• Title/Summary/Keyword: Monte Carlo 모의실험

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이온채널에서 이온전류의 주기적 패턴에 대한 동역학적 격자기반 대정준 Monte Carlo 모의실험 연구

  • Jeong, Ji-Eun;Jin, Hyo-Min;Hwang, Hyeon-Seok
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2016.03a
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    • pp.135-139
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    • 2016
  • 본 연구에서는 동역학적 격자기반 대정준 Monte Carlo (Kinetic Lattice Grand Canonical Monte Carlo, KLGCMC) 모의실험 방법을 이용하여 모델 이온채널 내에서 KCl과 HCl의 이온 전류를 시간의 함수로 구하였다. KLGCMC 모의실험 계산 결과로부터 이온채널의 양이온 선택성이 더 큰 것을 확인 할 수 있었다. 또한 모의실험 결과를 통해 각 이온의 확산계수가 전류에 미치는 영향을 확인 할 수 있었다. $H^+$ 이온은 농도가 매우 작음에도 확산계수가 커 전체 전류에 큰 영향을 미쳤다. 반면에 확산계수가 작은 $K^+$ 이온은 이온채널 안에서 쉽게 흐르지 못하고 정체 되며, $H^+$ 이온의 전류흐름을 방해하는 것을 확인 할 수 있었고, 이로 인해 이온전류의 패턴이 시간에 따라 변화함을 알 수 있었다.

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Stochastic Analysis for Vehicle Dynamics using the Monte-Carlo Simulation (Monte-Carlo 시뮬레이션을 이용한 확률적 차량동역학 해석)

  • Tak, Tae-Oh;Joo, Jae-hoon
    • Journal of Industrial Technology
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    • v.22 no.B
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    • pp.3-12
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    • 2002
  • Monte-Carlo simulation technique has advantages over deterministic simulation in various engineering analysis since Monte-Carlo simulation can take into consideration of scattering of various design variables, which is inherent characteristics of physical world. In this work, Monte-Carlo simulation of steady-state cornering behavior of a truck with design variables like hard points and busing stiffness. The purpose of the simulation is to improve understeer gradient of the truck, which exhibits a small amount of instability when the lateral acceleration is about 0.4g. Through correlation analysis, design variables that have high impacts on the cornering behavior were selected, and significant performance improvement has been achieved by appropriately changing the high impact design variables.

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비정상 몰분율 효과에 대한 동역학적 격자기반 대정준 Monte Carlo 모의실험 연구

  • Yeo, Hye-Jin;Hwang, Hyeon-Seok
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2016.03a
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    • pp.102-107
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    • 2016
  • 본 연구에서는 동역학적 격자기반 대정준 Monte Carlo (Kinetic Lattice Grand Canonical Monte Carlo, KLGCMC) 모의실험 방법을 이용하여 비정상 몰분율 효과 (Anomalous mole fraction effect)에 대해서 알아보고자 하였다. 이를 위해 양이온 선택성을 가진 이온채널 모델에서 $NH_4{^+}$$Rb^+$의 혼합물에 대하여 몰분율의 변화에 따른 이온전도도를 KLGCMC 모의실험을 이용하여 계산하고, 이를 평균장 이론인 Poisson-Nernst-Planck (PNP)의 결과와 비교해 봄으로써 비정상 몰분율 효과에 대하여 심도 있게 이해하고자 하였다. 본 연구 결과로부터 비정상 몰분율 효과는 이온채널의 이온 선택성에 의해서 발생함을 확인할 수 있었다. 즉, 두 종류 이상의 이온들이 채널 내부로 이동할 때, 이온채널의 이온 선택성에 의해서 각 이온들과 채널 간에 서로 상이한 상호작용을 하게 되고, 이로 인해서 이온 혼합물 조성의 변화, 즉 몰분율의 변화에 대해서 이온 전류가 선형적이 아닌 비선형적으로 변하게 됨을 알 수 있었다.

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Monte-Carlo Simulation for Parameter Estimation of Bivariate Probability Distribution for Hydrological Data (수문자료의 이변량 확률분포형 매개변수 추정 개선을 위한 Monte-Carlo 모의실험)

  • Joo, Kyungwon;Kim, Sunghun;Jung, Younghun;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.335-335
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    • 2019
  • 최근 수문자료에 대한 다변량 빈도해석 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하나의 자료를 확률변수로 사용하는 단변량 빈도해석에 비해 여러 수문자료를 조합하여 동시에 추정할 수 있는 다변량 빈도해석은 수문자료의 상관성을 고려하면서 확률분포형을 추정할 수 있다는 장점이 있다. 이에 다변량 확률분포형을 이용한 빈도해석 과정 중 정확한 매개변수 추정을 위한 연구도 최근 여러방면으로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 다변량 확률분포형의 매개변수 추정방법 중 기존에 주로 사용되고 있는 의사최우도법(MPL, Maximum Pseudo-Likelihood method)의 성능을 개선하기 위해 기존의 방법과 본 연구에서 제안하는 매개변수 추정방법의 Monte-Carlo 모의실험을 수행하였다. 일반적으로 수문자료는 양(+)의 왜곡도계수를 갖기 때문에 GEV(Geveralized Extreme Value) 분포형을 모분포로 하여 각 방법의 정확성을 검토하였다. 모의실험을 수행한 결과, 기존의사최우도법에서 Weibull 식을 이용하여 순위통계량을 계산하는 방법보다 본 연구에서 제안한 왜곡도를 고려하는 순위통계량을 사용하는 것이 더 정확한 매개변수 추정결과를 보여주는 것으로 나타났다.

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On the Ergodic Capacity of STBCs from GCIODs over Nakagami-m Fading Channels (Nakagami-m 페이딩 채널에서 GCIODs로 얻은 STBCs의 에르고딕 용량에 대한 연구)

  • Lee, Hoo-Jin;Chung, Young-Mo
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.35 no.5C
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    • pp.415-422
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    • 2010
  • In this paper, we derive exact closed-form formulas, in terms of Meijer's G-function, for the ergodic capacity of space-time block codes (STBCs) from generalized linear complex orthogonal designs (GLCODs) and generalized coordinate interleaved orthogonal designs (GCIODs) in quasi-static frequency-nonselective i.i.d. Nakagami-m fading channels. The derived analytical results show an excellent agreement with Monte-Carlo simulation results. Thus, a useful means for analyzing and predicting the ergodic capacity performance of STBCs from GLCODs or GCIODs can be provided in various antenna configurations and different channel conditions without extensive Monte-Carlo simulations. We present some numerical results to verify the accuracy of the derived formulas.

Decision of Error Tolerance in Sonar Array by the Monte-Carlo Method (Monte-Carlo 방법에 의한 소나배열 소자의 허용오차 규정)

  • 김형동;이용범;이준영
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.21 no.3
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    • pp.221-229
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    • 2002
  • In thin paper, error tolerance of each array element which satisfies error tolerance of beam pattern is decided by using the Monte-Carlo method. Conventional deterministic method decides the error tolerance of each element from the acceptance pattern by testing all cases, but this method is not suitable for the analysis of large number of array elements because the computation resources increase exponentially as the number of array elements increases. To alleviate this problem, we applied new algorithm which reduces the increment of calculation time increased by the number of the array elements. We have validates the determined error tolerance region through several simulation.

Cross Correlations between Probability Weighted Moments at Each Sites Using Monte Carlo Simulation (Monte Carlo 모의를 이용한 지점 간 확률가중모멘트의 교차상관관계)

  • Shin, Hong-Joon;Jung, Young-Hun;Heo, Jun-Haeng
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.42 no.3
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    • pp.227-234
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    • 2009
  • In this study, cross correlations among sample data at each site are calculated to obtain the asymptotic cross correlations among probability weighted moments at each site using Monte Carlo simulation. As a result, the relations between the asymptotic cross correlations among probability weighted moments and the inter-site dependence among sample data at each site are nearly a linear relation with slope 1. The smaller ratio of concurrent data size to entire sample size is, the weaker the relationship grows. Simple power function which the correction term in power function accounts for the differences of the sample size between two sites was fitted to each case to estimate the parameter. It is noted that this result can be used in the various researches which include the estimation of the variance of quantile considering cross correlations.

Statistical comparison analysis based on Monte Carlo simulation between PSD random analysis and it's equivalent static analysis for avionics equipment (Monte Carlo모의에 의한 항공전자장비의 PSD랜덤진동해석과 등가정적해석의 통계적 비교분석)

  • Park, Hee-Beom;Lee, Seok-Kyu;Yang, Sung-Cheol;Kim, Jin-Cheon
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.119-126
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    • 2008
  • 방위산업분야의 항공기용 전자장비는 신뢰성 설계를 위하여 MIL규격이나 실측된 PSD데이터를 이용하여 보수적으로 설계하는 것이 일반적이다. 하나의 프로젝트에서 개발되는 PCB는 수십 종에 이르고 그 장착위치나 설계변경이 병행되므로 PSD랜덤 진동해석의 대안으로 등가정적해석을 수행하게 된다. 등가정적해석결과의 보수성을 확인하기 위하여 PSD랜덤진동해석으로부터 추출된 정규분포를 갖는 각 방향 응력에 대해 Monte Carlo모의를 수행하여 결과를 비교분석하였다. 결론적으로 PSD랜덤진동 해석의 대안으로 등가정적해석결과의 유용성과 보수성을 통계적으로 비교하였고 실험을 통하여 결과의 타당성을 보였다.

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Monte Carlo Study of Hot-Electron Transport in AlInAs/GaInAs Modulation-Doped Structure (Monte Carlo 모의실험에 의한 AlInAs/GaInAs 변조 도핑 구조에서의 Hot-Electron Transport에 관한 연구)

  • Kim, Choong-Won;Park, Seong-Ho;Kim, Koung-Suk;Han, Baik-Hyung
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.27 no.3
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    • pp.79-85
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    • 1990
  • Monte Carlo simulation of hot-electron transport in $Al_{0.48}In_{0.52}As/Ga_{0.47}In_{0.53}$ As modulation-doped structure has been performed in which the nonparabolicity in $\Gamma$ valley is taken into account. The calculated results show that the inclusion of the nonparabolicty effect results in a huge decrease in drift velocity.

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Probabilistic Approach to Government Employee Pension System (공무원연금제도에 대한 확률적 고찰)

  • Kim, Joo-Yoo;Song, Seong-Joo
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • v.16 no.4
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    • pp.557-572
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    • 2009
  • This article examines the financial soundness of the government employee pension system(GEPS). We use a model that simplifies the existing GEPS considering survival probability distribution of the life of employees. Two approaches were selected for the research: One is the expected net value of pension for an individual employee and the other is the default probability of the system from Monte-carlo simulation. The outcome reveals following three possibilities. First of all, the individual expected net value presents unfairness between the retiree's premium and the benefit he/she receives. Secondly, the Monte-carlo simulation suggests that the default is highly likely to happen in less than 30 years. Thirdly, the governmental reserve and subsidy for GEPS should be required to a certain degree in order to alleviate the probability of default less than 5 percent for the next 30 years.