• 제목/요약/키워드: Ray tracing model

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A fast gamma-ray dose rate assessment method for complex geometries based on stylized model reconstruction

  • Yang, Li-qun;Liu, Yong-kuo;Peng, Min-jun;Li, Meng-kun;Chao, Nan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제51권5호
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    • pp.1436-1443
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    • 2019
  • A fast gamma-ray dose rate assessment method for complex geometries based on stylized model reconstruction and point-kernel method is proposed in this paper. The complex three-dimensional (3D) geometries are imported as a 3DS format file from 3dsMax software with material and radiometric attributes. Based on 3D stylized model reconstruction of solid mesh, the 3D-geometrical solids are automatically converted into stylized models. In point-kernel calculation, the stylized source models are divided into point kernels and the mean free paths (mfp) are calculated by the intersections between shield stylized models and tracing ray. Compared with MCNP, the proposed method can implement complex 3D geometries visually, and the dose rate calculation is accurate and fast.

계단이 포함된 건물 내부의 경로손실 예측과 측정 (Prediction and Measurement of the Path Loss in a Building including the Staircase)

  • 최태관;김성진;김채영
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.219-222
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    • 1999
  • A SBR/Image ray-tracing technique using triangular ray tubes to predict the effects of walls. rooms. floors, and staircase is considered. Suggested technique is very efficient to estimate the path loss in three-dimensional buildings including the staircase. The model to predict the path loss through walls and floors in a multifloored building is presented. Measurements are made for three corridors having the staircase at 850 MHz, Measured data shows a close agreement with a simulated data.

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비대칭형 광학계의 유한광선추적 (Finite Raytracing Through Non-rotationally Symmetric Systems)

  • 홍경희
    • 한국광학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.217-222
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    • 1990
  • A general ray tracing scheme has been developed for using a personal computer which trace finite rays through any non-rotationally symmetric system. This scheme may be used for the surface type such as conic section with or without aspherics, toric surfaces, sagittal and tangential cylindrical sections and axicons. Specially, any combinational of decentered, tilted and rotated surfaces has been considered. Before transfering to the next surfaces, the local coordinates are refered back to an initial reference coordinate system. We can get a mathmtical model of a non-rotationally symmetrical finite ray trace running on an inexpensive personal computer.

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3-D Optical Earth System Model Construction and Disk Averaged Spectral Simulation for Habitable Earth-like Exoplanet

  • 류동옥;김석환
    • 천문학회보
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    • 제36권1호
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    • pp.27.2-27.2
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    • 2011
  • The Kepler(NASA) and CoRoT(ESA) space telescopes are surveying thousands of exoplanet for finding Earth-like exoplanets with similar environments of the Earth. Then the TPF(NASA), DARWIN(ESA) and many large-aperture ground telescopes have plan for spectroscopic observations of these earth-like exoplanets in next decades. Now, it has been started to simulate the disk averaged spectra of the earthlike exoplanets for comparing the observed spectra and suggesting solutions of environment of these planets. Previous research, the simulations are based on radiative transfer method, but these are limited by optical models of Earth system and instruments. We introduce a new simulation method, IRT(Integrated Ray Tracing) to overcome limitations of previous method. The 3 components are defined in IRT; 1)Sun model, 2)Earth system model (Atmosphere, Land and Ocean), 3)Instrument model. The ray tracing in IRT is simulated in composed 3D real scale space from inside the sun model to the detector of instrument. The Sun model has hemisphere structure with Lambertian scattering optical model. Atmosphere is composed of 16 distributed structures and each optical model includes BSDF with using 6SV radiative transfer code. Coastline and 5 kinds of vegetation distribution data are used to land model structure, and its non-Lambertian scattering optical model is defined with the semi-empirical "parametric kernel method" used for MODIS(NASA) and POLDER(CNES) missions. The ocean model includes sea ice cap structure with the monthly sea ice area variation, and sea water optical model which is considering non-lambertian sun-glint scattering. Computation of spectral imaging and radiative transfer performance of Earth system model is tested with hypothetical space instrument in IRT model. Then we calculated the disk averaged spectra of the Earth system model in IRT computation model for 8 cases; 4 viewing orientation cases with full illuminated phase, and 4 illuminated phase cases in a viewing orientation. Finally the DAS results are compared with previous researching results of radiative transfer method.

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신경망 이론을 이용한 탄성파 주시 토모그래피의 연구 (Seismic Traveltime Tomography using Neural Network)

  • 김태연;윤왕중
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제2권4호
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    • pp.167-173
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    • 1999
  • 탄성파 토모그래피 중에서 많이 사용되는 2차원 시추공-시추공 주시 토모그래피는 파선각이 제한됨에 따라 분해능이 저하되므로, 본 논문에서는 감소된 분해능을 향상시키기 위한 방법들을 검토해 보았다. 토모그래피 역산 과정은 파선의 위치 및 주시에 대한 오차에 민감하므로 선형 주시 보간법을 사용하여 파선을 추적하였으며, 다른 파선 추적법들에 의한 역산결과와 비교하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 반복적 비선형 역산 과정에 있어서, 파선경로의 추적에 소요되는 계산 시간을 줄이기 위해서 일정 계산과정 동안 선형성을 고려하였으며 그 결과 빠른 수렴을 얻을 수 있었다. 일반적으로 역산과정에서는 적절한 초기 모델의 선정이 계산 결과에 많은 영향을 미치므로, 인공 신경망을 이용하여 획득된 주시로부터 초기속도 모델을 계산하였다. 지구물리학에서 인공 신경망법으로 많이 쓰이는 다층 전향 신경망은 내재된 단점들 때문에 좋은 결과를 얻을 수 없었으므로, 본 연구에서는 GRNN신경망을 이용하였다. 인공 신경망으로부터 계산된 초기모델을 역산에 사용함으로써 분해능을 향상시킬 수 있었다. 그러나 파선 투과각이 넓은 경우나 탐사 대상체가 매우 복잡한 구조를 가지는 경우에는 초기모델이 역산결과에 큰 영향을 주지 않았다. 지구물리학적 토모그래피에서는 파선의 투과각이 제한을 받게되는 경우가 많으므로, 이럴 경우 인공 신경망을 이용하여 초기 모델값을 계산함으로써 역산 결과 생성되는 단면도의 분해능을 향상시킬 수 있다.

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마이크로셀 전파 환경에서 광선 추적법에 의한 예측 결과의 오차에 관한 분석 (Analysis of Errors in Prediction Results of Ray Tracing Propagation Model for Microcellular Environments)

  • 손해원;명노훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.211-218
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    • 1998
  • 본 논문에서는 광선 추적법을 이용한 마이크로셀 전파 환경 예측 모텔에서의 여러 가지 오차들에 관하여 해석 하였다. 반사 및 회절 계수의 부정확성 및 계산 과정에서 이들의 횟수 제한이 예측 결과에 미치는 영향올 분석하 였으며, 특히 건물 지도의 유한한 해상도에 의한 건물 데이터베이스의 오차가 전파 환경 예측 결과에 미칠 수 있는 영향에 대하여 자세히 분석하였다. 빠르고 정확한 예측 결과를 얻기 위해서는 각 건물들에 대하여 적절한 전기적 상수들의 선정과 반사 및 회절 횟수의 적절한 제한이 필요함을 보였다. 또한, 건물 지도의 해상도가 나빠질 수록 예측 결과의 오차가 증가함을 보였으며, LOS 구간과 NLOS 구간을 구분하여 그 오차의 크기를 분석하였다. 본 논문에서의 결과를 바탕으로 건물 지도의 해상도에 따른 예측 결과의 최대 오차 한계를 6 dB이하로 제한 할 경우 적절한 건물 지도의 해상도는 5m정도가 됨을 알 수 있다.

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3차원 광선 추적법을 이용한 실내 환경에서의 편파 다이버시티 성능 분석에 관한 연구 (A 3D Ray-Tracing Propagation Model for Analyses on the Indoor Polarization Diversity Scheme)

  • 홍순학;석우찬;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.766-776
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    • 1999
  • 본 논문에서는 실내 전파 환경에서의 편파 다이버시티와 공간 다이버시티의 성능을 분석하기 위하여 영상 법을 기본으로 한 3차원 광선 추적법을 이용하였다. 본 모텔링은 선호강도 뿐만 아니라 채널의 페이딩 특성 을 예측할 수 있기 때문에 편파 및 공간 다이버시티 기법의 성능을 분석하는데 이용될 수 있다. 측정과 시율 레이션 결과로부터 편파 및 공간 다이버시티가 실내 무선 통선 채널의 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였 고, 특히 지향성 안테나를 이용한 편파 다이버시티를 제안하여 기존의 다이폴 안테나를 이용하는 다이버시티 기볍보다 우수한 성능을 가짐을 보였다.

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곡선 터널 내에서 전파특성 분석 (Analysis of Radio-Wave Propagation Characteristics in Curved Tunnel)

  • 김영문;정민석;진용옥;이범선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.1017-1024
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    • 2002
  • 터널 내 직선구간과 곡선구간에 대한 전파특성을 분석하였다. 전파특성 분석모델로는 직선구간에서는 Ray-tracing 기법을 사용하였고, 곡선구간에서는 혼합도파관 모드와 Geometrical Optic(GO)을 결합하여 해석하는 모델을 이용하였다. 단면적이 3.5 m $\times$ 6 m이고 , 벽치 두께가 유한한 구조의 터널 내 송ㆍ수신 안테나 사이의 거리에 따른 수신전력 측정값을 회귀 분석한 결과 직선구간의 경로손실은 0.19 dB/m이었고, 곡선구간의 경로손실은 0.68 dB/m이다. 터널 내 수신전력 측정값은 터널전파 모델의 시뮬레이션 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다.

유사파형역산에 의한 천부의 속도-경계면 모델 결정 (Determination of Shallow Velocity-Interface Model by Pseudo Full Waveform Inversion)

  • 정상용;신창수;양승진
    • 자원환경지질
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    • 제28권5호
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    • pp.481-485
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    • 1995
  • 본 논문에서는 탄성파 굴절법 탐사자료를 이용하여 천부지층의 속도와 심도를 결정하기 위한 새로운 접근방법을 소개한다. 굴절법 자료로부터 초동을 발췌한 후 실제 합성단면도를 이러한 초동의 시간이동에 해당하는 단위 델타 함수로 대치할 수 있다고 가정하였다. 주시의 계산은 발사법 파선추척을 이용하였다. 감쇠 최소자승법의 적용을 위한 편미분치의 계산은 이론주시의 계산과 동시에 해석적으로 구하였다. 본 역산법은 합성자료와 현장자료에 적용하여 성공적인 결과를 가져왔으며, 초기 가정 모델이 실제 모델과 많이 다르더라도 저주파수 대역에서 매우 양호한 결과를 보여주는 장점을 지닌다.

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