• Structural Engineering and Mechanics
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• 제62권2호
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• pp.209-224
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• 2017

Elevated water tanks are considered as important structures due to its post-earthquake requirements. Elevated water tank on reinforced concrete frame staging is widely used in India. Different response reduction factors depending on ductility of frame members are used in seismic design of frame staging. The study on appropriateness of response reduction factor for reinforced concrete tank staging is sparse in literature. In the present paper a systematic study on estimation of key components of response reduction factors is presented. By considering the various combinations of tank capacity, height of staging, seismic design level and design response reduction factors, forty-eight analytical models are developed and designed using relevant Indian codes. The minimum specified design cross section of column as per Indian code is found to be sufficient to accommodate the design steel. The strength factor and ductility factor are estimated using results of nonlinear static pushover analysis. It was observed that for seismic design category 'high' the strength factor has lesser contribution than ductility factor, whereas, opposite trend is observed for seismic design category 'low'. Further, the effects of staging height and tank capacity on strength and ductility factors for two different seismic design categories are studied. For both seismic design categories, the response reduction factors obtained from the nonlinear static analysis is higher than the code specified response reduction factors. The minimum dimension restriction of column is observed as key parameter in achieving the desired performance of the elevated water tank on frame staging.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.477-483
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• 2004

본 논문에서는 새로운 실시간 시선 추적 방식을 제안하고자한다 기존의 시선추적 방식은 사용자가 머리를 조금만 움직여도 잘못된 결과를 얻을 수가 있었고 각각의 사용자에 대하여 교정 과정을 수행할 필요가 있었다 따라서 제안된 시선 추적 방법은 적외선 조명과 Generalized Regression Neural Networks(GRNN)를 이용함으로써 교정 과정 없이 머리의 움직임이 큰 경우에도 견실하고 정확한 시선 추적을 가능하도록 하였다. GRNN을 사용함으로써 매핑기능은 원활하게 할 수 있었고, 머리의 움직임은 시선 매핑 기능에 의해 적절하게 시선추적에 반영되어 얼굴의 움직임이 있는 경우에도 시선추적이 가능토록 하였고, 매핑 기능을 일반화함으로써 각각의 교정과정을 생략 할 수 있게 하여 학습에 참석하지 않은 다른 사용자도 시선 추적을 가능케 하였다. 실험결과 얼굴의 움직임이 있는 경우에는 평균 90%, 다른 사용자에 대해서는 평균 85%의 시선 추적 결과를 나타내었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권1호
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• pp.165-182
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• 2014

An RFID systems employ efficient Anti-Collision Algorithms (ACAs) to enhance the performance in various applications. The EPC-Global G2 RFID system utilizes Frame Slotted Aloha (FSA) as its ACA. One of the common approaches used to maximize the system performance (tag identification efficiency) of FSA-based RFID systems involves finding the optimal value of the frame length relative to the contending population size of the RFID tags. Several analytical models for finding the optimal frame length have been developed; however, they are not perfectly optimized because they lack precise characterization for the timing details of the underlying ACA. In this paper, we investigate this promising direction by precisely characterizing the timing details of the EPC-Global G2 protocol and use it to derive a precise-optimal frame length model. The main objective of the model is to determine the optimal frame length value for the estimated number of tags that maximizes the performance of an RFID system. However, because precise estimation of the contending tags is difficult, we utilize a parametric-heuristic approach to maximize the system performance and propose two simple schemes based on the obtained optimal frame length-namely, Improved Dynamic-Frame Slotted Aloha (ID-FSA) and Exponential Random Partitioning-Frame Slotted Aloha (ERP-FSA). The ID-FSA scheme is based on the tag set estimation and frame size update mechanisms, whereas the ERP-FSA scheme adjusts the contending tag population in such a way that the applied frame size becomes optimal. The results of simulations conducted indicate that the ID-FSA scheme performs better than several well-known schemes in various conditions, while the ERP-FSA scheme performs well when the frame size is small.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제42권4호
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• pp.450-459
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• 2010

The present paper investigates the collapse pressure of cylinders with intermediate thickness subjected to external pressure based on detailed elastic-plastic finite element (FE) analyses. The effect of the initial ovality of the tube on the collapse pressure was explicitly considered in the FE analyses. Based on the present FE results, the analytical yield locus, considering the interaction between the plastic collapse and local instability due to initial ovality, was also proposed. The collapse pressure values based on the proposed yield locus agree well with the present FE results; thus, the validity of the proposed yield locus for the thickness range of interest was verified. Moreover, the partial safety factor concept based on the structural reliability theory was also applied to the proposed collapse pressure estimation model, and, thus, the priority of importance of respective parameter constituting for the collapse of cylinders under external pressure was estimated in this study. From the application of the partial safety factor concept, the yield strength was concluded to be the most sensitive, and the initial ovality of tube was not so effective in the proposed collapse pressure estimation model. The present deterministic and probabilistic results are expected to be utilized in the design and maintenance of cylinders subjected to external pressure with initial ovality, such as the once-through type steam generator.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권2호
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• pp.187-199
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• 2022

Kriging metamodel, as a flexible machine learning method for approximating deterministic analysis models of an engineering system, has been widely used for efficiently estimating slope reliability in recent years. However, the autocorrelation function (ACF), a key input to Kriging that affects the accuracy of reliability estimation, is usually selected based on empiricism. This paper proposes an adaption of the Kriging method, named as Genetic Algorithm optimized Whittle-Matérn Kriging (GAWMK), for addressing this issue. The non-classical two-parameter Whittle-Matérn (WM) function, which can represent different ACFs in the Matérn family by controlling a smoothness parameter, is adopted in GAWMK to avoid subjectively selecting ACFs. The genetic algorithm is used to optimize the WM model to adaptively select the optimal autocorrelation structure of the GAWMK model. Monte Carlo simulation is then performed based on GAWMK for a subsequent slope reliability analysis. Applications to one explicit analytical example and two slope examples are presented to illustrate and validate the proposed method. It is found that reliability results estimated by the Kriging models using randomly chosen ACFs might be biased. The proposed method performs reasonably well in slope reliability estimation.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권6호
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• pp.149-153
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• 2008

개발에 따른 수질오염을 최소화하기 위해서는 사업 전 후에 발생하는 오염량을 정량적으로 산정하여 관리할 필요가 있다. 점 오염원(point source)은 발생대상과 규모가 확정적이므로 법률적으로 강화된 기준에 의하여 충분한 대책을 수립할 수 있다. 이에 반해 비점오염원(non-point source)은 점오염원을 제외한 모든 오염원으로 발생기구나 전파경로에 대한 관리가 점오염원의 경우보다는 어렵다. 기존의 비점오염원 관리를 위한 강우량의 규모결정은 단순히 손실우량을 가정하여 이보다 큰 강우량을 이용하였으나 이는 연간 발생횟수나 지속시간에 대한 항은 거의 고려하지 못하는 실정이다. 이를 해결하기 위해서는 적정 설계강우량의 크기를 연간 발생횟수나 지속시간을 고려하여 결정하고 초기손실량, 유출률, 연간강우량, 연간강우횟수에 대한 적절한 민감도 분석(sensitivity analysis)이 동시에 수행 되어야한다. 본 연구에서는 평상시 강우의 발생특성에 대한 해석 기법연구와 해석적 확률기법(analytical probabilistic method)을 도입하고 공학적으로 합리적인 정량적 산정방법 및 최적환경용량 산정기법에 대하여 제시하여 실제 개발사업에서 합리적인 비점오염원 처리시설의 용량 및 효율을 결정할 수 있도록 하여 최적의 유역관리가 가능하도록 제안하였으며, 이를 위한 실증적 적용결과 분석을 위하여 유역자체개발에 의한 택지개발사례를 검토하였다. 앞으로도 개발은 계속 이루어질 수밖에 없으며, 개발에 따른 영향을 최소화하여 지속가능한 개발을 이루어야 한다. 특히 수자원의 이용에서 유역자체 개발과 더불어 수자원자체 개발에서도 점오염원의 관리만으로는 수질관리가 불가능한 것으로 판단되었다. 비점 오염원의 관리 시스템은 지속적으로 개발되고 있으나 정량적인 환경용량 산정 없이 편의적 접근이 시도되는 현실에 비추어 보다 공학적이고 정확한 판단이 필요한 시점이다. 이러한 일련의 기작으로 개발에 의하여 추가 발생되는 비점오염원의 양을 정량적으로 산정하여 자연상태보다 적극적인 대책을 수립하면 개발에 따른 오염원의 최소화뿐만 아니라 자연상태보다 효율적인 유지관리가 가능하다.

• 분석과학
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• 제18권5호
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• pp.419-424
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• 2005

최근 환경 잔류성 유기오염 물질과 내분비계 장애물질로 지정된 다이옥신은 가장 중요한 환경 물질로 취급되어 인체위해성 평가, 배출 오염원 측정 및 분석 방법, 저감대책, 환경에의 농도 및 영향 평가를 위한 다양한 연구가 수행되고 있다. 폐기물 소각 등 모든 연소과정에서 주로 생성된 후 대기 순환 등을 통하여 환경 중에 확산된 다이옥신 등은 토양에 축적된다. 본 연구에서는 산업 폐기물 소각장 배출 가스, 생활 쓰레기 소각장 배출 가스 및 대기 그리고 토양의 시료로부터 다이옥신의 이성질체 분포에 대한 상관성을 비교하였다. PCDDs와 PCDFs를 OCDD를 기준으로 하여 그 비율에 기초하여 곡선을 작성하여 그 형태로부터 유사성을 비교한 결과 산업 폐기물 소각장 배출 가스와 대기 중에서의 이성질체 분포 곡률과 비율이 거의 일치함을 볼 수 있다. PCDDs와 PCDFs의 결과를 비교하였을 때 서로 유사한 곡률과 비율에 대한 결론을 나타내었으며 따라서 환경 중에 노출되는 다이옥신은 생활 쓰레기 소각장 배출 가스보다는 산업 폐기물 소각장 배출가스에 좀 더 의존적임을 알 수 있었다. 토양 시료의 경우 농약 등 다른 오염원의 가능성 및 자연 분해 정도를 배제할 수는 없지만 곡률의 형태는 배출가스들과 유사함을 보여 토양 오염 또한 소각장 배출 가스들에 기인함을 유추할 수 있었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권6호
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• pp.33-39
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• 2002

반응수정계수는 구조물의 비탄성 거동을 설계에 반영하고 설계지진력 산정시 설계강도를 탄성범위 이내로 저감시키기 위한 목적으로 사용하고 있다. 그러나 설계코드에서 채택하고 있는 반응수정계수는 과거의 지진피해로부터 관찰된 보편적 구조성능에 기인한 경험치이므로, 주기에 따른 동적성능과 구조 시스템의 구성에 따른 내진성능을 정확히 대변하지 못하고 있다. 본 연구에서는 중간모멘트 연성골조를 대상으로 N2 Method를 이용하여 반응수정계수와 내진성능을 평가하였으며, 그 결과를 미국의 IBC 2000 코드와 비교하여 이론적 타당성을 검증하였다. 해석결과 코드에 제시된 반응수정계수와 잘 부합되는 것으로 나타났으나, 동일한 구조시스템의 경우에도 주기에 따라 비교적 큰 차이를 보였다. 성능목표에 따른 사용성 기준을 설정하여 IDI를 평가한 결과, 설계지진에 대한 성능목표가 건물에 대한 내진성능을 대변하기는 어려우며 PBD(Performance Based Design)에 의거한 합리적인 접근이 필요한 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권1호
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• pp.69-75
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• 2015

본 연구는 분석적 모형의 도출과 함께 실증적 자료를 통하여 해운산업의 적정부채비율을 추정 가능하게 하는 한 가지 접근방법을 제시하고 실제로 최적 자본구조를 위한 부채비율지표를 제시하는 데 구체적인 연구목적을 둔다. 그 분석적 모형은 독립변수를 부채비율로 하는 자기자본순영업이익률 계산식으로부터 출발한다. 관련모수는 매출액영업이익률, 총자산회전율과 순금융비율(금융비용대부채)로 구성되는데, 매출액영업이익률과 총자산회전률의 경우 부채비율과는 어떠한 상관관계가 존재한다고 보기 어렵지만 금융비용율은 부채비율과 상관관계 또는 인과관계가 존재한다고 볼 수 있다. 즉 부채비율이 높은 기업은 재무위험에 대한 대가로 무위험이자율보다 높은 대출금리를 부담해야 할 것이다. 이 경우 금융비용율과 부채비율 간에 1차 선형 관계가 존재할 것이고 이러한 관계를 고려하기 위한 방정식을 분석모형에 추가할 수 있다. 이러한 분석적 절차에 따라, 적정부채비율의 기준을 자기자본순영업이익률을 극대화하는 부채비율 수준으로 정의한다면, 두 식으로부터 통해 자기자본순영업이익률은 부채비율을 독립변수로 하는 2차함수로 나타낼 수 있다. 그리고 우리나라 수상운송업의 12년 자료를 기초로 회귀분석을 통하여 관련모수를 추정하고 최적부채비율을 산출한 바, 약 400%임을 확인하였다. 결론적으로, 우리나라 해운산업 부채비율의 경우, 매출과 영업이익이 안정적이라면, 과거 재무적 안전성을 담보하는 부채비율로 강제하였던 200%의 2배인 400%까지도 적정부채비율로 용인될 수 있을 것이다.

• 대한산업공학회지
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• 제33권1호
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• pp.153-163
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• 2007

An adaptive framework paradigm where the bandwidth values of the ongoing calls vary according to the trafficsituations is one of the promising concepts for overcoming poor resource conditions due to handoffs in mobilecellular networks. However, quantifying the level of bandwidth degradation of the ongoing calls in an adaptiveframework is important in view of Quality of Service (QoS) Provisioning. Therefore we introduce new QoSparameters, the Degradation Degree Ratio (DDR), which represents the average portion of the degradationdegree during degradation pehod of a call, and the Degradation Area Ratio (DAR), which represents the averageratio of a call's degradation level considering both the period and the degree of degradation jointly in multi-levelbandwidth service. We also develop a new analytical model for estimating the QoS measures such as theDegradation Pehod Ratio (DPR), DDR and DAR. We show how to calculate the QoS measures and illustrate themethod by numerical examples. The proposed model can be used to determine the optimal parameter of theCAC scheme and analyze the sensitivity ofthe QoS parameters in adaptive networks.