• 제목/요약/키워드: Monte Carlo Analysis

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과학위성 1호 탑재체 원자외선 분광기의 OVI 방출선 검출 한계 (OVI EMISSION LINE DETECTION LIMIT OF FAR-ULTAVIOLET IMAGING SPECTROGRAPH)

  • 선광일;유광선;육인수;박장현;남욱원;한원용;선종호;민경옥
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제17권1호
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    • pp.77-86
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    • 2000
  • $10^{4.5}K$$10^{6}K$ 사이의 온도를 갖는 고온기체가 주로 복사열에 의해 냉각될 때 900 ${\AA}$에서 1 1,200 ${\AA}$사이의 원자외선 영역에서 OVI 이중선$(\lambda\lambda1032,\lambda\lambda1038)$을 가장 강하게 방출하게 된다. 은하 전체에 걸쳐 넓게 분포하는 원자외선 방출선을 검출하려는 시도가 그동안 몇 번 있어왔으나 극히 제한된 일부 시선방향으로만 OVI 방출선이 관측되었을 뿐 관측 자료가 극히 미비한 상태이다. 또한 지구 대기로부터 방출되는 여러가지 밝은 대기광들로 인해 OVI 방출선의 관측이 영향을 받게 된다. 대기광중 OVI 방출선에 가장 가까이에 위치하는 HI 1025 ${\AA}$과 01 1027 ${\AA}$ 두 line이 약 $10^{5.5}K$ photons/s/$cm^2$/sr의 강도 (intensity)로서 가장 큰 영향을 미친다. 본 연구에서 는 온테카를로 모의실험과 $\chi^2$ 검사 기법 등을 통하여 과학위성 1호에 탑재 예정인 원자외선 분광기로부터 OVI 이중선의 검출 가능성을 연구하였다. 또한 기존의 원자외선 관측 결과 및 이론으로부터 예상되는 결과와 비교하였으며 OVI 분석 결과를 실제 광학부 제작에 필요한 오차 허용 한계 (tolerance limit)를 결정짓는 중요한 변수로 사용하도록 하였다.

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부등침하를 받는 회전 쉘의 최대응답 추정에 관한 연구 (A Study on Maximum Responses of Rotational Shells Subjected to Uneven Settlements by Stochastic Method)

  • 정명채
    • 전산구조공학
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    • 제10권3호
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    • pp.175-184
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    • 1997
  • 본 논문의 목적은 부등침하를 받는 회전 쉘의 최대 응답과 표준편차와의 관계를 규명하는 것이다. 이를 위해 표준편차에 대한 최대응답의 비(.eta.)및 그 개략값(.eta./sub apr/)를 통계적 수법으로 조사하였다. 또한 탁월차수(predoninant harmonic number)의 함수로 표현되는 .eta./sub apr/을 구하기 위한 식을 제안하였다. 한편 침하는 Fourier급수로 표시하였다. 이때 각 항은 2개의 계수를 포함하게 되는데 하나는 진폭 스펙트럼이고 다른 하나는 위상각이다. 여기서는 위상각은 확률변수로, 진폭은 확정값으로 가정하였다. 해석에서는 .eta., .eta./sub apr/의 특성을 조사하기 위해 2가지 type의 진폭 스펙트럼을 실측데이터를 근거로 설정한 후, 각 type에 대해 100 sample씩의 위상각을 가정하여 사용하였다. .eta.,.eta./sub apr/은 응답의 종류, 쉘의 위치 그리고 진폭 스텍트럼의 type에 상관없이 거의 일정한 값으로 분포하며 그 값은 2.0에서 2.5사이의 값이 된다. 또한 .eta./sub apr/의 값은 .eta.의 값과 거의 비슷하지만 약간 큰 값으로 나타났다. 결론으로 부등침하를 받는 회전 쉘의 최대 응답은 표준편차의 .eta./sub apr/(약 2.5)배 임을 밝히고 있다.

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LTE-Advanced 시스템에서 릴레이 프로토콜을 적용한 지능형 AMC 기법의 설계 및 분석 (Design and Analysis of Intelligent AMC Scheme with Relay Protocols in LTE-Advanced System)

  • 사란쉬 말리크;김보라;문상미;김대진;황인태
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권12호
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    • pp.10-19
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    • 2012
  • 본 논문에서는 AMC(Adaptive Modulation and Coding) 기법을 적용한 릴레이 프로토콜을 제안한다. AMC 기법은 다양한 변조와 코딩 기법을 통해, 통신 시스템의 전송률과 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 AMC 기법을 적용한 릴레이 프로토콜의 성능을 분석하고, AMC 기법이 적용된 릴레이 프로토콜이 AMC 기법이 적용되지 않은 기존의 기법과 비교하여 낮은 SNR(Signal to Noise Ratio) 레벨에서 더 좋은 평균 전송률을 제공할 수 있음을 확인하였다. 비적응적 MCS(Modulation and Coding Scheme) 릴레이 프로토콜과 적응적 MCS 릴레이 프로토콜의 성능을 증명하기 위해 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 파라미터와 함께 몬테카를로 시뮬레이션을 수행하였다. 모의실험 결과, 적응적 MCS가 적용된 시스템에서 AF(Amplify-and-Forward), DF(Decode-and-Forward) 및 DMF(DeModulate-and-Forward) 프로토콜 중 DMF 프로토콜이 낮은 SNR 값에서 가장 좋은 성능을 보이고, 더 좋은 평균 전송률을 제공하는 것을 확인하였다.

결정론적인 방법과 확률론적인 방법을 이용한 수송용기 방사선차폐해석의 비교 및 검증 (Verification of the Radiation Shielding Analysis of Shipping Cask Using Deterministic and Probabilistic Methods)

  • 윤정현;이인구;방경식;최병일;김종경
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제21권1호
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    • pp.17-25
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    • 1996
  • 본 연구에서는 사용 후 핵연료의 안전수송을 위한 수송용기의 설계/해석 항목 중 용기 내부에 장전한 핵연료에서 방출되는 중성자의 방사선량률을 효과적으로 평가하는 방법을 구축하기 위하여 수송용기의 방사선차폐해석을 기존의 해석 수행방법인 결정론적인 방법으로 수행하고 확률론적인 방법으로 그 결과를 검증하였다. 결정론적 방법을 이용한 해석코드로 Discrete Ordinate 방법의 DOT4.2 코드를 사용하였으며, 이에 대한 비교와 검증을 위한 확률론적 방법의 차폐해석 코드로는 Monte Carlo 해법의 해석코드인 MCNP4A을 이용하였다. 동일한 대상물에 대한 방사선량율에 대한 평가를 두 방법으로 수행한 결과 두 방법으로부터의 해석결과는 큰 차이를 보이지 않았다. 이 결과비교를 통하여 사용후 핵연료 수송용기에 대한 방사선량율 평가가 올바르게 수행된 것을 확인할 수 있었고 또한 설계 및 해석에 관한 품질보중사항이 규정된 10CFR71 appendixH의 설계해석 및 전산코드 검증에 따한 요구조건을 만족시킬 수 있었다.

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증기발생기 수실의 방사선장 특성 및 작업자 유효선량의 평가 (Characterization of Radiation Field in the Steam Generator Water Chambers and Effective Doses to the Workers)

  • 이춘식;이재기
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제24권4호
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    • pp.215-223
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    • 1999
  • PWR 원전 증기발생기 수실의 방사선장 특성과 그곳에서 작업하는 종사자의 유효선량을 몬테칼로 시뮬레이션으로 평가하였다. 선원항으로는 고리1호기 증기발생기 방사화물 분석결과가 사용되었으며 유효선량 평가에는 MCNP4A코드와 MIRD형 성별 수학적 인형 모의피폭체가 사용되었다. 수실 내부 방사선장은 U튜브 영역에서 내려오는 방사선이 지배적이었으며 극각에 대해 근사적으로 코사인 분포를 나타내었다 유효선량률은 표준성인과 체격이 작은 성인(이 목적으로 15세 모의피폭체가 사용되었다.)의 경우 각각 36.22$mSvh^{-1}$와 37.06$mSvh^{-1}$로서 체격의 영향은 경미했다. 한편, 모의피폭체의 머리, 가슴 및 하복부에 해당하는 위치에서 평가된 조사선량률과 에너지스펙트럼에 대해 ICRU47에서 주어진 주위선량당량 환산계수를 이용해 평가한 등가선량률은 각각 119, 71, 및 58 $mSvh^{-1}$로 나타났다. 따라서 개인선량계 판독에서 얻는 심부선량 또는 유효선량은 앞서 계산한 유효선량률의 2배 정도가 될 것으로 보인다. 이 사실은 일반적인 개인선량계의 경사입사 방사선에 대한 과대/과소 평가 특성과 함께 비정규, 고선량률 방사선장에 종사하는 작업자의 선량계측 계획 및 결과의 해석에 매우 신중해야 함을 알려준다.

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Health risk assessment for radon of groundwater in Korea

  • Kim, Yeshin;Kim, Jinyong;Park, Hoasung;Park, Soungeun;Dongchun Shin
    • 한국환경독성학회:학술대회논문집
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    • 한국환경독성학회 2003년도 추계국제학술대회
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    • pp.170-170
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    • 2003
  • An initial study has been conducted with Korea Institute of Geoscience and Mineral resources and National Institute of Environment Research to evaluate the distribution of radon levels and their risk levels of groundwater in Korea. Probability distribution of 616 samples was log-normal one with 1,867pCi/L as arithmetic value, 920pCi/L as median and 40,010pCi/L as maximum during iou. years(1999-2002). In addition, 10% of total samples are in excess of 4,000pCi/L, 20% in excess of 2,700pCi/L, and 30% in excess of 1,700pCi/L, and 15 samples exceeds 10,000pCi/L. Total samples are grouped into 10 areas and 5 rocks unit, and difference of concentrations among areas and rocks are statistically significant(respectively, p<0.0001). The highest area is Daejeon located in ogcheon metamorphic rocks and granitic rocks, and most of all sites with high concentration sites are located in granitic rocks. The lowest area is Jeju located in volcanic rocks. We have estimated excess cancer risks of radon based on these data. To estimate risks, first of all, use patterns of groundwater are categorized with 6 groups: for drinking, household, farming, washing cars, raising stock, and others. We considered risk only for drinking water and household water because radon is rapidly dispersed before it of other use reach human respiratory organs. We select 565 samples for risk analysis, and applied unit risk which is 6.6210-7 per pCi/L to be recommended by NAS committee. Unit risk was derived from considering radon ingestion and radon inhalation from water use. When estimating risk, we analyzed PDF of concentration and represented risk as 50 and 95 percentile values to consider uncertainty with Monte-Carlo simulation. It results in 10-4 level of their excess cancer risk and in 10-2 level in some areas with high concentration of radon. It must be monitor periodically and take adequate actions in these risky sites. We recommend that it needs to take more survey and finally set guideline for radon regulation in groundwater.

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남북관계와 대북협상전략 (A System Dynamics Model for Negotiation strategy Analysis with North Korea)

  • 곽상만
    • 한국시스템다이내믹스연구
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    • 제1권2호
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    • pp.5-31
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    • 2000
  • The summit meeting of the South North Korean leaders was a turning point in the relationships between the two countries. It was followed by the Red-Cross Meeting, Minister-Level Meeting, economic agreements, which have increased the relationship more colorful in both quantities and qualities. However, the half-century period for separation was too long to overcome all the problems by only one event. The two countries have quite different social systems; one politically strong person is governing the North, while many interest groups are involved in political decision making processes in the South. In short, it would take a long time to settle down all the problems residing between the two countries. A system dynamics model is developed to describe the long term dynamics of the relations between the South and North Koreas. As a first attempt, the model focuses only on the diplomatic meeting issues between the South and North. The model aggregates diplomatic issues into 5 categories; economic issues, security issues, infrastructure, cultural issues, and past problems. It assumes that there would not be any dramatic changes between the two countries. It is a conceptual model composed of around 200 variables, and should not be used as a forecast tool. However, it captures most of the logics discussed in the papers and conferences concerning the South and North Korea relations. Many sensitivity studies and Monte Carlo simulations have shown that the simulation results matches with mental models of experts; that is the model can be used as a learning tool or as a secondary opinion until the data required by the model is collected. In order to analyze the current situation, five scenarios are simulated and analyzed; the functional approach, the conditional approach, the balanced approach, the circumstantial approach, and the strategic approach. The functional approach represents that the South makes efforts in the area where the possibility of agreement is high for the next 10 years. The conditional approach is a scenario where the South impose all difficult issues as conditions for resolving other diplomatic issues. The balanced approach is resolving the five issues with the same priorities, while the circumstantial approach is resolving issues which seem to be resolved easily. Finally, another optimum approach has been seek using the system dynamics model developed. The optimum strategy (it is named as the strategic approach) was strikingly different from other four approaches. The optimum strategy is so complicated that no one could find it with mental model(or by just insights). Considering that the system dynamic model used to find the optimum is a simplifind (maybe over simplified) version of the reality, it is concluded that a well designed system dynamics model would be of great help to resolving the complicated diplomatic problems in any kind.

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Validation of a New Design of Tellurium Dioxide-Irradiated Target

  • Fllaoui, Aziz;Ghamad, Younes;Zoubir, Brahim;Ayaz, Zinel Abidine;Morabiti, Aissam El;Amayoud, Hafid;Chakir, El Mahjoub
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제48권5호
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    • pp.1273-1279
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    • 2016
  • Production of iodine-131 by neutron activation of tellurium in tellurium dioxide ($TeO_2$) material requires a target that meets the safety requirements. In a radiopharmaceutical production unit, a new lid for a can was designed, which permits tight sealing of the target by using tungsten inert gaswelding. The leakage rate of all prepared targets was assessed using a helium mass spectrometer. The accepted leakage rate is ${\leq}10^{-4}mbr.L/s$, according to the approved safety report related to iodine-131 production in the TRIGA Mark II research reactor (TRIGA: Training, Research, Isotopes, General Atomics). To confirm the resistance of the new design to the irradiation conditions in the TRIGA Mark II research reactor's central thimble, a study of heat effect on the sealed targets for 7 hours in an oven was conducted and the leakage rates were evaluated. The results show that the tightness of the targets is ensured up to $600^{\circ}C$ with the appearance of deformations on lids beyond $450^{\circ}C$. The study of heat transfer through the target was conducted by adopting a one-dimensional approximation, under consideration of the three transfer modes-convection, conduction, and radiation. The quantities of heat generated by gamma and neutron heating were calculated by a validated computational model for the neutronic simulation of the TRIGA Mark II research reactor using the Monte Carlo N-Particle transport code. Using the heat transfer equations according to the three modes of heat transfer, the thermal study of I-131 production by irradiation of the target in the central thimble showed that the temperatures of materials do not exceed the corresponding melting points. To validate this new design, several targets have been irradiated in the central thimble according to a preplanned irradiation program, going from4 hours of irradiation at a power level of 0.5MWup to 35 hours (7 h/d for 5 days a week) at 1.5MW. The results showthat the irradiated targets are tight because no iodine-131 was released in the atmosphere of the reactor building and in the reactor cooling water of the primary circuit.

음용수의 섭취량 및 다경로 노출평가를 위한 노출변수 조사연구 (Daily Water Intake and Exposure Parameters Related to the Multi-route Exposure in Drinking Water)

  • 정용;신동천;박성은;최시내;박선미
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제11권1_2호
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    • pp.19-29
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    • 1996
  • Human exposure to volatile compounds in tap water can occur from inhalation and dermal absorption as well as direct ingestion. The relative contribution to total human exposure from these pathways has been considered to be important especially for VOC's (volatile organic compounds). In an attempt to reduce the uncertainty of the risk assessment, it has been suggested that the exposure assessment process could be significantly improved by adopting Monte-Carlo simulation. However, there is no actual data in Korea for each exposure parameter to determine the level of exposure, and the distributional pattern. Therefore, we surveyed water use patterns and behavior related to multi-route exposure to VOC's in household tap water in Korea, and compared these values to the those in western countries. In the first survey, we calculated daily water intake using data from a sample of 1322 persons of several cities in Korea. In the second survey, we obtained questionnaire data on exposure time for showering, bathing and household activities, and tap water intake from 851households in Korea. In the last survey, we measured the exposure parameters (exposure time, water use rate etc.) related to showers, baths, toilets, dish washing, washing and cooking, and tap water intake was surveyed. Also, the subjects were measured their body weight, height and tidal volume, etc. A diary, a flow meter and a measuring cup were used to measure these values as precisely as possible. Average daily water intake was ranged 0.79-1.71 L/day for adults in three surveys. Tap water intake measured by log-sheet during one week in third survey was 1.26 (average), 1.98 L/day (90 percentlie), respectively. These results were comparable with results from EPA (1.4, 2L/day). The average amount of water used by housewives in the third survey was 515.0 $\pm$ 564.6L/day. In usual activity, the amount of water used in the bathroom, the laundry and the kitchen was 140.0 $\pm$ 538.9, 148.0 $\pm$ 174.5, 229.3 $\pm$ 205.4 L/day, respectively. Exposure parameters such as water intake rate, exposure duration, body weight, inhalation rates in surveyed data of Korean people differed from those published from western countries. This could be attributed to variations in lifestyle, dietary habits and physiological characteristics.

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포트폴리오위험의 추정과 분할방법에 관한 연구 (Estimation and Decomposition of Portfolio Value-at-Risk)

  • 김상환
    • 재무관리연구
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    • 제26권3호
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    • pp.139-169
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    • 2009
  • 본 연구는 새로운 VaR 추정모형으로 수정 VaR(modified VaR)을 소개하고, 수정 VaR의 예측성과를 역사적 시뮬레이션 모형이나 Riskmetrics 등 전통적인 모형들과 비교하였다. 수정 VaR은 분산뿐만 아니라 왜도, 첨도를 VaR 계산에 고려함으로써 금융자산분포의 비대칭성과 꼬리가 굵은 성질이 위험측정치에 반영될 수 있는 장점이 있다. 수정 VaR은 6개국의 주가지수 수익률을 이용한 표본외 예측성과검증에서 다른 모형들에 비해 가장 우수한 예측성과를 보였다. VaR 예측의 독립성검증에서는 Riskmetrics와 GARCH 모형이 우수한 것으로 나타났으나 수정 VaR에 대해 서도 독립성이 기각되지 않았다. 특정한 표본을 이용한 예측성과분석에서 나타날 수 있는 data snooping 문제를 해결하기 위해 skew t 분포를 이용한 시뮬레이션분석을 시도하였는데, 시뮬레이션 검증결과에서도 수정 VaR이 가장 양호한 예측성과를 보였다. 포트폴리오 VaR에 대한 표본외 예측성과에서도 수정 VaR은 단일변량모형이나 다변량 정규분포모형에 비해 우수한 성과를 보였다. 다변량 수정 VaR은 포트폴리오 구성자산 간의 선형상관관계뿐 아니라 공왜도(coskewness)와 공첨도(cokurtosis)를 통한 비선형 상호의존관계도 고려할 수 있다는 점에서 포트폴리오 위험에 대한 우수한 예측성과는 당연한 결과라고 할 수 있다. 6개국 주가지수로 구성된 포트폴리오의 VaR을 component VaR로 분할한 실증분석에서는 포트폴리오 VaR의 분할결과가 적극적인 위험관리와 포트폴리오 최적화를 위한 자산재배분에 효과적으로 활용될 수 있음을 확인하였다.

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