• Title/Summary/Keyword: Iterative Solution

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Comparison of Effectiveness about Image Quality and Scan Time According to Reconstruction Method in Bone SPECT (영상 재구성 방법에 따른 Bone SPECT 영상의 질과 검사시간에 대한 실효성 비교)

  • Kim, Woo-Hyun;Jung, Woo-Young;Lee, Ju-Young;Ryu, Jae-Kwang
    • The Korean Journal of Nuclear Medicine Technology
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    • v.13 no.1
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    • pp.9-14
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    • 2009
  • Purpose: Nowadays in the nuclear medicine, many studies and efforts are being made to reduce the scan time, as well as the waiting time to be needed to execute exams after injection of radionuclide medicines. Several methods are being used in clinic, such as developing new radionuclide compounds that enable to be absorbed into target organs more quickly and reducing acquisition scan time by increase the number of Gamma Camera detectors to examine. Each medical equipment manufacturer has improved the imaging process techniques to reduce scan time. In this paper, we tried to analyze the difference of image quality between FBP, 3D OSEM reconstruction methods that commercialized and being clinically applied, and Astonish reconstruction method (A kind of Iterative fast reconstruction method of Philips), also difference of image quality on scan time. Material and Methods: We investigated in 32 patients that examined the Bone SPECT from June to July 2008 at department of nuclear medicine, ASAN Medical Center in Seoul. 40sec/frame and 20sec/frame images were acquired that using Philips‘ PRECEDENCE 16 Gamma Camera and then reconstructed those images by using the Astonish (Philips’ Reconstruction Method), 3D OSEM and FBP methods. The blinded test was performed to the clinical interpreting physicians with all images analyzed by each reconstruction method for qualitative analysis. And we analyzed target to non target ratio by draws lesions as the center of disease for quantitative analysis. At this time, each image was analyzed with same location and size of ROI. Results: In a qualitative analysis, there was no significant difference by acquisition time changes in image quality. In a quantitative analysis, the images reconstructed Astonish method showed good quality due to better sharpness and distinguish sharply between lesions and peripheral lesions. After measuring each mean value and standard deviation value of target to non target ratio with 40 sec/frame and 20sec/frame images, those values are Astonish (40 sec-$13.91{\pm}5.62$ : 20 sec-$13.88{\pm}5.92$), 3D OSEM (40 sec-$10.60{\pm}3.55$ : 20 sec-$10.55{\pm}3.64$), FBP (40 sec-$8.30{\pm}4.44$ : 20 sec-$8.19{\pm}4.20$). We analyzed target to non target ratio from 20 sec and 40 sec images. And we analyzed the result, In Astonish (t=0.16, p=0.872), 3D OSEM (t=0.51, p=0.610), FBP (t=0.73, p=0.469) methods, there was no significant difference statistically by acquisition time change in image quality. But FBP indicates no statistical differences while some images indicate difference between 40 sec/frame and 20 sec/frame images by various factors. Conclusions: In the circumstance, try to find a solution to reduce nuclear medicine scan time, the development of nuclear medicine equipment hardware has decreased while software has marched forward at a relentless. Due to development of computer hardware, the image reconstruction time was reduced and the expanded capacity to restore enables iterative methods that couldn't be performed before due to technical limits. As imaging process technique developed, it reduced scan time and we could observe that image quality keep similar level. While keeping exam quality and reducing scan time can induce the reduction of patient's pain and sensory waiting time, also accessibility of nuclear medicine exam will be improved and it provide better service to patients and clinical physician who order exams. Consequently, those things make the image of department of nuclear medicine be improved. Concurrent Imaging - A new function that setting up each image acquisition parameter and enables to acquire images simultaneously with various parameters to once examine.

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Evaluating Reverse Logistics Networks with Centralized Centers : Hybrid Genetic Algorithm Approach (집중형센터를 가진 역물류네트워크 평가 : 혼합형 유전알고리즘 접근법)

  • Yun, YoungSu
    • Journal of Intelligence and Information Systems
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    • v.19 no.4
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    • pp.55-79
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    • 2013
  • In this paper, we propose a hybrid genetic algorithm (HGA) approach to effectively solve the reverse logistics network with centralized centers (RLNCC). For the proposed HGA approach, genetic algorithm (GA) is used as a main algorithm. For implementing GA, a new bit-string representation scheme using 0 and 1 values is suggested, which can easily make initial population of GA. As genetic operators, the elitist strategy in enlarged sampling space developed by Gen and Chang (1997), a new two-point crossover operator, and a new random mutation operator are used for selection, crossover and mutation, respectively. For hybrid concept of GA, an iterative hill climbing method (IHCM) developed by Michalewicz (1994) is inserted into HGA search loop. The IHCM is one of local search techniques and precisely explores the space converged by GA search. The RLNCC is composed of collection centers, remanufacturing centers, redistribution centers, and secondary markets in reverse logistics networks. Of the centers and secondary markets, only one collection center, remanufacturing center, redistribution center, and secondary market should be opened in reverse logistics networks. Some assumptions are considered for effectively implementing the RLNCC The RLNCC is represented by a mixed integer programming (MIP) model using indexes, parameters and decision variables. The objective function of the MIP model is to minimize the total cost which is consisted of transportation cost, fixed cost, and handling cost. The transportation cost is obtained by transporting the returned products between each centers and secondary markets. The fixed cost is calculated by opening or closing decision at each center and secondary markets. That is, if there are three collection centers (the opening costs of collection center 1 2, and 3 are 10.5, 12.1, 8.9, respectively), and the collection center 1 is opened and the remainders are all closed, then the fixed cost is 10.5. The handling cost means the cost of treating the products returned from customers at each center and secondary markets which are opened at each RLNCC stage. The RLNCC is solved by the proposed HGA approach. In numerical experiment, the proposed HGA and a conventional competing approach is compared with each other using various measures of performance. For the conventional competing approach, the GA approach by Yun (2013) is used. The GA approach has not any local search technique such as the IHCM proposed the HGA approach. As measures of performance, CPU time, optimal solution, and optimal setting are used. Two types of the RLNCC with different numbers of customers, collection centers, remanufacturing centers, redistribution centers and secondary markets are presented for comparing the performances of the HGA and GA approaches. The MIP models using the two types of the RLNCC are programmed by Visual Basic Version 6.0, and the computer implementing environment is the IBM compatible PC with 3.06Ghz CPU speed and 1GB RAM on Windows XP. The parameters used in the HGA and GA approaches are that the total number of generations is 10,000, population size 20, crossover rate 0.5, mutation rate 0.1, and the search range for the IHCM is 2.0. Total 20 iterations are made for eliminating the randomness of the searches of the HGA and GA approaches. With performance comparisons, network representations by opening/closing decision, and convergence processes using two types of the RLNCCs, the experimental result shows that the HGA has significantly better performance in terms of the optimal solution than the GA, though the GA is slightly quicker than the HGA in terms of the CPU time. Finally, it has been proved that the proposed HGA approach is more efficient than conventional GA approach in two types of the RLNCC since the former has a GA search process as well as a local search process for additional search scheme, while the latter has a GA search process alone. For a future study, much more large-sized RLNCCs will be tested for robustness of our approach.

A Study for Improving Computational Efficiency in Method of Moments with Loop-Star Basis Functions and Preconditioner (루프-스타(Loop-Star) 기저 함수와 전제 조건(Preconditioner)을 이용한 모멘트법의 계산 효율 향상에 대한 연구)

  • Yeom, Jae-Hyun;Park, Hyeon-Gyu;Lee, Hyun-Suck;Chin, Hui-Cheol;Kim, Hyo-Tae;Kim, Kyung-Tae
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.23 no.2
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    • pp.169-176
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    • 2012
  • This paper uses loop-star basis functions to overcome the low frequency breakdown problem in method of moments (MoM) based on electric field integral equation(EFIE). In addition, p-Type Multiplicative Schwarz preconditioner (p-MUS) technique is employed to reduce the number of iterations required for the conjugate gradient method(CGM). Low frequency instability with Rao Wilton Glisson(RWG) basis functions in EFIE can be resolved using loop-start basis functions and frequency normalized techniques. However, loop-star basis functions, consisting of irrotational and solenoidal components of RWG basis functions, require a large number of iterations to calculate a solution through iterative methods, such as conjugate gradient method(CGM), due to high condition number. To circumvent this problem, in this paper, the pMUS preconditioner technique is proposed to reduce the number of iterations in CGM. Simulation results show that pMUS preconditioner is much faster than block diagonal preconditioner(BDP) when the sparsity of pMUS is the same as that of BDP.

Video Ethnography를 위한 컴퓨터 지원 분석 도구개발에 관한 연구

  • 이지현;이건표
    • Proceedings of the ESK Conference
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    • 1998.04a
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    • pp.65-69
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    • 1998
  • 기존에 사용자 인터페이스 디자인 개발시 다양한 사용자 니즈들이 수집되고 이러한 정보들의 효과적 활용을 위하여 여러 가지 분석방법들이 활용, 개발되고 있다. 그중 Video Ethnography는 특정 시스템 상에서 나타나는 사용자의 행동을 중심으로 한 환경내의 변화를 비디오를 이용해 저장하고 저장된 상황 의 변화요인을 해석 체계에 의거해 분석하는 기법이다. 이는 기존의 다른 방법에 비해 사용자의 자연스 러운 작업의 수행을 분석하는 데 초점을 맞추고 있기 때문에 실험실에서 행해지는 계획된 실험에서 얻 을 수 없는 시스템에 관한 발견점을 찾아낼 수 있다는 장점이 있다. 하지만 현재 Video Ethnography를 수행하는 과정에서 수집된 사용성 정보들이 총체적인 관점에서 체계적으로 관리, 분석되지 못하고 있고, 관리 시스템의 부재로 인하여 비디오 데이터를 분석, 관리하는데 필요이상의 시간과 노력이 필요한 실정 이다. 본 연구에서는 이러한 어려움을 해결하고자 Video Ethnography를 통해 얻어진 사용자 니즈를 체 계적으로 수집,해석, 관리하는 효과적인 도구의 개발에 중점을 두었다. 특정한 사용상황에 맞추어 수집 된 다양한 형태의 사용자 니즈들은 먼저 컴푸터를 통해 입력되고 입력된 데이터는 과업의 목적, 주변상황, 시스템과 사용자와의 상호작용 등 다양한 변수에 의해 분석된다. 이러한 분석의 과정을 통해특정 시스템 에 대한 사용자의 니즈가 도출되고 새로운 디자인 해결안이 제시될 수 있는 것이다. 이러한 일련의 과정 은 사용자 니즈 데이터베이스로 구축되며 추후 제품 개발의 근거로서 활용될 수 있다. 앞으로 다양한 사 용환경에 대한 사용자 니즈 데이터베이스가 확충되면 각 사용상황하의 사용성 문제 해결안뿐만 아니라 서로 관련이 있는 사용상황간의 연계 연구를 통해 좀 더 광범위한 개념의 제품 개발도 가능해 질 수 있을 것이다.와 만족도와의 관계 및 이상형에 대해 구체적으로 파악할 필요가 있다. 또한, 신체에 대한 이상형은 시대의 여러 여건에 따라서 변화할 수 있으므로 의복 착용자가 의복을 통해서 표현하고자 하는 이상형의 시대적 변화를 살펴볼 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 신체에 대한 인식도 및 만족도, 이상형에 대한 설문지 조사와 신체측정을 통하여 신체 크기에대한 만족도를 객관적인 척도로 고찰하고, 이상형과 실제 체형에 관하여 고찰하고자 한다. 도한, 1992년도 자료와의 비교를 통하여 시대에 따른 신체만족도와 이상형의 변화를 파악하고자 한다. 이를 기초로 한 의복원형 제작 및 의복 디자인에 대한 연구를 통해 의복의 맞음새가 좋을뿐만 아니라 의복착용자들 에게 심리적 만족을 줄 수 있는 의복 제작에 도움이 될 수 있을 것이다.적입지로 분석되었다.등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global Solution Approach와 Iterative Approach를 비교, 검토한 뒤 모형에 보다 알맞은 방법을 선택한다. 차량의 교차로 통행을 고려하는 performance function의 경우 비신호 교차로와 신호교차로에 대한 적절한 비교가 현재로서는 고려되고 있지 못하기 때문에, 구성되는 가로망의 경우 신호교차로들로만 구성되며, 부득이한 경우 입체교차의 형태로 구성되는 것으로 가정한다. 실제 가로망의 경우, 교통향이 많은 도시부의 경우 주가로망은 대부분 신호교차로와 입체교차로 구성되기 때문에

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사용성 평가 비디오 정보 분석방법에 관한 연구

  • 김병욱;이건표
    • Proceedings of the ESK Conference
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    • 1998.04a
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    • pp.81-86
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    • 1998
  • 제품의 사용성 평가에 주로 이용되고 있는 방법의 하나인 비디오 프로토콜 분석(Video Protocol)은 정 보의 질과 양적 측면에서 다른 방법에 비하여 우위에 있다고볼 수 있다. 그러나 비디오 프로토콜 분석 은 많은 물적, 시간적 비용의 투자가 필요한 방법이다. 이러한 문제점들은 컴퓨터의 정보 관리 기능을 활용한다면 충분히 해결될 수 있는 것들이다. 이에 '사용자 중심 디자인을 위한 컴퓨터 지원 시스템 개발' 의 일환으로 사용자중심 디자인 프로세스의 마지막 단계인 개발된 제품의 사용성 평가에 활용될 수 있는 컴퓨터 지원시스템으로써 컴퓨터를 활용한 비디오 정보 분석방법에 관하여 연구하고자 한다. 본 연구는 사용성 평가 비디오 정보를 분석할 수 있는 컴퓨터 지원 시스템을 개발하는데 그 목적을 두고 있다. 사용자 의 기초정보를 파악하는 단계, 사용성평가에 이용되는 제품의 정보를 설정하는 단계, 사용성의 다양한 측면 정보를 비디오정보로부터 추출하는 단계, 추출된 정보와 제품정보, 사용자 기초정보를 연관지어 분석하는 단계, 그리고 마지막으로 분석된 정보로부터 디자인개선의 컨셉을 도출하는 단계 등에 컴퓨터를 활용할 수 있는 통합적인 사용성 평가 컴퓨터에서 제어가 쉽게 이루어 지도록 하고, 이를 화면에 재생시키면서 관찰자가 필요한 정보를 실시간에 분석하고 기록할 수 있는 모든 지원 도구들을 포함하여, 이러한 기록이 자동적으로 분석정보로 활용되어 다양한 측면에서 제품의 사용성평가를 이룰 수 있도록 한다. 또한 분석정보를 도표화하고 분석과 정보검출, 정보생성 단계들 간의 피드백이 원활히 이루어 질 수 있도록 하여분석의 정밀도를 높일 수 있도록 한다. 니즈 데이터베이스가 확충되면 각 사용상황하의 사용성 문제 해결안뿐만 아니라 서로 관련이 있는 사용상황간의 연계 연구를 통해 좀 더 광범위한 개념의 제품 개발도 가능해 질 수 있을 것이다.와 만족도와의 관계 및 이상형에 대해 구체적으로 파악할 필요가 있다. 또한, 신체에 대한 이상형은 시대의 여러 여건에 따라서 변화할 수 있으므로 의복 착용자가 의복을 통해서 표현하고자 하는 이상형의 시대적 변화를 살펴볼 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 신체에 대한 인식도 및 만족도, 이상형에 대한 설문지 조사와 신체측정을 통하여 신체 크기에대한 만족도를 객관적인 척도로 고찰하고, 이상형과 실제 체형에 관하여 고찰하고자 한다. 도한, 1992년도 자료와의 비교를 통하여 시대에 따른 신체만족도와 이상형의 변화를 파악하고자 한다. 이를 기초로 한 의복원형 제작 및 의복 디자인에 대한 연구를 통해 의복의 맞음새가 좋을뿐만 아니라 의복착용자들 에게 심리적 만족을 줄 수 있는 의복 제작에 도움이 될 수 있을 것이다.적입지로 분석되었다.등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global Solution Approach와 Iterative Approach를 비교, 검토한 뒤 모형에 보다 알맞은 방법을 선택한다. 차량의

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Balancing assembly line in an electronics company

  • 박경철;강석훈;박성수;김완희
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.12-19
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    • 1993
  • In general, the line balancing problem is defined as of finding an assignment of the given jobs to the workstations under the precedence constraints given to the set of jobs. Usually, the objective is either minimizing the cycle time under the given number of workstations or minimizing the number of workstations under the given cycle time. In this paper, we present a new type of an assembly line balancing problem which occurs in an electronics company manufacturing home appliances. The main difference of the problem compared to the general line balancing problem lies in the structure of the precedence given to the set of jobs. In the problem, the set of jobs is partitioned into two disjoint subjects. One is called the set of fixed jobs and the other, the set of floating jobs. The fixed jobs should be processed in the linear order and some pair of the jobs should not be assigned to the same workstations. Whereas, to each floating job, a set of ranges is given. The range is given in terms of two fixed jobs and it means that the floating job can be processed after the first job is processed and before the second job is processed. There can be more than one range associated to a floating job. We present a procedure to find an approximate solution to the problem. The procedure consists of two major parts. One is to find the assignment of the floating jobs under the given (feasible) assignment of the fixed jobs. The problem can be viewed as a constrained bin packing problem. The other is to find the assignment of the whole jobs under the given linear precedence on the set of the floating jobs. First problem is NP-hard and we devise a heuristic procedure to the problem based on the transportation problem and matching problem. The second problem can be solved in polynomial time by the shortest path method. The algorithm works in iterative manner. One step is composed of two phases. In the first phase, we solve the constrained bin packing problem. In the second phase, the shortest path problem is solved using the phase 1 result. The result of the phase 2 is used as an input to the phase 1 problem at the next step. We test the proposed algorithm on the set of real data found in the washing machine assembly line.

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Study of a Mixed Finite Element Model for the Analysis of a Geometrically Nonlinear Plate (기하학적 비선형 판재 해석을 위한 혼합형 FE Model 연구)

  • Kim, Woo-Ram;Choi, Youn-Dae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.34 no.10
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    • pp.1427-1435
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    • 2010
  • A mixed finite element model was developed using the classical plate theory to analyze the nonlinear bending of a plate. The appropriate weight functions for the constraints integrated over the domain were determined by the Lagrange multiplier method by using the principle of minimum virtual energy; which provides the constitutive relations between force-like variables and strains. All of detail terms of element wise coefficient matrices and associate tangent matrices to be used in the Newton iterative method are presented. Then, the linear solutions of the current model and those of the traditional displacement model under the SS (simple support) boundary conditions were compared with the existing analytical solution. The post-processed images of the nonlinear results of the force-like variables are presented to show the continuity of the solutions at the joint of the element boundaries. Finally, the converged nonlinear finite element solutions of the current model are compared with those of existing traditional displacement model.

Development of A Recovery Algorithm for Sparse Signals based on Probabilistic Decoding (확률적 희소 신호 복원 알고리즘 개발)

  • Seong, Jin-Taek
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.10 no.5
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    • pp.409-416
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    • 2017
  • In this paper, we consider a framework of compressed sensing over finite fields. One measurement sample is obtained by an inner product of a row of a sensing matrix and a sparse signal vector. A recovery algorithm proposed in this study for sparse signals based probabilistic decoding is used to find a solution of compressed sensing. Until now compressed sensing theory has dealt with real-valued or complex-valued systems, but for the processing of the original real or complex signals, the loss of the information occurs from the discretization. The motivation of this work can be found in efforts to solve inverse problems for discrete signals. The framework proposed in this paper uses a parity-check matrix of low-density parity-check (LDPC) codes developed in coding theory as a sensing matrix. We develop a stochastic algorithm to reconstruct sparse signals over finite field. Unlike LDPC decoding, which is published in existing coding theory, we design an iterative algorithm using probability distribution of sparse signals. Through the proposed recovery algorithm, we achieve better reconstruction performance as the size of finite fields increases. Since the sensing matrix of compressed sensing shows good performance even in the low density matrix such as the parity-check matrix, it is expected to be actively used in applications considering discrete signals.

Review on the Three-Dimensional Magnetotelluric Modeling (MT 법의 3차원 모델링 개관)

  • Kim, Hee-Joon;Nam, Myung-Jin;Song, Yoon-Ho;Suh, Jung-Hee
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.7 no.2
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    • pp.148-154
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    • 2004
  • This article reviews the development of three-dimensional (3-D) magnetotelluric (MT) modeling. The 3-D modeling of electromagnetic fields is essential in understanding the physics of MT soundings, and in implementing an inversion method to reconstruct a 3-D resistivity image. Although various numerical schemes have been developed over the last two decades, practical methods have been quite limited. However, the recent rapid improvement in computer speed and memory, as well as the advance in iterative solution algorithms for a large system of equations, makes it possible to model the MT responses of complex 3-D structures, which have been very difficult to simulate before. The use of staggered grids in finite difference method has become popular, conserving a magnetic flux and an electric current and allowing for realistic discontinuous fields. The convergence of numerical solutions has been greatly accelerated by adopting Krylov subspace methods, proper preconditioning techniques, and static divergence corrections. The vector finite-element method using edge elements is also free from the discontinuity problem, and seems a natural choice for modeling complex structures including irregular topography because its flexibility allows one to capture full geometric complexity.

신호제어를 고려한 가로망 설계모형의 구축에 대한 연구

  • 강환민;박창호
    • Proceedings of the KOR-KST Conference
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    • 1998.10b
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    • pp.115-115
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    • 1998
  • 가로망은 사회의 발전과 더불어 날로 늘어나고 있는 통행수요를 직접적으로 처리하게 되는 기반시설이다. 따라서 가로망의 구성과 운영은 심각하게 대두되고 있는 교통혼잡 등의 제반문제들을 해결하기 위해 기본적으로 고려되어야 한다. 이를 위해서 연구되어온 가로망 설계 모형들은 새로운 도로의 건설이나 기존 도로의 확장 등을 통해 가로망을 조정하여, 사용자들의 선택에 영향을 줌으로써 통행 흐름을 원활하게 하고자 한다. 이러한 가로망 설계 과정에서 사용자들에 의해서 초래된 통행비용의 개선과 이를 위해 사용된 투자비용 사이의 관계를 고려하여 적절한 대안을 선택하게 된다. 일반적으로 도시부의 경우, 차량들의 통행패턴은 가로망의 물리적 구성(기하구조, 용량 등)뿐만 아니라, 신호제어(주기, 녹색시간 등)에 의해서 결정된다. 그러므로 가로망 설계 모형에서 고려되는 사용자의 통행비용의 경우, 단순히 가로망의 통행시간 뿐만 아니라 신호제어에 의해서 부가되는 지체도 고려해야 하며, 이를 통해 가로망의 계획단계에서 중요하게 생각해야하는 요소의 하나인 차량의 이동성과 접근성의 부여도 가능하게 될 것이다. 즉, 이동성을 중요시하는 도로와 접근성을 위주로 하는 도로 각각의 기능에 부합하는 가로망 설계가 필요한 것이다. 위에서 언급한 것처럼 기존의 가로망 설계모형의 경우, 단순히 용량의 변화에 대한 링크 통행시간과 이로 인한 통행량의 변화만을 고려하고 있는 상황이다. 하지만, 도시부에서 실제 차량의 통행패턴은 단순히 도로의 기하학적 용량뿐만 아니라, 교차로에서의 신호제어에 의한 지체에도 상당한 영향을 받게 되며, 가로망 설계 모형에서 이를 반영할 수 있어야 한다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 신호제어의 영향들을 고려함으로써 가로망 설계 과정에서 가로망의 상반된 역할인 이동성과 접근성의 비교가 가능한 보다 현실적인 가로망 설계 모형을 구축하고자 한다. 지금까지 소개된 가로망 설계모형들은 용량변화에 대한 설계변수의 형태에 따라 이산적 가로망 설계 모형과 연속적 가로망 설계모형으로 나뉘어지게 된다. 본 논문의 경우, 계산속도의 향상 측면에서는 연속적 가로망 설계 모형을 도입할 수 있지만, 이때 요구되는 도로용량이 이산적인 변수(차선 수)로 결정되어야만 신호제어 변수를 결정할 수 있기 때문에, 이산적 가로망 설계 모형이 사용된다. 하지만, 이산적 설계모형의 경우 조합최적화 문제이므로 정확한 최적해를 구하기 위해서는 상당한 시간이 소요되며, 경우에 따라서는 국부 최적해에 빠지게 된다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 우선 이상적 모형의 근사화, 혹은 조합최적화문제를 위해 개발된 Simulated Annealing기법의 적용, 연속적 모형의 변수를 이산화하는 방법 등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global Solution Approach와 Iterative Approach를 비교, 검토한 뒤 모형에 보다 알맞은 방법을 선택한다. 차량의 교차로 통행을 고려하는 performance function의 경우 비신호 교차로와 신호교차로에 대한 적절한 비교가 현재로서는 고려되고 있지 못하기 때문에, 구성되는 가로망의 경우 신호교차로들로만 구성되며, 부득이한 경우 입체교차의 형태로 구성되는 것으로 가정한다. 실제 가로망의 경우, 교통향이 많은 도시부의 경우 주가로망은 대부분 신호교차로와 입체교차로 구성되기 때문에 가능할 것으로 생각된다. 기존의 신호제어 모형과 가로망 설계모형을 결합하여 통합된 가로망 설계모형의 구축하기 위해, 기존의 연구결과들을 종합하여 보다 적절한 모형을 선택하고, 개선하며, 이의 적용성을 시험하기 위해서, 가상 가로망을 구성하여 모형의 적용 결과를 분석한다.

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