• 제목/요약/키워드: optimal algorithm

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중성선 영상고조파 저감용 특수 Reactor 최적설계 연구 (An Analysis and Optimum Design of o Neutral Line Harmonics Eliminating Reactor)

  • 신판석;정교범;김한들;김철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.33-41
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    • 2006
  • 관례의 전력계통에서는 스위칭 컨트롤러, 반도체 전력변환 설비, 사무 자동화 기기, PC 등으로 인하여 중성선에 많은 양의 영상 고조파가 발생하게 된다. 이러한 중성선 영상 고조파 전류를 줄이기 위하여 리액터의 일종인 NHER (Neutral-line Harmonics Eliminating Reactor)를 설계하고 해석하는 연구를 수행하였다. C++프로그램을 활용하여 NHER의 설계프로그램을 개발하였고, 설계프로그램을 확인하기 위해 380/220[V], 200[A]의 모델을 적용하여 설계 및 해석하였다. 최적화 설계 결과 철손이 26[%] 저감되었고, 특히 9 고조파는 다른 고조파에 비하여 크게 감소하였다. NHER을 설계할 때에는 실제 적용되는 부하의 영상고조파나 효율 등을 고려하면 더 좋은 결과가 나올 것이다.

Development of an Engineering Education Framework for Aerodynamic Shape Optimization

  • Kwon, Hyung-Il;Kim, Saji;Lee, Hakjin;Ryu, Minseok;Kim, Taehee;Choi, Seongim
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제14권4호
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    • pp.297-309
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    • 2013
  • Design optimization is a mathematical process to find an optimal solution through the use of formal optimization algorithms. Design plays a vital role in the engineering field; therefore, using design tools in education and research is becoming more and more important. Recently, numerical design optimization in fluid mechanics, which uses computational fluid dynamics (CFD), has numerous applications in the engineering field, because of the rapid development of high-performance computing resources. However, it is difficult to find design optimization software and contents for educational purposes in aerospace engineering. In the present study, we have developed an aerodynamic design framework specifically for an airfoil, based on the EDucation-research Integration through Simulation On the Net (EDISON) portal. The airfoil design framework is composed of three subparts: a geometry kernel, CFD flow analysis, and an optimization algorithm. Through a seamless interface among the subparts, an iterative design process is conducted. In addition, the CFD flow analysis and the design framework are provided through a web-based portal system, while the computation is taken care of by a supercomputing facility. In addition to the software development, educational contents are developed for lectures associated with design optimization in aerospace and mechanical engineering education programs. The software and content developed in this study is expected to be used as a tool for e-learning material, for education and research in universities.

Development of Light Transmission Fluctuation for Particle Measurement in Solid-Gas Two Phase Flows

  • YANG, Bin;WANG, Zhan-ping;HE, Yuan;CAI, Xiao-Shu
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.21-26
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    • 2016
  • In order to realize In-line and convenient measurement for solid-gas two phase flows, Light Transmission Fluctuation (LTF) based on the random variation of transmitted light intensity, light scattering theory and cross-correlation method was presented for online measurement of particle size, concentration and velocity. The statistical relationship among transmitted light intensity, particle size and particle number in measurement zone was described by Beer-Lambert Law. Accordingly, the particle size and concentration were determined from the fluctuation signal of transmitted light intensity. Simultaneously, the particle velocity was calculated by cross-correlation analysis of two neighboring light beams. By considering the influence of concentration variation in industrial applications, the improved algorithm based on spectral analysis of transmitted light intensity was proposed to improve measurement accuracy and stability. Therefore, the online measurement system based on LTF was developed and applied to measure pulverized coal in power station and raw material in cement plant. The particle size, concentration and velocity of powder were monitored in real-time. It can provide important references for optimal control, energy saving and emission reduction of energy-intensive industries.

고유공간 스마트 안테나 시스템의 적응 빔형성 기술 (Adaptive Beamforming Technique of Eigen-space Smart Antenna System)

  • 김민수;이원철;최승원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.989-997
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    • 2002
  • 본 논문은 수신신호의 자기상관행렬로부터 얻어진 2개의 고유벡터를 이용하여 웨이트 벡터를 구함으로써 각도퍼짐이 존재하는 환경에서도 스마트 안테나의 성능을 향상시키는 새로운 방법을 제시하였다 기존의 고유치에 의거한 빔형성 기술은 가장 큰 고유치의 상응 고유백터 만을 사용하는 것에 비해 본 논문에서 제시하는 방법은 두개의 고유백터를 효율적으로 적용함으로써 각퍼짐이 많은 신호환경에서 특히 강인한 성능을 보인다. 본 논문에서 사용하는 고유벡터는 첫번째와 두번째로 가장 큰 고유값에 대응되는 벡터이며, 현재 상용화되고 있는 DSP로 구현 가능한 계산량(3.5$N_2$+ 12N)을 통해 정확하게 구해진다. 본 제안방법을 WCDMA 환경에서 모의 실험한 결과 넓은 각도퍼짐에도 성능이 우수하였으며, 고유함수 계산을 위한 상용 툴인 MATLABTM 프로그램의 고유함수를 이용하여 얻은 이론적인 성능값과도 큰 차이가 없음을 확인하였다.

자동차 점화계통에서 발생된 전자파 잡음의 측정 및 통계적 모형 (Measurements and Statistical Modeling of Ignition Noise from Vehicle)

  • 김종호;윤현보;백락준;우종우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.390-402
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    • 1997
  • 자동차의 점화계통에서 발생하는 전자파 잡음을 측정하고 통계확률적인 방법을 이용하여 모델링을 하였다. 낮은 크기의 잡음도 측정이 가능하도록 수신기와 3축 안테나의 사이에 저잡음증폭기와 대역통과필터를 연결 구성하고, 800 MHz 대역의 진폭확률분포(APD)와 펄스간격분포(PSD)를 측정하였다. 측정된 APD 곡선을 3개(A급) 또는 6개(B급)의 변수로 모형화하였으며, 변수의 최적치를 쉽게 계산할 수 있는 합성근사화 알고리즘을 사용하였다. 진폭확률분포에 관한 모형변수를 추출함으로써 전자파환경의 데이터 베이스화가 가능하며, 송.수신기의 출력 및 감도의 마진 결정에 기초적인 자료로 이용이 가능하다.

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무선 인지 시스템에서 협력 스펙트럼 센싱을 위한 최적화된 연판정 방식 (Optimal Soft Decision for Cooperative Spectrum Sensing in Cognitive Radio Systems)

  • 이소영;김진영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.423-429
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    • 2011
  • 협력 스펙트럼 센싱은 스펙트럼 센싱의 신뢰성 및 정확도를 높이기 위해 다수의 CR 기기들이 정보를 공유하여 면허 사용자를 검출하는 방식이다. 이때, CR 기기의 센싱 결과를 융합하는 방식에 따라 경판정 방식(hard decision method)과 연판정 방식(soft decision method)으로 구별할 수 있다. 본 논문은 면허 사용자와 CR 기기 사이의 거리에 따른 가중치가 적용된 결합 방식(Distance based Weight Combining: DWC)을 사용하여 에너지 검출기반 협력 스펙트럼 센싱을 제안하고, 이에 따른 분석 및 모의 실험 결과를 나타낸다. 면허 사용자의 신호는 OFDM 기반의 시스템을 가정하였으며, 면허 사용자와 CR 기기 사이의 무선 채널은 가우시안(Gaussian) 채널로 모델링하였다. 에너지 검출법을 위한 임계값은 각 채널의 SNR(Signal to Noise Ratio)에 따라 다르게 적용되었으며, 각 채널의 잡음 신호의 평균값으로 가정하였다. DWC를 적용한 협력 스펙트럼 센싱을 수행한 결과, 거리에 따라 다양한 검출 확률을 나타낸 단일 센싱에 비해 비교적 안정된 검출 확률을 나타내는 것으로 알 수 있었으며, 동일 이득 결합을 반영하여 협력 스펙트럼 센싱을 수행한 것보다 우수한 스펙트럼 센싱을 나타내었다.

지능망에서 서비스 제어 로직의 호 분배 서비스 특성을 위한 방법 (Methods for Call Distribution Service Feature of Service Control Logic in Intelligent Network)

  • Tae-Gyu Kang;Su-Ki Paik
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.1-10
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    • 2001
  • 본 논문에서는 지능망에서 서비스 제어 로직의 호 분배 서비스 특징에 대한 요구사항을 정의한다. 또한. 각 가입자마다 지정한 호 분배률에 따라 호 분배할 수 있도록 호 분배 메커니즘을 제안한다. 호 분배 메커니즘은 지능망에서 정보료 수납대행 서비스에서 발전되었다. 본 논문에서의 호 분배 메커니즘은 순환 분배 또는 계층 분배 방식이 아닌 퍼센티지 분배 방식을 채택하였다. 호 분배 메커니즘은 호 입력, 출력, 호 분배 처리 로직 부, 랜덤넘버 생성기 가입자 데이터베이스 등으로 구성된다. 본 논문에서는 호 분배 메커니즘을 위한 실제적인 구현 알고리즘을 제시하고. 이를 위한 호 분배 결정 지시 산출 방법을 제안하였다. 호 분배 결정 지시 산출 방법에는 C 언어에서 제공하는 rand( ) 함수, 시스템 클럭, 제안된 알고리즘 등이 있다. 최적의 호 분배 메커니즘을 위하여, 3가지 방법에 대한 발생 패턴. 발생 수 등을 측정하여 평가하였다.

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향상된 연산시간, 회로면적, 소비전력의 절충관계를 위한 혼합가산기 기반 CORDIC (CORDIC using Heterogeneous Adders for Better Delay, Area and Power Trade-offs)

  • 이병석;이정근;이정아
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.9-18
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    • 2010
  • 모바일 임베디드 시스템에서는 성능이 우수하면서도 작은 칩 크기와 저 전력의 동작 조건이 요구된다. CORDIC 연산기는 초월 함수들을 효율적으로 계산하는 알고리즘으로, 특유의 하드웨어 간결성으로 인하여 모바일 임베디드 시스템에 매우 적합한 연산기이다. 하지만 CORDIC 알고리즘은 내부 연산의 반복 횟수에 따라 성능이 저하되는 문제점이 있다. CORDIC 연산기를 분석하면 가산기의 영향이 매우 크다는 것을 알 수 있다. 가산기의 알고리즘 종류에 따라 필요 이상의 성능 증가로 인하여 회로 면적과 소비 전력이 증가하면서 성능이 낭비되는 문제점을 해결하기 위하여 연산 시간, 회로 면적, 소비 전력에 대한 보다 심층적인 절충 관계 분석이 필요하다. 본 논문에서는 가산기에 따른 자원 낭비를 최소화하는 방법으로 혼합 가산기를 이용한 CORDIC 연산기를 제안하고, 혼합 가산기를 사용하면 요구 조건에 보다 최적화된 CORDIC 연산기를 설계할 수 있음을 실험 결과를 이용하여 보였다.

MS 윈도우즈 운영체제 기반의 무선 네트워크 성능 분석 시뮬레이터의 설계 및 구현 (Simulator for Performance Analysis of Wireless Network based on Microsoft Windows Operating Systems)

  • 최관덕;장호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.155-162
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    • 2010
  • 현실적으로 무선 네트워크의 정확한 성능 평가를 위해서는 다수의 노드들을 실제 네트워크 환경에 적용하여 노드들 간의 전송 데이터를 실시간으로 수집하여야 하는 어려움이 있다. 이러한 이유에서 공간 및 시간적인 제약사항을 극복함과 동시에 매체접근기법, 라우팅기법, 노드배치알고리즘 등과 같은 최적의 설계 방법을 찾기 위한 분석 도구가 필수적으로 요구된다. 이에 본 논문에서는 무선 네트워크 시스템을 효과적으로 시뮬레이션하기 위하여 멀티쓰레딩(multi-threading)기법을 응용한 시뮬레이션 도구의 구조와 설계방안을 제시하고 이를 구현하였다. 최종적으로 범용 네트워크 시뮬레이터인 NS2 무선 네트워크 모델에서 일반적으로 사용되는 무선 네트워크 환경 파라미터들을 구현된 시뮬레이터에 동일하게 적용하여 시뮬레이션을 수행하고 이를 비교함으로써 제안된 시뮬레이터의 유용성을 입증한다.

강자성체 배관 탐상용 RFECT System의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of RFECT System for Ferromagnetic Pipelines)

  • 이유기;김희민;박관수
    • 한국자기학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.171-178
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    • 2014
  • 전자기를 이용하여 배관의 비파괴검사를 적용하는 방법 중 하나인 Remote Field Eddy Current Testing (RFECT)는 큰 마찰력이 발생하고 잔류자화성분이 남는 Magnetic Flux Leakage (MFL) 방식과 외벽의 결함을 측정하는데 곤란한 일반 Eddy Current Testing (ECT) 방식의 단점들을 보완할 수 있는 기법으로 50여 년 전부터 다양한 기관에서 연구되어왔다. 그러나 배관 내에서 발생하는 와전류와 자기장에 대한 연구와 RFECT Exciter Coil의 설계에 대한 논의가 부족한 실정이다. 본 논문에서는 유한요소법을 이용한 전자기 해석을 통해 배관 내에서 발생하는 와전류와 자기장의 분포를 확인하고 변수 변화에 따른 영향을 분석하였다. 또한 Exciter Coil에 대한 최적 설계 알고리즘을 제시하고, 결함 형상과 기타 변수 변화가 결함신호에 미치는 영향을 확인하였다.