• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
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• pp.81-88
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• 2000

The elastic wave equation is solved using the finite-difference method in 3D space to simulate the seismic wave propagation. It is based on the velocity-stress formulation of the equation of motion on a staggered grid. The nonreflecting boundary conditions are used to attenuate the wave field close to the numerical boundary. To satisfy the stress-free conditions at the free-surface boundary, a new formulation combining the zero-stress formalism with the vacuum one is applied. The effective media parameters are employed to satisfy the traction continuity condition across the media interface. With use of the moment-tensor components, the wide range of source mechanism parameters can be specified. The numerical experiments are carried out in order to test the applicability and accuracy of this scheme and to understand the fundamental features of the wave propagation under the generalized elastic media structure. Computational results show that the scheme is sufficiently accurate for modeling wave propagation in 3D elastic media and generates all the possible phases appropriately in under the given heterogeneous velocity structure. Also the characteristics of the ground motion in an sedimentary basin such as the amplification, trapping, and focusing of the elastic wave energy are well represented. These results demonstrate the use of this simulation method will be helpful for modeling the ground motion of seismological and engineering purpose like earthquake hazard assessment, seismic design, city planning, and etc..

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.25-31
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• 2007

For areas such as the Korean Peninsula, which have moderate seismic activity but no available records of strong ground motion, synthetic seismograms can be used to evaluate ground motion without waiting for a strong earthquake. Such seismograms represent the estimated ground motions expected from a set of possible earthquake scenarios. Local site effects are especially important in assessing the seismic hazard and possible ground motion scenarios for a specific fault. The earthquake source and rupture dynamics can be described as a two-step process of rupture initiation and front propagation controlled by a frictional sliding mechanism. The seismic wavefield propagates through heterogeneous geological media and finally undergoes near-surface modulations such as amplification or deamplification. This is a complex system in which various scales of physical phenomena are integrated. A unified approach incorporates multi-scale problems of dynamic rupture, radiated wave propagation, and site effects into an all-in-one model using a three-dimensional, fourth-order, staggered-grid, finite-difference method. The method explains strong ground motions as products of complex systems that can be modified according to a variety of fine-scale rupture scenarios and friction models. A series of such deterministic earthquake scenarios can shed light on the kind of damage that would result and where it would be located.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권4호
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• pp.123-128
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• 2011

본 논문은 원격지간의 연결된 대규모 분산 환경에서 데이터 분석 작업의 실행을 위해 필수적으로 고려되는 데이터 전송 부하를 감소시키는 기법을 제안한다. 계산 노드들이 밀집된 지역 인근에 다수의 데이터 노드를 배치시킴으로서 계산 노드들이 단일 데이터센터가 아닌 자신과 인접한 데이터 노드에 접근하여 작업을 수행함으로서 전송부하를 감소시키고 확장성을 증가시키는 것이 가능하다. 따라서 본 논문은 지역적으로 분산된 데이터 노드들의 데이터 처리율을 기반으로 실시간 데이터 공급을 수행함으로서 전송 지연을 최소화 할 수 있는 이론적인 모델과 시뮬레이션을 통한 성능 평가를 수행한다. 제안된 기법은 PRAGMA 그리드 테스트베드에서 실험을 통하여 성능의 우수성을 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5712-5728
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• 2017

Recently, there are many studies, that considering green wireless cellular networks, have taken the energy consumption of the base station (BS) into consideration. In this work, we first introduce an energy consumption model of multi-mode sharing BS powered by multiple energy sources including renewable energy, local storage and power grid. Then communication load requests of the BS are transformed to energy demand queues, and battery energy level and worst-case delay constraints are considered into the virtual queue to ensure the network QoS when our objective is to minimize the long term electricity cost of BSs. Lyapunov optimization method is applied to work out the optimization objective without knowing the future information of the communication load, real-time electricity market price and renewable energy availability. Finally, linear programming is used, and the corresponding energy efficient scheduling policy is obtained. The performance analysis of our proposed online algorithm based on real-world traces demonstrates that it can greatly reduce one day's electricity cost of individual BS.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제23권2호
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• pp.65-92
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• 2019

We survey a recently developed immersed finite element method (IFEM) for the interface problems. The IFEM uses structured grids such as uniform grids, even if the interface is a smooth curve. Instead of fitting the curved interface, the bases are modified so that they satisfy the jump conditions along the interface. The early versions of IFEM [1, 2] were suboptimal in convergence order [3]. Later, the consistency terms were added to the bilinear forms [4, 5], thus the scheme became optimal and the error estimates were proven. For elasticity problems with interfaces, we modify the Crouzeix-Raviart based element to satisfy the traction conditions along the interface [6], but the consistency terms are not needed. To satisfy the Korn's inequality, we add the stabilizing terms to the bilinear form. The optimal error estimate was shown for a triangular grid. Lastly, we describe the multigrid algorithms for the discretized system arising from IFEM. The prolongation operators are designed so that the prolongated function satisfy the flux continuity condition along the interface. The W-cycle convergence was proved, and the number of V-cycle is independent of the mesh size.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.2105-2112
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• 2009

최근 RFID 시스템의 채택이 다양한 분야에서 빠르게 진행되고 있다. 그러나 RFID 시스템의 대중화를 위해서는 RFID 태그의 정보를 무단으로 획득함으로써 발생할 수 있는 프라이버시 침해 문제를 해결해야 한다. 이 문제를 해결하기 위해서 기존 연구들 중에서 가장 안전한 M. Ohkubo 등의 Hash-Chain 기법이 있다. 그러나 이 기법은 태그를 판별할 때 엄청난 태그 수의 증가로 인해 막대한 계산 능력을 요구하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 프라이버시 보호 기법의 필수 보안 요건 3가지를 모두 만족하면서 태그 판별 시간을 감소할 수 있는 방법을 제안한다. 먼저 이질적인 시스템으로 구성되는 그리드 환경의 특성으로 인해 최적화된 성능을 얻기 위하여 Hash-Chain 계산 테이블을 생성하는 프로그램을 작성한 후 각 노드들의 성능 측정한다. 그 측정 결과를 이용하여 SP들을 분할하는 SP분할 알고리즘을 제안한다. 또한, 구현 결과 Hash-Chain 길이 1000, 노드 수 4로 고정된 상태에서 측정한 결과를 단일 노드와 균등분할, SP분할을 비교하면 SP들의 총수가 1000개 일 때 40%, 49%, 2000개 일 때 42%, 51%, 3000개 일 때 39%, 49%, 4000개 일 때 46%, 55%가 향상되었다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제28권3호
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• pp.385-413
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• 2019

본 연구는 유럽 30개 국가들을 대상으로 1990~2014년 동안의 패널 자료를 이용하여 유럽이 탄소배출권 거래시장을 도입한 2005년을 기준으로 도입 전과 후로 나누어 유럽 내 연결계통국가들의 전력 순수출 변화 결정요인을 이분산과 자기상관 문제를 고려한 패널 GLS 방법으로 추정하였다. 종속변수로는 전력 순수출량이 사용되었으며 설명변수로는 발전원별 발전량 비중, 이웃 국가들의 자국 내 전력수급, 에너지자원 보유국의 전력 생산량, 발전원 집중도 그리고 산업부문의 1인당 총에너지사용량 등을 사용하였다. 추정결과에 의하면, 2005년 이전과 이후 모두에서 에너지자원 보유국의 전력생산량과 발전원 집중도, 원자력 발전비중은 전력 순수출에 통계적으로 유의미하게 양(+)의 영향을 미쳤으며, 탄소배출권 거래제 도입 이후에 그 중요도는 증가하는 것으로 나타났다. 반면 이웃 국가들의 자국 내 전력수급과 산업부문의 1인당 총 에너지사용량, 재생에너지 발전비중은 통계적으로 유의하게 음(-)의 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 석탄과 가스 발전비중의 경우에는 2005년 이전에만 통계적으로 유의미하게 전력 순수출에 음(-)의 영향을 미쳤다. 본 연구결과는 국가 간 전력교역상황에서 개별 국가들의 역할을 결정하는 요인이 무엇이며 그에 맞는 중 장기 전원믹스 방안을 도출하는 데 시사점을 제시하고 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권3호
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• pp.205-212
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• 2008

다수의 이종 센서 네트워크가 넓은 지역에 포설된 경우 각 센서 네트워크에서 수집된 데이터를 싱크 (sink)에서 게이트웨이 (GW)로 전송하기 위해 릴레이 포인트 (relay point: RP)들로 구성된 전달망이 이용된다. 전달망 내에서 RP의 위치는 전달망의 에너지 효율을 결정하는 중요한 요인이지만 전달망 내의 싱크의 수가 동적으로 변하고 특히 싱크가 이동하는 경우 이들의 경로를 미리 알지 못한다면 각 RP의 최적 위치를 전달망 포설시에 결정할 수 없게 된다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 RP를 격자 모양으로 포설한 트리 기반 전달망에서 RP의 운용 비용과 경로 관리 부하 측면에서 효율적인 싱크와 GW 사이의 경로 관리 기법을 제안한다. 제안 기법의 성능은 단일 경로 설정 비용에 대한 수학적 분석과 ns-2를 이용한 모의 실험을 통해 검증되었다. 분석 결과 제안 기법은 싱크과 GW 사이의 데이터 전송 시간, 전달망의 서비스 지속 시간 및 경로 관리 부하 측면에서 AODV보다 우수하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권4호
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• pp.2002-2019
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• 2017

RPL routing protocol for low-power and lossy networks is an Internet Engineering Task Force (IETF) recommended IPv6 based protocol for routing over Low power Lossy Networks (LLNs). RPL is proposed for networks with characteristics like small packet size, low bandwidth, low data rate, lossy wireless links and low power. RPL is a proactive routing protocol that creates a Directed Acyclic Graph (DAG) of the network topology. RPL is increasingly used for Internet of Things (IoT) which comprises of heterogeneous networks and applications. RPL proposes a single path routing strategy. The forwarding technique of RPL does not support multiple paths between source and destination. Multipath routing is an important strategy used in both sensor and ad-hoc network for performance enhancement. Multipath routing is also used to achieve multi-fold objectives including higher reliability, increase in throughput, fault tolerance, congestion mitigation and hole avoidance. In this paper, M-RPL (Multi-path extension of RPL) is proposed, which aims to provide temporary multiple paths during congestion over a single routing path. Congestion is primarily detected using buffer size and packet delivery ratio at forwarding nodes. Congestion is mitigated by creating partially disjoint multiple paths and by avoiding forwarding of packets through the congested node. Detailed simulation analysis of M-RPL against RPL in both grid and random topologies shows that M-RPL successfully mitigates congestion and it enhances overall network throughput.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.1124-1130
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• 2015

Moisture and high temperature are the most important factors that lead to the ageing of oil-paper insulation, but the research about space charge characteristics of oil-paper insulation does not take the combined effect of ambient temperature, moisture and thermal ageing into account. The pulsed electroacoustic (PEA) method was used to investigate the influence of moisture and temperature on space charge characteristics of oil paper at different ageing stages. The results showed that moisture could speed up formation of space charge in oil paper when water concentration was low, but the formation was restrained if the water concentration was high. At the beginning of thermal ageing, heterogeneous charge accumulation had predominance, but it gradually changed to homogeneous charge injection with ageing. It was believed that moisture concentration could speed up ageing and enhance charge accumulation on one hand, and accelerate or slow down the establishment speed of space charge on the other hand, therefore, charge accumulation type changed with ageing. The more seriously the oil-paper insulation was thermally aged, the deeper the trap energy level was, hence more space charge was trapped, which could be speeded up by increasing the ageing temperature, but the effect of ambient temperature did not fit the Arrhenius law.