• 제목/요약/키워드: Monte Carlo 방법

검색결과 954건 처리시간 0.027초

분산 감소 기법에 의한 몬테칼로 선량 계산 효율 평가 (Application of Variance Reduction Techniques for the Improvement of Monte Carlo Dose Calculation Efficiency)

  • 박창현;박성용;박달
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.240-248
    • /
    • 2003
  • 몬테칼로 계산은 다른 어떤 알고리즘보다 정확한 선량 계산 결과를 주지만 계산 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 본 연구에서는 Varian 600 C/D 선형가속기로부터지 6 MV 광자선에 대해 몬테칼로 계산을 사용하여 얻은 선량 분포가 측정에 의해 얻은 선량 분포와 2% 이내에서 서로 잘 일치하도록 하며 분산 감소 기법을 사용하여 계산 시간 단축 정도를 평가하였다. 그리고 연산 능력을 높여 계산 시간 단축 정도를 평가하여 분산 감소 기법을 사용한 경우와 연산 능력을 높인 경우 간에 계산 시간 단축 정도를 비교하였다. 몬테칼로 계산 코드로는 빔 모사를 위해 BEAMnrc 코드, 선량 계산을 위해 DOSXYZnrc 코트를 각각 사용하였는데 분산 감소 기법은 이 코드들에서 지원하는 방법들을 사용하였고 연산 능력을 높이는 방법으로는 컴퓨터 클러스터를 이용한 병렬 처리를 사용하였다. 비교 결과, 분산 감소 기법을 사용하여 계산 시간을 최대 1/25 이상 단축시킬 수 있었고 9대의 컴퓨터를 이용한 병렬 처리 결과 계산 시간을 1/9로 단축시킬 수 있었다. 계산 곁과의 정확성을 만족할 만한 수준으로 유지할 수 있다면 분산감소 기법을 포함한 간략화된 물리의 적용은 현 시점에서 몬테칼로 선량 계산 시간을 획기적으로 단축시킬 대안이 될 수 있다.

  • PDF

추력비정렬 및 횡방향 무게중심 오프셋에 의한 우주발사체 유도 성능 영향성 분석 (Analysis of Thrust Misalignments and Offsets of Lateral Center of Gravity Effects on Guidance Performance of a Space Launch Vehicle)

  • 송은정;조상범;선병찬
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제47권8호
    • /
    • pp.574-581
    • /
    • 2019
  • 본 논문에서는 추력비정렬 및 발사체 횡방향 무게중심 오프셋에 의한 유도 성능 영향성에 대해서 다루었다. 민감도 분석 방법과 몬테카를로 시뮬레이션 방법을 적용하여 추력비정렬 및 횡방향 무게중심 오프셋에 의한 궤도 투입 오차 변화를 계산함으로써 영향성을 분석하였다. 추력비정렬 및 횡방향 무게중심 오프셋에 의한 영향을 보상하기 위한 방안으로서 적분제어기를 추가하는 방법과 Saturn-V 발사체의 비정렬 보상 알고리듬인 SMC 방법의 적용을 고려해 보았고 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 효용성을 평가하였다.

비행안전분석을 위한 낙하분산영역 예측 기법에 대한 연구 (A Study on the Prediction Technique of Impact Dispersion Area for Flight Safety Analysis)

  • 최규성;심형석;고정환;정의승
    • 항공우주기술
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.177-184
    • /
    • 2014
  • 우주발사체의 비행안전분석은 정상 및 비정상 비행으로 인해 발생되는 파편의 낙하점 및 낙하분산영역을 예측하여 인명, 선박 그리고 항공기에 미치는 영향을 분석하게 된다. 낙하점 및 낙하분산영역 예측은 우주발사체의 비행안전분석에 필수 요소이다. 특히, 낙하분산영역은 몬테카를로 시뮬레이션을 적용하여 예측될 수 있다. 이럴 경우, 수백회 이상의 반복 계산이 요구되는 몬테카를로 방법은 낙하분산영역을 산출하는데 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 대체할 수 있는 방안으로 JU 변환과 다구치 방법을 적용해보고, 세가지 방안의 결과를 비교하여 낙하분산영역 계산을 위해 적합한 방법을 제시한다.

기기 중성자방사화분석을 이용한 대기 중 PM2.5 내 Arsenic 농도 분석의 측정 불확도 (Measurement Uncertainty of Arsenic Concentration in Ambient PM2.5 Determined by Instrumental Neutron Activation Analysis)

  • 임종명;이진홍;문종화;정용삼
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제30권11호
    • /
    • pp.1123-1131
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 대기 중 PM2.5의 미량금속 중 As을 중성자방사화분석법을 이용하여 분석할 때 발생되는 측정불확도를 ISO GUM 방법과 MCS 방법을 모두 적용하여 비교, 평가하였다. 불확도의 요인은 ISO GUM을 엄격하게 준용하여 파악하였으며 특정일에 채취된 PM2.5 내 As 농도에 대해 두 방법의 계산 결과가 4% 미만으로 크게 다르지 않는 것으로 나타났다. 연구기간 중 채취된 총 60개의 PM2.5 시료에 대해 As 농도의 확장불확도를 역시 MCS 방법을 이용하여 산출하였는데, 연구지역에서의 As의 개별 농도값에 대한 95% 신뢰구간의 확장불확도는 대부분 10%의 범위에서 존재하는 것으로 나타났다. 확장불확도에 대한 표준불확도 요인의 기여율은 계측통계오차(62.3%), 검출효율(18.5%), 시료 채취 시 유량(12.3%), flux 변동(2.3%), 특정감마선 방출률(1.8%) 등의 순으로 크게 나타났다.

신경 회로망을 이용한 보행자와의 충돌 위험 판단 방법 (Collision Risk Assessment for Pedestrians' Safety Using Neural Network)

  • 김범성;박성근;최배훈;김은태;이희진;강형진
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.6-11
    • /
    • 2011
  • This paper proposes a new collision risk assessment system for pedestrians's safety. Monte Carlo Simulation (MCS) method is a one of the most popular method that rely on repeated random sampling to compute their result, and this method is also proper to get the results when it is unfeasible or impossible to compute an exact result. Nevertheless its advantages, it spends much time to calculate the result of some situation, we apply not only MCS but also Neural Networks in this problem. By Monte carlo method, we make some sample data for input of neural networks and by using this data, neural networks can be trained for computing collision probability of whole area where can be measured by sensors. By using this trained networks, we can estimate the collision probability at each positions and velocities with high speed and low error rate. Computer simulations will be shown the validity of our proposed method.

Monte-carlo 방법과 일반화된 ramo-shockley 정리를 통한 FET 열잡음 이론의 검증 (Investigation of the existing thermal noise theories for field-effect transistors using the monte-carlo method and the generalized ramo-shockley theorem)

  • 모경구;민홍식;박영준
    • 전자공학회논문지A
    • /
    • 제33A권10호
    • /
    • pp.107-114
    • /
    • 1996
  • Monte carlo method is especially a useful method for the analysis of thermal noise of semiconductor devices since the time dependence of microscopic details is simulated directly. Recently, a mthod for the calculation of the instantaneous currents of 2-dimensional devices, which is numerically more accurate than the conventional method, has been proposed using the generalized ramo-shockley theorem. Using this mehtod we investage the validity of the existing thermal noise theories of field-effect transistors. First, the 1-dimensional analysis of thermal noise theories of field-effect transistors. First, the 1-dimensional analysis of thermal noise theories of field-effect transistors. First, the 1-dimensional analysis of thermal noise using ramo-shockley theorem is shown to be applicable to 2 dimensional devices if the frequency of interest is low enough. The correlation between electrons in different regions of th echannel is shown not to be negligible. And we also obtian the spatial map of the noise in the channel region. By doing so, we show that the steady state nyquist theorem is the correct theory rather than the theory by van der ziel et.al.

  • PDF

확률 모델을 이용한 미사일 경고 레이다의 효과도 분석 (The Effect Analysis of Missile Warning Radar Using Probability Model)

  • 박규철;홍성용
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.544-550
    • /
    • 2009
  • 미사일 경고 레이다의 위협 판단 성능을 분석하기 위해서는 과대응률/미대응률 측면에서 얼마나 효과적으로 위협을 판단하는지를 분석해야 한다. 이러한 효과도 분석을 위해 Monte-Carlo 기법을 이용하여 시뮬레이션을 수행해 왔으나 시뮬레이션 수행 시간이 많이 걸리는 단점이 있었다. 본 논문에서는 단점을 보완하기 위해 확률 모델을 이용한 효과도 분석 기법을 제안하였다. 확률 모델을 설정하는 방법과 실제 시뮬레이션을 통해 전차에 장착한 레이다의 효과도를 분석한 결과를 보인다. 또한, Monte-Carlo 기법과 제안하는 확률 모델 이용 기법에 대한 시뮬레이션 수행 시간의 비교 결과를 제시하고자 한다.

몬테-카를로(Monte-Carlo) 방법을 적용한 시스템 양립성 분석 (System Co-existence Analysis Using Monte-Carlo Method)

  • 김영환;어필선;양훈기;박승근;조평동
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
    • /
    • pp.193-196
    • /
    • 2005
  • This paper presents a Monte-Carlo based method to obtain a probability of interference among systems. We show an efficient algorithm to calculate not only in-band interference for a given emission mask, but out-of-band interference, which depends on the blocking performance of a victim receiver filter. Applying the proposed method to an arbitrary system, we show the simulation results by Matlab and compare them with those by a SEAMCAT software

  • PDF

베이지안 통계 추론 (On the Bayesian Statistical Inference)

  • 이호석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (C)
    • /
    • pp.263-266
    • /
    • 2007
  • 본 논문은 베이지안 통계 추론에 대하여 논의한다. 논문은 베이지안 추론, Markov Chain과 Monte Carlo 적분, MCMC(Markov Chain Monte Carlo) 기법, Metropolis-Hastings 알고리즘, Gibbs 샘플링, Maximum Likelihood Estimation, EM 알고리즘, 상실된 데이터 보완 기법, BMA(Bayesian Model Averaging) 순서로 논의를 진행한다. 이러한 통계적 기법들은 대용량의 데이터를 처리하는 생물학, 의학, 생명 공학, 과학과 공학, 그리고 일반 데이터 조사와 처리 등에 사용되고 있으며, 최적의 추론 결과를 이끌어 내는데 중요한 방법을 제공하고 있다. 그리고 마지막으로 PC(Principal Component) 분석 기법에 대하여 논의한다. PC 분석 기법도 데이터 분석과 연구에 많이 활용된다.

  • PDF

불규칙 매개변수 가진을 받는 비선형계의 확률론적 진동평가 (Vibration of Non-linear System under Random Parametric Excitations by Probabilistic Method)

  • 이신영
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제23권12호
    • /
    • pp.72-79
    • /
    • 2006
  • Vibration of a non-linear system under random parametric excitations was evaluated by probabilistic methods. The non-linear characteristic terms of a system structure were quasi-linearized and excitation terms were remained as they were An analytical method where the square mean of error was minimized was used An alternative method was an energy method where the damping energy and restoring energy of the linearized system were equalized to those of the original non-linear system. The numerical results were compared with those obtained by Monte Carlo simulation. The comparison showed the results obtained by Monte Carlo simulation located between those by the analytical method and those by the energy method.