 정다움;박성민;박성미;박성준;문승필
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.491-498
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    • 2020
  • Recently, In the production line of batteries, charge and discharge tests are essential to verify battery characteristics. In this case, the battery charging uses a unidirectional AC/DC converter capable of output voltage and current control, and the discharge uses a resistive load. Since this method consumes energy during discharge, it must be replaced with a bi-directional AC/DC converter system capable of charging and discharging. Although it is difficult to replace the connected inverter part of the bi-directional AC/DC converter system due to the high cost, the spread of the solar-connected inverter rapidly increases as the current solar supply business is activated, and thereby the solar-connected type Inverter prices are plunging. If it can be used as a power converter for battery discharge without program modification of the solar-powered inverter, it will have competition. In this paper, propose a new battery discharge system using a combination of a photovoltaic DC/DC simulator and photovoltaic PCS using a battery to be used as a power converter for battery discharge without program modification of a low-cost photovoltaic inverter. In addition, propose an optimal solar characteristic curve for the stable operation of PCS. The validity of the proposed system was verified using a 500[W] class solar DC/DC simulator and a solar PCS prototype.

미약신호 수신 알고리즘을 활용한 정지궤도위성 탑재용 소프트웨어 GPS 수신기 개발 (Development of Software GPS Receiver for GEO Satellites Using Weak Signal Receiver Algorithm)

  • 김종원;김강호;기창돈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.312-318
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    • 2014
  • 본 연구의 대상인 정지궤도위성은 GPS위성 궤도보다 높은 고도에 위치하기 때문에 지상 사용자에 비하여 GPS 신호의 가시성과 신호 세기 면에서 큰 차이가 있다. 본 연구에서는 이러한 정지궤도위성환경에 탑재되는 GPS 수신기에서의 GPS 위성 신호 가시성을 분석하고, 미약신호 획득 및 추적 알고리즘인 CCMDB 알고리즘을 적용하여 정지궤도위성 탑재 GPS 수신기에서 활용 가능한 소프트웨어 GPS 수신기를 개발하였다. 개발된 소프트웨어 GPS 수신기의 검증을 위하여 상용 하드웨어 시뮬레이터로 정지궤도위성 탑재 GPS 수신기에서 수신되는 GPS 신호를 생성하였고 이를 처리하여 성능을 분석하였다. 항법해 계산 결과 평균 3축 위치 및 속도 오차는 각각 165.636 m와 0.5081 m/s로 계산되었다.

몬테카를로 방법에 의한 6 MV 선형가속기의 광자 흡수선량 분포 평가에 관한 연구 (A Study on Photon Dose Calculation in 6 MV Linear Accelerator Based on Monte Carlo Method)

  • 강상구;안성환;김종일
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제34권1호
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    • pp.43-50
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    • 2011
  • 본 연구에서는 Geant4 시뮬레이터를 이용하여 Varian 2100C/D 선형가속기의 헤드 부분과 다엽콜리메이터를 모델링한 후 6 MV 광자 선속에 대해 선량분포 평가의 기본이 되는 물팬텀($50{\times}50{\times}50\;cm^3$) 내에서의 심부선량백분율(Percentage depth dose)과 측면선량(lateral dose)에 대해 검출기를 이용한 측정 결과와 시뮬레이션 결과를 비교 평가하였다. 시뮬레이션은 두 단계로 나누어 진행하였다. 첫 번째 단계에서 타겟을 통해 나오는 광자의 에너지 스펙트럼을 측정하였다. 다음 단계에서 셈플링한 에너지 스펙트럼에 따라 광자를 직접 팬텀에 조사하는 방식으로 수행하였다. 실험 결과 $5{\times}5 \;cm^2$$10{\times}10\;cm^2$ 조사야에서의 심부선량백분율과 16 mm, 50 mm, 100 mm에서 측정한 측면 선량 모두 측정값과 비교하여 2% 이내의 오차를 보여 임상적으로 허용범위 안의 오차를 확인하였고 다엽콜리메이터의 정확도는 1 mm 이내의 오차를 확인 할 수 있었다. 본 연구의 연구 결과를 기초로 한 계산적 방법은 오차가 많이 발생하는 비균질성 조직 내에서의 선량분포 연구와 DICOM 데이터를 적용한 선량 계산 시뮬레이션 응용에서 활용하기 위해 선행되어야 하는 기초 자료로서 활용가치가 있다고 판단된다.

분기된 구조를 갖는 수직형 MEMS 프로브의 설계 (Design of Vertical Type MEMS Probe with Branch Springs)

  • 하정래;김종민;김병기;이준상;배현주;김정엽;이학주;나완수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.831-841
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    • 2010
  • 일반적으로 수직형 프로브는 가늘고 긴 S-자형 구조가 중복되기 때문에 신호 전달 특성이 저하되므로 이것에 대한 개선이 필요하다. 본 논문에서 제안된 프로브는 캔틸리버형보다 적은 면적을 차지하는 수직형으로 동시에 많은 메모리를 테스트하기에 적합하며, 특히 외부 압력이 가해졌을 때 분기된 스프링에 의해 폐 루프(closed loop)가 형성되어 기존의 S-자형 수직형 프로브보다 기계적 특성뿐만 아니라 전기적 신호 전달 특성이 개선된 새로운 형태의 수직형 프로브를 제안하였다. 제안된 프로브를 제작하여 측정 및 시뮬레이션을 통해 기존의 S-자형 수직형 프로브보다 오버드라이브(overdrive)는 1.2배, 컨택 포스(contact force)는 2.5배, 신호 전달특성은 $0{\sim}10$ GHz에서 최대 1.4 dB 개선되는 것을 확인하였다. 또한 프로브 카드(probe card)의 신호 전달 특성을 예측할 수 있는 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 이를 위하여 프로브 카드를 구성하는 각 부품의 기하학적 특성에 맞도록 2.5D 또는 3D Full-wave 시뮬레이터를 사용하였으며, 계산된 결과는 측정 결과와 매우 잘 일치 하였다.

실내 충격소음 측정시스템 구현에 관한 연구 (A study of the measurement systems implementation for the interior impulse noise)

  • 송기혁;정성학
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.93-100
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은170dB 이상의 고충격 소음원에서 실내 충격소음을 측정 평가 할 수 있는 측정시스템 구축 방법을 제안하는데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 실내충격소음 측정시스템용 시험장을 설계 및 구현하고, 충격소음 측정용 마이크로폰, Head & Torso Simulator, Ear Simulator를 구성하였다. 충격소음 측정 시 정확한 측정을 위하여 3가지 측정방법을 동시에 측정할 수 있도록 구현하였으며, 정확성과 신뢰성을 위하여 3가지의 실내충격소음 측정값을 상호 비교하였다. 3가지 측정방법에 따른 최대 음압레벨과 옥타브 밴드 결과를 비교 분석함으로써 실내 충격소음의 주파수 특성에 따른 차이점을 확인하였다. 이러한 결과는 반사파의 영향에 의한 것으로 판단된다. 이에, 시험장의 크기를 변형하면서 측정할 수 있도록 실내 충격소음 측정시스템을 구현하였다. 본 시스템 구현을 통하여, 충격 소음원의 특징분석과 해당 주파수별 스펙트럼의 반사파 영향들을 파악할 수 있을 것이며, 향후, 실내 충격소음에 대한 데이터 획득 및 분석을 위하여 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.