• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.961-965
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• 2004

본 연구에서는 상수관망의 신뢰도 기반 최적화설계에서 시스템 구성물의 기계적 고장의 영향뿐만이 아니라 관로의 수리학적 능력과 절점수요에서의 불확실성이 결합되어 인식할 수 있는 새로운 방법을 제시하였다. 수질과 연관된 신뢰도 문제는 고려하지 않았고 단지 수량의 항으로 수요자들의 요구량을 충족시키기 위해 급수관망의 공급능력을 고려하였다. 수량의 관점에서 관망의 신뢰도의 측정은 절점 수요량들이 항상 만족되어진다고 가정한 상태에서 불충분한 수두의 정도를 이용한다. 따라서 절점신뢰도는 공급되는 절점수두가 미리 규정된 최소수두를 상외하거나 충족시키는 확률로 정의되어진다. 이 모형에 의해 설계된 상수관망은 정상관망 상태구성(구성물의 고장이 발생하지 않았을 경우)와 미리 정해진 고장 시나리오의 범위와 연관된 관망의 악화된 구성상태 모두에서 절점에서의 임의의 수요량과 임의의 수리학적 능력하에서 상수공급량의 항으로 규정된 수준의 서어비스의를 제공할 수 있다. 본 모형은 다양한 관망구성에 내해 상수관망의 신뢰도의 정도를 결정하기 위해서 Monte-Carlo 모의를 이용하였다. 실제 상수관망에 내해 본 인구모형을 이용하여 신뢰도 및 최적화 해석이 수행되었다. 해석결과 본 모형은 합리적으로 관망 전체에 대해 합리적인 범위의 신뢰도를 유지하면서 관망의 건설비용의 치적화가 수행될 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.277-281
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• 2004

수자원장기종합계획에서는 물의 과부족 또는 가용한 물을 정량적으로 평가하기 위해 물수지 분석을 실시한다. 물수지 분석은 미래 예측되는 용수수요량과 공급가능량을 비교하는 단순한 과정이지만, 분석 과정에 포함되어 있는 자료와 모형의 불확실성으로 인하여 물수지 분석을 실시한 각종 보고서마다 서로 다른 결과를 보여주고 있어 국민의 신뢰를 얻지 못한 실정이다. 본 연구에서는 Monte Carlo simulation 기법 중 Latin Hypercube Sampling에 기반한 확률적 모사로 물수지의 불확실성을 표현하고, 이를 기존에서 제시한 단일 물부족량과 비교하여 불확실성의 범위와 특성을 분석하였다. 또한 민감도 분석을 수행함으로써 입력변수들 간의 상대적 중요도를 산정하여 수자원계획 수립시 투자 우선순위를 제시하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.345-348
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• 2011

구조요소의 설계에서 유한요소해석은 매우 효과적인 방법이다. 이 방법은 시험 수행에 드는 시간과 비용을 줄여준다. 그러나 공정 과정과 환경에 의하여 생기는 입력 물성치들의 변화 때문에 우리는 유한요소해석의 결과를 전적으로 믿어서는 안 된다. 따라서 유한요소해석의 신뢰성을 증명하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 현장에 축적된 피로 수명 시험 데이터를 바탕으로 유한요소해석을 이용하여 피로수명 파라미터를 역 추정 하는 연구를 수행하였다. 베이지안 접근법을 이용하여 불확실성 피로 수명 파라미터의 사후분포를 구하였고, 마코프체인몬테카를로(Markov Chain Monte Carlo) 기법을 이용하여 역 추정된 파라미터의 샘플 데이터를 생성하였다. 얻어진 샘플 데이터를 기반으로 새로운 형상의 스프링에 대한 피로 수명을 예측한다. 신뢰성 기반 형상 최적화(RBDO)는 서스펜션 코일 스프링의 요구수명을 만족시키기 위하여 수행된다. 또한 크리깅 근사 모델은 유한요소해석의 연산 량 감소를 위해 이용한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1996.07b
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• pp.887-889
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• 1996

This paper presents Variance Reduction Techniques of the Monte Carlo Simulation considering Non-Exponential Distribution for Power System Reliability Evaluation. Generally, the components consisting of power system are assumed to be exponentially distributed in their state residence time. Sometimes, however, this assumption may cause a lot of errors in the reliability index evaluation. Non-exponential distribution can be approximated by a sum of several Erlangian distributions, whose inverse transform is easily calculated by using composition method. This paper proposes a new approach to deal with the non-exponential distribution and to reduce the simulation time by virtue of Variance Reduction Techniques such as Control Variate and Antithetic Variate.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.751-758
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• 2000

In this paper, we discuss frequency allocation and sharing for high speed radio access network in domestic 5GHz the band. In order to evaluate the possibility of frequency sharing between meteorological radar and high speed radio access network, we analyses radio interference of meteorological radar by means of minimum coupling loss method and Monte Carlo simulation. And simulations show that it is necessary to use DFS(Dynamic Frequency Selection) scheme for frequency sharing between meteorological radar and high speed radio access network.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.10 no.8
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• pp.836-842
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• 1997

• Polymer Science and Technology
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• v.9 no.4
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• pp.256-273
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• 1998

• Progress in Medical Physics
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• v.13 no.3
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• pp.149-155
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• 2002

Recent advances in radiation transport algorithms, computer hardware performance, and parallel computing make the clinical use of Monte Carlo based dose calculations possible. To compare the speed and accuracies of dose calculations between different developed codes, a benchmark tests were proposed at the XIIth ICCR (International Conference on the use of Computers in Radiation Therapy, Heidelberg, Germany 2000). A Monte Carlo treatment planning comprised of 28 various Intel Pentium CPUs was implemented for routine clinical use. The purpose of this study was to evaluate the performance of our system using the above benchmark tests. The benchmark procedures are comprised of three parts. a) speed of photon beams dose calculation inside a given phantom of 30.5 cm$\times$39.5 cm $\times$ 30 cm deep and filled with 5 ㎣ voxels within 2% statistical uncertainty. b) speed of electron beams dose calculation inside the same phantom as that of the photon beams. c) accuracy of photon and electron beam calculation inside heterogeneous slab phantom compared with the reference results of EGS4/PRESTA calculation. As results of the speed benchmark tests, it took 5.5 minutes to achieve less than 2% statistical uncertainty for 18 MV photon beams. Though the net calculation for electron beams was an order of faster than the photon beam, the overall calculation time was similar to that of photon beam case due to the overhead time to maintain parallel processing. Since our Monte Carlo code is EGSnrc, which is an improved version of EGS4, the accuracy tests of our system showed, as expected, very good agreement with the reference data. In conclusion, our Monte Carlo treatment planning system shows clinically meaningful results. Though other more efficient codes are developed such like MCDOSE and VMC＋＋, BEAMnrc based on EGSnrc code system may be used for routine clinical Monte Carlo treatment planning in conjunction with clustering technique.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.29 no.1
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• pp.47-55
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• 2020

This paper presents a real-time autonomous computation of shot numbers and aiming points against multiple soft targets on grounds by applying an unsupervised learning, k-mean clustering and Monte carlo simulation. For this computation, a 100 × 200 square meters size of virtual battlefield is created where an augmented enemy infantry platoon unit attacks, defences, and is scatted, and a virtual weapon with a lethal range of 15m is modeled. In order to determine damage types of the enemy unit: no damage, light wound, heavy wound and death, Monte carlo simulation is performed to apply the Carlton damage function for the damage effect of the soft targets. In addition, in order to achieve the damage effectiveness of the enemy units in line with the commander's intention, the optimal shot numbers and aiming point locations are calculated in less than 0.4 seconds by applying the k-mean clustering and repetitive Monte carlo simulation. It is hoped that this study will help to develop a system that reduces the decision time for 'detection-decision-shoot' process in battalion-scaled combat units operating Dronebot combat system.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.26 no.2
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• pp.93-99
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• 2001

Voxel head phantom for overcoming the limitation of mathematical phantom in depleting anatomical details was constructed and example dose calculation for BNCT was performed. The repeated structure algorithm of the general purpose Monte Carlo code, MCNP4B was applied for yokel Monte Carlo calculation. Simple binary yokel phantom and combinatorial geometry phantom composed of two materials were constructed for validating the voxel Monte Carlo calculation system. The tomographic images of VHP man provided by NLM(National Library of Medicine) were segmented and indexed to construct yokel head phantom. Comparison of doses for broad parallel gamma and neutron beams in AP and PA directions showed decrease of brain dose due to the attenuation of neutron in eye balls in case of yokel head phantom. The spherical tumor volume with diameter, 5cm was defined in the center of brain for BNCT dose calculation in which accurate 3 dimensional dose calculation is essential. As a result of BNCT dose calculation for downward neutron beam of 10keV and 40keV, the tumor dose is about doubled when boron concentration ratio between the tumor to the normal tissue is $30{\mu}g/g$ to $3{\mu}g/g$. This study established the voxel Monte Carlo calculation system and suggested the feasibility of precise dose calculation in therapeutic radiology.