• 대한기계학회논문집A
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• 제35권2호
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• pp.125-130
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• 2011

확정론적 최적설계 방법은 설계 혹은 공정과정에서 발생하는 설계변수의 불확실성을 고려하지 않아 최적점이 제한조건의 경계점에 위치한다. 신뢰성기반 최적설계는 설계자가 요구하는 신뢰도를 만족하는 범위에서 목적함수가 최소가 되는 최적점을 찾는 방법이다. 이 과정은 최적설계 과정과 설계변수의 불확실성을 고려하는 신뢰성해석 과정으로 나눌 수 있다. 모멘트기반 신뢰성해석은 시스템의 통계적 모멘트를 이용하여 신뢰도를 구하는 방법이다. 일반적으로 신뢰성해석은 통계적 모멘트의 값에 따라 피어슨 시스템을 통해 시스템의 확률밀도함수를 7 가지 형태로 분류하여 신뢰도를 구한다. 하지만 피어슨 시스템에서 타입 IV 분포의 경우에는 수식이 복잡하여 다루기 어려운 문제점이 있었다. 본 논문에서는 크리깅모델을 이용하여 피어슨 시스템의 단점을 개선한 신뢰성 해석기법을 크리깅모델을 이용하여 개발하고 이를 적용하여 신뢰성기반최적설계 방법을 제안하다. 피어슨 타입 IV 의 수학 및 공학예제에 대하여 신뢰성기반최적설계를 수행하고 이를 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 정확성을 검증한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제29권3호
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• pp.179-186
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• 2004

인체의 전면에 착용하는 단일선량계는 비균질 방사선장에서 작업자의 피폭을 대표하지 못할 수 있으며 특히 방사선이 인체의 후면에서 입사되는 경우 유효선량을 심각하게 저평가 하는 것으로 알려져 있다. 몇몇의 선행연구자들은 비균질 방사선장에서 인체의 후면에 추가의 선량계를 착용하는 복수의 선량계를 이용하는 선량평가를 제안하고 있으나 복수의 선량계를 이용한 선량평가는 과대평가 내지 작업의 효율성 저하 및 비용부담의 문제를 안고 있다. 본 연구는 AP와 PA 방향으로 입사하는 방사선에 대하여 두 개의 TL 소자가 서로 상반되는 반응도를 보이도록 필터를 설계함으로써 단일선량계 사용의 결점을 보완하고 그 활용도를 높이고자 하였다. 즉 빔의 방향에 대한 정보를 제공하는 필터를 몬테칼로 계산과 실험을 통해 도입하고 이 결과를 기반으로 PA 입사에 대한 새로운 선량평가 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘은 광자의 유효에너지가 100keV이상으로 입사방사선의 인체투과율이 상당한 경우에 적용 가능하다. 또한 정확히 후방입사가 아닌 기타 방향의 후방피폭의 경우에도 본 연구에서 수립된 알고리즘의 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제28권3호
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• pp.235-257
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• 2012

최근 변화하는 항만수요 요구에 신속하게 대응하기 위하여 항만은 그 역할변화를 모색하고 있다. 무역을 위한 단순한 장소가 아닌 로지스틱 체인의 중요한 한 노드로서 기능을 하는 항만으로 변모하고 있다. 항만이 로지스틱 체인 속의 경쟁우위 요소로서 그 역할을 다하기 위해 항만 배후단지 공급의 필요성을 역설한 연구들이 다수 등장하였고 각 항만국들은 앞다투어 항만개발계획을 수립하고 있는 실정이다. 우리 정부 역시 "전국 무역항 항만배후단지 개발 종합계획(2006)"을 통해 아시아의 로지스틱 허브항을 육성하기 위한 항만배후단지 개발계획을 발표했다. 항만배후단지 개발을 위한 투자평가에 대한 선행연구들을 살펴보면 대부분 전통적인 투자평가 기법인 DCF(discounted cash flow)를 이용해 그 가치평가를 실시하고 있다. 그러나 항만개발사업의 경우 거대 초기 투자가 필요하고 장기간의 투자회수 기간이 소요되어 기존의 DCF법에 의한 투자평가는 미래의 불확실성에 대한 가치를 과소평가할 여지가 있다. 이에 본 연구에서는 실제 항만배후단지 경제성평가 데이터를 이용하여 기존의 DCF법과 실물옵션 가치법의 결과값을 비교 분석하였다. 그 결과 DCF에 의한 항만배후단지 경제성평가 결과는 NPV는 -73,601(백만)원, B/C ratio는 0.97, IRR은 5.06%을 보여 개발에 대한 모호함이 있으나, 실물옵션을 이용하여 추정된 확장된 NPV 값은 1,839,000(백만)원으로 개발에 대한 긍정적인 결과 값이 도출되었다. 본 연구는 실증연구를 통해 불확실성이 큰 항만투자영역에 있어 불확실성의 가치를 반영하지 못하는 DCF법을 보완할 수 있는 새로운 평가방법으로 실물옵션법의 유용성을 소개하고자 한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권3호
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• pp.295-303
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• 2018

현재 DBB 발주방식에서는 설계단계와 시공단계가 분리되어 있어, 잦은 설계변경이 발생하고 있다. 아울러 공사비초과, 공기지연 및 품질저하를 야기하는 문제점들을 초래하고 있다. 최근에 발주자의 다양한 요구, 제한적인 예산 및 공기 등의 제약조건에 대응할 수 있는 발주방식인 CM@R 발주방식이 대두되고 있다. CM@R 발주방식에서는 설계단계에서 발주자와 협의하여 GMP를 정하고, GMP 내에서 CM수행자가 책임을 지고 공사를 수행하는 방식이다. 그러나 CM@R 특성상 완성되지 않은 도서를 기준으로 GMP를 산정하기 때문에 불확실성이 내재되어 있다. 본 연구에서는 GMP 산정시 불확실성을 고려하기 위하여, CBR를 이용한 공사비 예측 및 MCS를 적용한 확률론적 초기 GMP 산정방안을 제시하였으며, 초기 GMP 산정 이후 사업진행에 따라 GMP 협의를 수행할 수 있는 프로세스를 제시하였다. 사례연구 및 검증을 통하여 확률론적 초기 GMP 산정방안을 검증하였다. 본 연구에서는 제시된 확률론적 GMP 산정방안을 통하여 GMP의 범위를 설정하고 발주자와 CM수행자가 협의을 통해 리스크를 줄임으로써, CM@R의 성공적인 국내 도입에 일조하고자 하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권3호
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• pp.133-147
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• 2005

LCD BLU(Back-Light Unit)의 설계에는 광선추적 기법이 많이 사용되고 있으며, 이러한 기법을 통하여 도광판 전면으로 출사되는 빛의 휘도, 휘도의 균일도, 광효율 등을 수치적으로 예측할 수 있다. 휘도와 휘도의 균일도 등과 같은 항목은 BLU 설계에 있어서 매우 중요한 요소 중의 하나이며, 이러한 BLU의 광학적 특성은 도광판의 후면에 인쇄된 잉크패턴에 가장 많을 영향을 받고 있다 따라서 높은 휘도와 균일도를 발생시킬 수 있는 최적화된 잉크패턴을 설계하는 것은 BLU의 설계에 있어서 가장 중요한 부분 중의 하나이다. 본 논문에서는 최적의 잉크패턴을 설계하기 위하여 직접탐색(Direct Search) 기법 중에서 Holder Mead의 심플렉스탐색(Simplex Search) 알고리즘을 적용하였다. 직접탐색 기법은 최적의 잉크패턴을 계산하는 것과 같은 비선형적이고, 비연속적이며, 미분불가능한 함수의 최적점을 계산하는 분야에 많이 적용되고 있다. 본 논문에서는 여러 가지 실험을 통하여 심플렉스탐색 기법이 최적의 잉크패턴을 설계하는데 있어서 매우 효율적이며 안정적으로 사용될 수 있음을 보여주며, 이러한 최적화 기법으로 인하여 BLU 설계기능을 개선할 수 있음을 보여준다

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권1호
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• pp.43-49
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• 2016

본 연구에서는 탄소이온을 이용한 고LET 방사선 치료시 CR-39 고체비적검출기(SSNTD)를 선량계로 사용하기 위하여 일본 중입자가속기연구소(HIMAC)의 400 MeV/u 탄소 이온을 이용한 교정실험을 수행하였다. 탄소 이온을 조사한 CR-39 검출기는 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 고체비적검출기 전처리 프로토콜에 따라 화학적 에칭을 하였고, 에칭된 CR-39 검출기의 표면에 형성된 트랙은 디지털 카메라로 촬영한 후 Image J를 이용하여 분석하였다. 분석결과 400 MeV/u 탄소 이온의 ${\bar{y_F}}$와 ${\bar{y_D}}$는 각각 $8.5keV/{\mu}m$ 및 $10.1keV/{\mu}m$이었으며, 이 결과는 한국천문연구원의 조직등가비례계수기(TEPC)로 측정한 값 및 GEANT4 몬테칼로 시뮬레이션으로 계산한 값과 잘 일치하였다. 본 연구를 통하여 CR-39의 선량 및 LET 교정인자를 결정할 수 있었으며, 고LET 방사선 치료시 CR-39를 이용한 선량평가의 가능성을 확인하였다.

• 대한교통학회지
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• 제26권4호
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• pp.251-264
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• 2008

정확하고 신뢰성 있는 실시간 교통자료의 수집은 다양한 교통운영관리 전략의 구현 및 교통정보제공을 위한 필수요소이다. 본 연구에서는 보다 seamless한 고급 교통정보가공을 위해 차량 간 무선통신기술(Vehicle-To-Vehicle Communication; V2V)을 활용한 새로운 교통정보수집체계를 제안하였다. GPS를 이용하여 개별차량의 주행궤적을 추출하고 V2V를 이용한 교통정보수집 방안을 제시하였다. 본 연구에서 제안한 교통정보수집체계의 기술적 요구사항분석을 위해 몬테카를로 시뮬레이션 기반의 평가체계를 개발하였다. 미시적 교통시뮬레이터 AIMSUN으로부터 개별차량의 주행궤적을 추출하고, 이를 이용한 구간통행시간 산출기법을 몬테카를로 시뮬레이션 기반 평가체계에 결합하여 기술적 요구사항을 도출하였다. 구간통행시간 정확도에 영향을 미치는 요인으로서 V2V 및 개별차량 주행궤적 추출이 가능한 equipped vehicle의 market penetration rate, V2V 통신반경, 통행시간 산출주기를 분석하였다. 또한, 제안된 시스템의 기술적 타당성 확인을 위해 prototypical implementation을 수행하였다. 본 연구의 결과물은 보다 seamless하고 정확한 교통정보가공을 위한 차세대 수집시스템 개발 및 구현을 위한 유용한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제17권3호
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• pp.137-145
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• 2002

국내 6개 주요도시에서 조사된 어패류 오염도 현황을 토대로 우리나라 사람들의 어패류 섭취를 통한 유기주석화합물 인체노출량을 예측하고, 이에 따른 위해도를 추계하였다. 본 연구결과를 살펴보면 갈치의 경우, 성인이 식품수급표에서 제시하는 일일섭취량 3.02g/day를 평생 섭취한다는 노출시나리오하에 평균일일노출량은 확률분포로 나타냈을 때 그 중간값이 6.48$\times$ $10^{-7}$ mg/kg/day, 상한치 95th percentile값이 8.78$\times$$10^{-7}$ mg/kg/day로 나타났음을 알 수 있다. 본 연구에서는 비발암독성영향을 평가하기 위하여 BMD$_{10}$ 을 활용한 참고치(Reference dose)를 예측하였다. 이 때 BMD$_{10}$은 10% 비교변화를 BMR으로 하였을때 해당하는 용량의 95% 하한치이다. 본 연구에서 활용한 BMD는 digestion에 의한 근육내의 IgE titer, T.spiraris larvae와 조직학에 의한 근육내 T.spiraris larvae에 근거하여 예측된 것으로 0.03 mg/kg/day이다. 참고치는 BMD$_{10}$ 0.03 mg/kg/day에 불확실성 계수 100을 고려한 값으로 0.003 mg/kg/day이며, 이 때 활용한 불확실성계수는 실험동물에서 인체로의 외삽과정에서 고려한 계수 10과 인구집단 내 민감그룹 고려를 위한 계수 10을 적용한 것이다. 각 어패류의 위험지수(50th percentile)를 살펴보면 고등어에서 2.04$\times$ $10^{-2}$으로 가장 높게 나타났으며, 소라에서 2.70$\times$ $10^{-5}$으로 가장 낮은 값을 나타냈다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권6호
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• pp.1942-1946
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• 2021

Gadolinium oxysulfide (GOS) is regarded as a novel scintillator for the realization of ultra-high spatial resolution in neutron imaging. Monte Carlo simulations of GOS scintillator show that the capability of its spatial resolution is towards the micron level. Through the time-of-flight method, the light output of a GOS scintillator was measured to be 217 photons per captured neutron, ~100 times lower than that of a ZnS/LiF:Ag scintillator. A detector prototype has been developed to evaluate the imaging solution with the GOS scintillator by neutron beam tests. The measured spatial resolution is ~36 ㎛ (28 line pairs/mm) at the modulation transfer function (MTF) of 10%, mainly limited by the low experimental collimation ratio of the beamline. The weak light output of the GOS scintillator requires an enormous increase in the neutron flux to reduce the exposure time for practical applications.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.638-644
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• 2018

최근 5G에 기술에서는 신호 감쇄와 신호 도달 거리 확장을 위해 사용될 수 있는 릴레이(Relay)를 통한 통신 기술이 주목 받고 있다. 릴레이는 소형 기지국으로 사용이 가능하며, 셀룰러 망으로 지원하기 어려운 환경하에서 통신 기기들이 협력하여 통신하는 자율 네트워크 기법에 사용이 가능하기 때문에, 저전력화와 무선 용량 증대에 활용이 가능할 것으로 기대되고 있다. 한정된 릴레이 자원을 활용하여 최적의 성능을 달성하기 위해서는 효과적인 릴레이 선택 기법이 필요하다. 특히, 두 개의 노드가 릴레이를 통해 메시지를 교환하는 경우, 릴레이 선택 방법에 따라서, 릴레이의 공간적 위치를 활용하여 간섭을 줄이고, 시스템 전송률을 최대화 할 수 있다. 이를 위해서는 릴레이 선택에 따른 평균 데이터 전송률에 대한 분석이 선행되어야 한다. 본 논문은 두 노드가 릴레이를 이용하여 동시 전송을 통해 메시지를 교환할 경우, 평균 데이터 전송률을 분석한다. 이를 위해 Nakagami-m 페이딩 채널 환경하에서 복호 후 전송(Decode and Forward) 방식으로 동작하는 이중홉(dual-hop) 릴레이의 동시 전송으로 인한 간섭을 고려하여 전체 데이터 전송률을 유도한다. 분석식은 m=1인 Rayleigh 페이딩 채널을 포함하여 다양한 Nakagami-m 페이딩 채널에 대한 전체 데이터 전송률을 보여준다. 유도된 분석은 몬테카를로 모의실험을 통해 정확성을 입증하였으며, 요구되는 데이터 전송률이 높을수록, 자원 효율적인 동시 전송 방식이 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.