• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권5호
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• pp.2454-2468
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• 2019

The existing direct position determinations(DPD) for coherently distributed(CD) sources are mostly applicable for uniform linear array(ULA), which result in a low degree of freedom(DOF), and it is difficult for them to realize the effective positioning in underdetermined condition. In this paper, a novel DPD algorithm for coherently distributed sources based on compressed sensing with a moving nested array is present. In this algorithm, the nested array is introduced to DPD firstly, and a positioning model of signal moving station based on nested array is constructed. Owing to the features of coherently distributed sources, the cost function of compressed sensing is established based on vectorization. For the sake of convenience, unconstrained transformation and convex transformation of cost functions are carried out. Finally, the position coordinates of the distribution source signals are obtained according to the theory of optimization. At the same time, the complexity is analyzed, and the simulation results show that, in comparison with two-step positioning algorithms and subspace-based algorithms, the proposed algorithm effectively solves the positioning problem in underdetermined condition with the same physical element number.

• 국제강구조저널
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• 제18권5호
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• pp.1684-1698
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• 2018

Fragility functions are determined for braced steel moment frames (SMFs) with plans such as square-, T-, L-, U-, trapezoidal-, and semicircular-shaped, subjected to blast. The frames are designed for gravity and seismic loads, but not necessarily for the blast loads. The blast load is computed for a wide range of scenarios involving different parameters, viz. charge weight, standoff distance, and blast location relative to plan of the structure followed by nonlinear dynamic analysis of the frames. The members failing in rotation lead to partial collapse due to plastic mechanism formation. The probabilities of partial collapse of the SMFs, with and without bracing system, due to the blast loading are computed to plot fragility curves. The charge weight and standoff distance are taken as Gaussian random input variables. The extent of propagation of the uncertainties in the input parameters onto the response quantities and fragility of the SMFs is assessed by computing Sobol sensitivity indices. The probabilistic analysis is conducted using Monte Carlo simulations. The frames have least failure probability for blasts occurring in front of their corners or convex face. Further, the unbraced frames are observed to have higher fragility as compared to counterpart braced frames for far-off detonations.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권3호
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• pp.371-388
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• 2022

The present study tackles the problem of forced vibration of imperfect axially functionally graded shell structure with truncated conical geometry. The linear and nonlinear large-deflection of the structure are considered in the mathematical formulation using von-Kármán models. Modified coupled stress method and principle of minimum virtual work are employed in the modeling to obtain the final governing equations. In addition, formulations of classical elasticity theory are also presented. Different functions, including the linear, convex, and exponential cross-section shapes, are considered in the grading material modeling along the thickness direction. The grading properties of the material are a direct result of the porosity change in the thickness direction. Vibration responses of the structure are calculated using the semi-analytical method of a couple of homotopy perturbation methods (HPM) and the generalized differential quadrature method (GDQM). Contradicting effects of small-scale, porosity, and volume fraction parameters on the nonlinear amplitude, frequency ratio, dynamic deflection, resonance frequency, and natural frequency are observed for shell structure under various boundary conditions.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제28권6호
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• pp.1229-1244
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• 2017

최근 여러 분야에서 데이터에 근거한 분석방법론에 대한 수요가 증대됨에 따라 이를 처리할 수 있는 최적화 방법이 발전되고 있다. 특히 통계학과 기계학습 분야의 문제들에서 요구되는 다양한 제약 조건은 볼록 최적화 (convex optimization) 방법으로 해결할 수 있다. 본 논문에서 리뷰하는 alternating direction method of multipliers (ADMM) 알고리즘은 선형 제약 조건을 효과적으로 처리할 수 있으며, 합의 방식을 통해 병렬연산을 수행할 수 있어서 범용적인 표준 최적화 툴로 자리매김 되고 있다. ADMM은 원래의 문제보다 최적화가 쉬운 부분문제로 분할하고 이를 취합함으로써 복잡한 원 문제를 해결하는 방식의 근사알고리즘이다. 부드럽지 않거나 복합적인 (composite) 목적 함수를 최적화할 때 유용하며, 쌍대이론과 proximal 작용소 이론을 토대로 체계적으로 알고리즘을 구성할 수 있기 때문에 통계 및 기계학습 분야에서 폭 넓게 활용되고 있다. 본 논문에서는 최근 통계와 관련된 여러 분야에서 ADMM알고리즘의 활용도를 살펴보고자 하며 주요한 두 가지 주제에 중점을 두고자 한다. (1) 목적식의 분할 전략과 증강 라그랑지안 방법 및 쌍대문제의 설명과 (2) proximal 작용소의 역할이다. 알고리즘이 적용된 사례로, 별점화 함수 추정 등의 조정화 (regularization)를 활용한 방법론들을 소개한다. 모의 자료를 활용하여 lasso 문제의 최적화에 대한 실증결과를 제시한다.

• 환경정책연구
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• 제6권4호
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• pp.55-81
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• 2007

CGE모형을 이용하여 우리나라를 포함한 OECD 국가와 중국, 브라질 등 18개 국가를 대상으로 다양한 비율의 $CO_2$ 저감량이 할당되는 경우 그에 따라 예상되는 국가별 GDP손실액을 추정하고 그 결과를 이용하여 각국의 $CO_2$ 저감에 따른 총비용곡선, 한계비용곡선, 평균비용곡선의 형태를 비교하였다. 대다수 국가의 총비용곡선, 한계비용곡선 그리고 평균비용곡선은 우상 향하는 형태를 나타내었으나 국가별로 실행가능한 저감영역이 다르고 또 각 함수의 기울기와 절편 등이 다르게 나타났다. 향후 post-kyoto 온실가스감축 의무부담방안 협상 시 온실가스 저감에 따른 각국의 GDP손실액 유형을 고려하여 우리나라와 비슷한 패턴을 가지고 있는 국가들과 공동으로 의무부담방안을 모색하는 것이 필요하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.2761-2768
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• 2010

본 논문에서는 숫자의 전경특징과 배경특징을 이용하고 SVM 분류기를 사용하여 오프라인 필기체 숫자인식에서 인식률을 향상시키는 방안을 제시한다. 숫자의 전경특징은 숫자의 에지선을 추출한 Kirsch 방향특징과 숫자선 자체를 추출한 projection 방향특징으로 구성되며, 숫자의 배경특징은 숫자의 볼록외피로 부터 추출되는 오목특징이다. 여기서 오목특징은 방향특징에 대해 보완적인 특징으로 작용하여 분류 성능 향상에 기여한다. 인식기로는 RBF 커널을 이용한 SVM 분류기를 사용하고, CENPAMI 숫자특징 데이터베이스를 사용하여 제시된 방법의 성능을 검사하였다. 실험 결과 각기 다른 분류 성능을 갖는 이들 3종의 특징들이 상호 보완적으로 작용하여 인식률 향상에 기여함을 확인할 수 있었으며, 제시된 복합특징에 의해 98.90%의 인식률을 달성하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.199-204
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• 2021

본 논문에서는 정전기 흡착패드를 구성하는 곡면형 전극의 기하학적 엄밀성을 고려하기 위해 정전기 문제에 대하여 CAD에서 사용하는 NURBS 기저함수를 직접 사용하는 아이소-지오메트릭 해석 기법을 도입하였다. 정전기 흡착력을 곡선 접촉면에서 구하는데 법선 벡터의 영향이 크므로 엄밀한 기하형상을 고려하는 아이소-지오메트릭 해석이 강점을 갖는다. 수치 예제를 통해 곡면과 평면에서 반복 구조의 유무에 따른 파라메터 연구를 수행하여 곡면형 전극의 흡착력이 좋은 성능을 가짐을 보였다. 정전기 흡착력의 성분을 분석하였을 때 정전기 흡착력의 차이는 법선 성분 전기장의 증가로 인한 것으로 파악되었다. 결론적으로 곡면형 전극에서도 전극 사이 거리가 가까워지는 아래로 볼록인 경우가 가장 성능이 좋고, 위로 볼록인 경우에는 성능이 가장 낮음을 보였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권4호
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• pp.196-209
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• 2022

본 연구는 공간구문론(Space syntax)을 이용하여 조선 후기에 제작된 <동궐도(東闕圖)>의 판장의 설치에 따른 주요 권역별 공간변화를 비교하여 판장의 공간분할 기능과 역할을 재해석하였다. 연구방법으로는 <동궐도>의 공간을 단위 공간으로 분해하기 위한 설정 기준을 마련하였고, 판장의 설치 전·후에 따라 2개의 볼록공간도를 작성해 공간구문변수인 연결도, 통제도, 통합도 값을 산출하여 비교분석하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, <동궐도> 내 가림시설은 전각공간에 대한 변수의 평균값을 비교하였을 때, 동궐의 전체적인 배치에서 통제와 연결은 영향이 크지 않았다. 다만 특정 권역 내 공간의 접근성 측면에서 영향을 주었다. 가림시설이 집중적으로 설치된 내전과 동궁 그리고 후원으로 이동할 수 있는 공간을 중심으로 이동과 접근에 제한을 주었다. 둘째, 판장은 내전과 동궁에 집중적으로 분포되어 공간의 활용방식에 적극적으로 이용된 시설로 판장의 설치에 따른 공간의 특성이 뚜렷하게 나타났으며 기능에서도 차이가 확인되었다. 내전의 수정전 권역과 희정당 권역 그리고 동궁의 성정각 권역에 판장을 설치함으로써 개방적이고 통제성이 높았던 공간이 통제성이 낮은 폐쇄적인 공간으로 변모하였고 사적인 공간이 조성되었다. 동궁의 완영당 권역은 판장을 여러 방향으로 설치함으로써 공간의 깊이를 증가시켰다. 이는 거쳐서 오는 공간의 수가 증가됨으로써 자유롭고 은신이 가능한 공간이 조성되었다. 셋째, 판장은 기존 선행연구에서 밝혔던 '시선차단·공간분리·동선조절'의 기능 이외에 '접근통제가 용이한 공간'을 조성하였다. 일정한 공간으로 유도함과 동시에 동선이 집중됨에 따라 접근 통제가 가능한 공간이 되었으며, 판장의 개수와 배치에 따라 집중형 통제공간과 분산형 통제공간을 조성하였다. 본 연구는 그 간 가림시설의 기능과 역할에 대한 연구 외에 판장에 대한 기능을 수학적 모델로 분석하여 특정 공간속에서 판장이 어떠한 양상으로 공간을 통제하였는지 수치적으로 확인하였고, 공간의 통제와 연결, 은신과 개방성 등의 해석으로 연구의 방법을 확장한 것에 의의가 있다. 또한 연구의 방법론이었던 공간구문론을 <동궐도>에 적용하기 위해 궁궐의 건축 및 조경요소의 단위공간 분할 및 연결 유형에 따른 기준을 마련함으로써 궁궐과 유사한 전통주거단지에서도 적용이 가능한 분석툴을 마련하였다는 점에서 가치가 있다. 그러나 공간구문론의 분석을 통해 결과적으로 제공되는 것은 공간조직이 가지는 구성적 특질을 표현하는 숫자들로 제한된 체계 내에서만 의미를 가진다는 한계가 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권10호
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• pp.681-695
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• 2019

Transient Stroage Model (TSM)은 하천을 본류대와 저장대로 나누어 각각에 대한 오염물의 혼합거동을 해석함으로써 복잡한 하천에 유입된 오염물질 혼합을 이해하는 데에 가장 많이 이용되는 모형 중 하나이다. TSM의 매개변수들은 역산모형을 통해 산정하게 되는데 이는 자연하천에서 추적자실험을 통해 계측된 농도곡선에 가장 잘 맞는 TSM 모의 농도곡선을 찾는 최적화 문제이다. 저장대모형의 매개변수 산정에 관한 선행 연구들에 의해 매개변수를 산정하는 최적화 문제의 비볼록(non-convex) 특성에서 오는 불확실성이 보고되어 왔다. 본 연구에서는 청미천에서 수행된 추적자실험으로부터 취득된 농도곡선을 이용해 최상의 최적화 기법과 목적함수의 조합에 대해 분석하였다. 최적화 문제의 수렴성과 수렴 속도를 모두 만족하는 최적화 조건을 결정하기 위해 SCE-UA의 CCE와 SP-UCI의 MCCE와 같은 진화 알고리즘 기반의 전역 최적화 방법들과 오차 기반 목적함수들을 Shuffled Complex-Self Adaptive Hybrid EvoLution (SC-SAHEL)을 활용해 비교하였다. 전반적인 변수 산정 결과 여러 EA를 동시에 적용한 SC-SAHEL을 평균 제곱오차를 목적함수로 한 방법이 가장 빠르고 가장 안정적으로 최적해에 수렴하는 것으로 나타났다.