• 제목/요약/키워드: The Simulated Annealing

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연안 항해용 스틸 쌍동 차도선의 경량화 모델 및 구조안전성 평가 (Assessment of the Structural Safety for Light-Weight Steel Twin Car-Ferry for Coastal Voyage)

  • 김재형;이상의;박주신;이경우;서광철
    • 해양환경안전학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.403-411
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    • 2020
  • 본 논문에서는 도서 지역 화물 및 승객 운송을 맡은 연안 항해용 친환경 차도선을 개발하면서, 검토된 주요 결과들에 대해서 논의한다. 시장에서의 경제성을 확보하기 위하여, 폭 19 m를 최종 개발모델 및 갑판면적에 많은 차량이 배치되도록 고려하였다. 조파저항 감소를 위해 선형 형상은 "V"에 선수벌수를 접목하였으며, 수치해석을 통해 개발 선박의 유체역학적 성능을 확인하였다. 선가를 직접 결정짓는 선각 중량을 감소하기 위하여, 최적화 전문 프로그램에 내재된 다목적 최적화 방법인 파레토 시뮬레이트 어닐링을 활용하여 약 3.9 %의 중량 절감을 달성하였다. 본 연구를 통해서 도출된 주요 결과들은 추후 쌍동형 차도선 관련 연구를 수행하는 엔지니어와 관련 산업에 좋은 선례가 될 것으로 기대한다.

정합-표적모델 역산을 이용한 기동 표적의 위치 추정 (Matched-target Model Inversion for the Position Estimation of Moving Targets)

  • 장덕홍;박홍배;김성일;류존하;김광태
    • 한국음향학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.562-572
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    • 2003
  • 수동 소나를 이용하여 기동 표적의 위치를 추정하는 정합-표적모델 역산 기법을 개발하였다. 본 기법은 수중음향학 분야에서 널리 사용되는 정합장 역산 방법을 이용하여 관측으로부터 얻어지는 방위와 주파수를 표적모델에 의해 계산되는 값과 정합 시킴으로써 표적의 위치를 파악한다. 효율성과 정확성을 향상시키기 위하여 변수의 탐색 방식은 혼성 최적화 기법을 이용하였는데 일차적으로 광역 최적화 기법으로 알려진 유전자 기법이나 모사 담금질 기법을 적용한 후 단순 비탈 국부최적화 기법을 순차적으로 적용하였다. 제안 기법의 성능 검증을 위하여 3가지의 기동 시나리오에 대하여 시뮬레이션을 실시하였다. 검증 결과 가우시안 확률분포를 갖는 측정오차가 5σ를 가지는 경우에도 견실한 수렴을 보여주었으며 계산 시간면에서도 실용적 인 것으로 밝혀졌다.

I-V and C-V measurements or fabricated P+/N junction mode in Antimony doped (111) Silicon

  • Jung, Won-Chae
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제3권2호
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    • pp.10-15
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    • 2002
  • In this paper, the electrical characteristics of fabricated p+-n junction diode are demonstrated and interpreted with different theoretical calculations. Dopants distribution by boron ion implantation on silicon wafer were simulated with TRIM-code and ICECaEM simulator. In order to make electrical activation of implanted carriers, thermal annealing treatments are carried out by RTP method for 1min. at $1000^{circ}C$ under inert $N_2$ gas condition. In this case, profiles of dopants distribution before and after heat treatments in the substrate are observed from computer simulations. In the I-V characteristics of fabricated diodes, an analytical description method of a new triangular junction model is demonstrated and the results with calculated triangular junction are compared with measured data and theoretical calculated results of abrupt junction. Forward voltage drop with new triangular junction model is lower than the case of abrupt junction model. In the C-V characteristics of diode, the calculated data are compared with the measured data. Another I-V characteristics of diodes are measured after proton implantation in electrical isolation method instead of conventional etching method. From the measured data, the turn-on characteristics after proton implantation is more improved than before proton implantation. Also the C-V characteristics of diode are compared with the measured data before proton implantation. From the results of measured data, reasonable deviations are showed. But the C-V characteristics of diode after proton implantation are deviated greatly from the calculated data because of leakage currents in defect regions and layer shift of depletion by proton implantation.

Neighbor Generation Strategies of Local Search for Permutation-based Combinatorial Optimization

  • Hwang, Junha
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.27-35
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    • 2021
  • 지역 탐색은 다양한 조합 최적화 문제들을 해결하기 위해 활용되어 왔다. 지역 탐색에 있어서 가장 중요한 요소 중 하나가 이웃해를 생성하는 방법이다. 본 논문에서는 순열 기반 조합 최적화를 위한 지역 탐색의 이웃해 생성 전략들을 제안하고, 순회 외판원 문제를 대상으로 각 전략들의 성능을 비교한다. 본 논문에서는 총 10가지 이웃해 생성 전략을 제안한다. 기본적으로 기존에 많이 사용했던 Swap 등 4가지 전략 이외에 Rotation 등 4가지 기법을 새롭게 제안한다. 이외에 기본 이웃해 생성 전략들을 결합하여 만든 Combined1과 Combined2가 있다. 실험은 기본적인 지역 탐색을 적용하되 이웃해 생성 전략만 변경하여 수행하였다. 실험 결과, 이웃해 생성 전략에 따라 성능 차이가 큰 것을 확인하였으며 아울러 Combined2의 성능이 가장 좋음을 확인하였다. 뿐만 아니라 Combined2는 기존의 지역 탐색 기법들보다 더 좋은 성능을 발휘함을 확인하였다.

무선 애드혹 네트워크에서 노드분리 경로문제를 위한 강화학습 (Reinforcement Learning for Node-disjoint Path Problem in Wireless Ad-hoc Networks)

  • 장길웅
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.1011-1017
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    • 2019
  • 본 논문은 무선 애드혹 네트워크에서 신뢰성이 보장되는 데이터 전송을 위해 다중 경로를 설정하는 노드분리 경로문제를 해결하기 위한 강화학습을 제안한다. 노드분리 경로문제는 소스와 목적지사이에 중간 노드가 중복되지 않게 다수의 경로를 결정하는 문제이다. 본 논문에서는 기계학습 중 하나인 강화학습에서 Q-러닝을 사용하여 노드의 수가 많은 대규모의 무선 애드혹 네트워크에서 전송거리를 고려한 최적화 방법을 제안한다. 특히 대규모의 무선 애드혹 네트워크에서 노드분리 경로 문제를 해결하기 위해서는 많은 계산량이 요구되지만 제안된 강화학습은 효율적으로 경로를 학습함으로써 적절한 결과를 도출한다. 제안된 강화학습의 성능은 2개의 노드분리경로를 설정하기 위한 전송거리 관점에서 평가되었으며, 평가 결과에서 기존에 제안된 시뮬레이티드 어널링과 비교평가하여 전송거리면에서 더 좋은 성능을 보였다.

픽셀 분류를 위한 기댓값 기반 밴드 선택 알고리즘 (Band Selection Algorithm based on Expected Value for Pixel Classification)

  • 장두혁;정병현;허준영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.107-112
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    • 2022
  • 드론과 같은 임베디드 시스템에서 데이터를 서버로 전송해 실시간 분석을 진행함에 있어진행하는 데 초분광 영상 전체를 저장, 전송, 분석하는 데 전력 소모와 시간이 많이 소요되어 어려움이 있다. 그래서 초분광 영상 데이터는 차원 축소 또는 압축 전처리를 통해 서버로 전송하게 된다. 분석에 필요한 밴드만 보내기 위해서는 피처 선택 기법을 사용하는데 이러한 알고리즘은 대게 효율은 높더라도 영상 크기에 따라 처리 시간이 매우 소요가 크다. 본 논문에서는 밴드선택 알고리즘의 시간적인 단점을 개선하여한 기댓값 기반의 알고리즘을 제안한다. 실험 결과 8GB 데이터의 40000*682 해상도 이미지 기준 평균 소요 시간인 24시간을 60~180초 내외로 감소시키고, 150개 밴드 중에 45개를 활용하여 7.6GB 램 사용을 2.3GB로 크게 감소시켰다. 시간은 크게 줄였음에도 픽셀 분류 성능은 기존과 유사하게 98% 이상의 분석 결과를 도출하였다.

멀티 에이전트를 이용한 도로정체에 따른 교통흐름 예측 및 통합제어 I : 시뮬레이션 시스템 개발 및 최적화를 위한 모델링 (The Integrated Control Model for the Freeway Corridors based on Multi-Agent Approach I : Simulation System & Modeling for Optimization)

  • 조기용;배철호;김현준;주열;서명원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.8-15
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    • 2007
  • Freeway corridors consist of urban freeways and parallel arterials that drivers can use alternatively. Ramp metering in freeways and signal control in arterials are contemporary traffic control methods that have been developed and applied in order to improve traffic conditions of freeway corridors. However, most of the existing studies have focused on either optimal ramp metering in freeways, or progression signal strategies between arterial intersections. There have been no traffic control systems in Korea that integrates the freeway ramp metering and arterial signal control. The effective control strategies for freeway operations may cause negative effects on arterial traffic. On the other hand, traffic congestion and bottleneck phenomenon of arterials due to the increasing peak-hour travel demand and ineffective signal operation may generate an accessibility problem to freeway ramps. Thus, the main function of the freeway which is the through-traffic process has not been successful. The purpose of this study is to develop an integrated control model that connects freeway ramp metering systems and signal control systems in arterial intersections. And Optimization of integrated control model which consists of ramp metering and signal control is another purpose. The design of experiment, neural network, and simulated annealing are used for optimization.

개인 선량 측정용 PIN 반도체 검출기 개발에 관한 연구 (A Study on Development of a PIN Semiconductor Detector for Measuring Individual Dose)

  • 이봉재;이완로;강병위;장시영;노승용;채현식
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제28권2호
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    • pp.87-95
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    • 2003
  • 반도체 검출기의 p+ 층의 도핑 농도, 열처리에 의한 불순물 재분포와 절단면에서의 guard ring 효과를 전산모사하여 최적의 구조와 공전을 설계하고, MCNP코드로 방사선 반응 특성을 분석하였다. 검출기는 반도체 집적회로 공정에서 설계된 공정변수를 적용하여 격자 방향 <100>, $400{\Omega}cm$, n형, Floating-Zone 실리콘 기판에서 제작되었다. 제작된 검출기의 누설전류 밀도는 $0.7nA/cm^2/100{\mu}m$로서 전기적 특성이 우수한 것으로 나타났으며, Cs-137 감마 선원에 의한 $5mR/h{\sim}25R/h$의 조사선량률 범위에서 방사선 반응 특성은 양호한 선형성을 보였다. 본 연구에서 제안된 공정으로 제작된 PIN 반도체 검출기는 개인선량 측정에 사용될 수 있을 것이다.

유전자 알고리즘을 이용한 강 뼈대 구조물의 최적설계 (Optimum Design of Steel Frames Using Genetic Algorithms)

  • 정영식;정석진
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.337-349
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    • 2000
  • 유전자 알고리즘(GA)은 어떠한 유형의 문제에도 적용가능하며 달리 방법이 없는 경우 최후의 수단으로 흔히 사용되는 방법이다. 강구조물 설계란 기본적으로 구조물을 이루는 부재로서 어떤 재료를 선택될 것인지를 결정하는 문제이다. 따라서 천문학적인 숫자의 설계가 존재하며 이들 중 최적의 설계를 탐색하는 것은 대체로 불가능한 일이다. 본 논문에서는 GA와 이와 관련된 여러 가지 기법들을 소개하고 강구조물 최적설계에 이들의 활용을 모색하였다. 작은 설계공간을 가지는 문제에서는 GA로 전역최적설계를 찾을 수 있었다. GA는 또한 연속변수 최적설계 문제에서도 최적설계를 찾았으며 구조물 최적설계에 적용될 수 있음을 보였다. 그러나 규모가 큰 현실문제에서는 GA가 최적 또는 최적에 근접한 설계를 항상 찾을 수 있을 것이라고 기대하기는 어려울 것으로 생각된다. GA에 G bit improvement를 추가하여 수행한 경우에 더 좋은 최적설계 결과를 보여주었으며 앞으로 이 부분의 연구가 활발해 질 것이다.

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NK-2의 Antagonist인 cyclo-[Gln-Trp-Phe- $\beta$Ala-Leu-Met]의 형태에 관한 연구 (Conformation of cyclo-[Gln-Trp-Phe- $\beta$Ala-Leu-Met], a NK-2 Tachykinin Receptor Antagonist)

  • 하종명
    • 대한화학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.540-546
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    • 1999
  • 새로운 NK-2 antagonist이며 고리상 펩티드인 cycIo-($Gln^1-Trp^2-Phe^3-{\beta}Ala^4-Leu^5-Met^6$)의 DMSO 용액 중에서의 형태를 2차원 핵자기공명과 분자동력학적인 계산에 의하여 결정하였다. 조건을 만족시키는 25개의 구조는 모든 아미노산 잔기의 골격원자들 (N,$C^{\alpha}$, C')의 자승 평균 평방근이 $0.02{\AA}$이내로 수렴하였다. 이 고리상 펩티드의 구조는 $Met^6NH$$Ala^4CO$, $Ala^4NH$$Met^6CO$, $Phe^3NH$$Met^6CO$의 사이에 분자내 수소결합이, Gln과 Trp에 type-I ${\beta}$-turn, 그리고 Leu에서 ${\gamma}$-turn을 취하고 있었다. 알려져 있는 고리상 펩티드인 cyclo-($Gln^1-Trp^2-Phe^3-Gly^4-Leu^5-Met^6$)의 Gly이 ${\beta}$Ala으로 바뀜에 따라 ${\beta}$Ala의 여분의 메틸렌이 고리의 골격의 반발력을 완화시키고 수소결합들이 형태의 안정에 기여하고 있다고 생각된다.

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