본 논문에서는 선형배열을 이용하여 음향을 측정하기 위한 새로운 빔형성 알고리듬을 제안한다. 제안 알고리듬은, FIR 필터 설계기법에 의해 가중상수 및 원하는 빔패턴을 설정하고 이를 초기치로 사용하여 원하는 빔패턴과의 오차가 최소가 되도록 가중상수를 최적화시킨다. 전 주파수에서의 지향지수 균일성 유지를 위해 옥타브대역을 부대역으로 세분하고 의사역행렬에 의해 전달행렬을 정방행렬화하여 각 부대역별로 최적화를 수행한다. 시뮬레이션 결과 제안 알고리듬이 선형배열에서 음향측정에 적합한 빔패턴 및 지향지수를 형성시켜 음향측정에 유용함을 확인하였다.
The linear system Ax = b will have (i) no solution, (ii) only one non-trivial (trivial) solution, or (iii) infinity of solutions. Our focus will be on cases (ii) and (iii). The mathematical models of many real-world problems give rise to (a) ill-conditioned linear systems, (b) singular linear systems (A is singular with all its linearly independent rows are sufficiently linearly independent), or (c) ill-conditioned singular linear systems (A is singular with some or all of its strictly linearly independent rows are near-linearly dependent). This article highlights the scope and need of a randomized algorithm for ill-conditioned/singular systems when a reasonably narrow domain of a solution vector is specified. Further, it stresses that with the increasing computing power, the importance of randomized algorithms is also increasing. It also points out that, for many optimization linear/nonlinear problems, randomized algorithms are increasingly dominating the deterministic approaches and, for some problems such as the traveling salesman problem, randomized algorithms are the only alternatives.
A vibration-based nondestructive damage evaluation technique for a curved thin beam is introduced. The proposed method is capable of detecting, locating, and sizing structural damage simultaneously by using a few of the lower natural frequencies and their corresponding mode shapes before and after a small damage event. The proposed approach utilizes modal flexibilities reconstructed from measured modal parameters. A rigorous system of equations governing damage and curvature of modal flexibility is derived in the context of elasticity. To solve the resulting system of governing equations, an efficient pseudo-inverse technique is introduced. The direct inspection of the resulting solutions provides the location and severity of damage in a curved thin beam. This study confirms that there is a strong linear relationship between the curvature of modal flexibility and flexural damage in the selected class of structures. Several numerical case studies are provided to justify the performance of the proposed approach. The proposed method introduces a way to avoid the singularity and mode selection problems from earlier attempts.
고체 추진제를 연료로 사용하는 DACS의 압력 및 추력을 동시에 제어하기 위한 제어기법을 제안하였다. 두 제어변수를 효과적으로 제어하기 위하여 각 변수의 물리적 특성을 고려한 연속형 루프 닫힘 구조를 적용하였고, 부정정 구조를 가진 제어명령을 효율적으로 분배하기 위하여 가중벡터를 이용한 의사 역행열 기법을 제안하였다. 아울러 높은 가속도를 안정적으로 획득하기 위하여 압력 유도기법을 종말 호밍구간에 적용함으로써 추력과 압력에 관한 명령 분배의 효용성을 입증하였다.
An effective dexterous motion control method of redundant robot manipulators based on neural optimization network is proposed to satisfy multi-criteria such as singularity avoidance, minimizing energy consumption, and avoiding physical limits of actuator, while performing a given task. The method employs a neural optimization network with parallel processing capability, where only a simple geometric analysis for resolved motion of each joint is required instead of computing of the Jacobian and its pseudo inverse matrix. For dexterous motion, a joint geometric manipulability measure(JGMM) is proposed. JGMM evaluates a contribution of each joint differential motion in enlarging the length of the shortest axis among principal axes of the manipulability ellipsoid volume approximately obtained by a geometric analysis. Redundant robot manipulators is then controlled by neural optimization networks in such a way that 1) linear combination of the resolved motion by each joint differential motion should be equal to the desired velocity, 2) physical limits of joints are not violated, and 3) weighted sum of the square of each differential joint motion is minimized where weightings are adjusted by JGMM. To show the validity of the proposed method, several numerical examples are illustrated.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제28권4호
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pp.797-810
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2017
한반도는 매년 태풍의 위험에 노출되어 있다. 태풍은 강풍과 강우가 동반되는 열대성 저기압으로 사회 경제적으로 막대한 피해를 유발한다. 현재의 자연재해 경고 시스템은 풍속과 강우를 구분하여 위험을 감지토록 설계되어 강풍과 폭우를 동반한 태풍의 위험을 경고하는데 한계점이 존재한다. 코플라모형은 확률변수들 사이의 복잡한 의존성 구조를 파악하기 위해 단변량분포의 집합을 다변량분포로 연결하는 모형으로 강우, 홍수, 가뭄 등의 분야에서 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 한반도에서 태풍에 가장 많이 노출된 도시인 부산과 제주도의 기상 관측소 (ASOS)에서 수집된 1904년 4월 9일부터 2015년 12월 31일까지 일강수량 (precipitation), 일최대풍속 (maximum wind speed) 자료를 이용하였다. 각 변수의 주변부확률을 추정하기 위해 두꺼운 꼬리 분포인 로그정규분포, 감마분포, 와이블분포를 고려하였다. 주변부 확률분포의 적합성검정은 Kolmogorov-Smirnov와 Cramervon-Mises, Anderson-Darling 검정통계량을 이용하였다. 코플라모형을 위해 순위를 기반으로 한 유사자료 (pseudo observation)를 생성하여 두 변수 간 의존성을 추정하였다. 강풍과 폭우의 의존성을 설명하기 위한 코플라모형으로 타원형, 나선형, 극단치 코플라모형이 고려되었다. 코플라모형의 적합성은 Cramer-von-Mises로 검정하였고, 교차검증을 통해 최적모형을 선택하였다. 연구결과 일강우량과 풍속의 주변부 확률분포로 대부분 로그정규분포가 적합하였다. 부산의 일평균풍속에 따른 일강우량은 t 코플라, 일최대풍속에 따른 일강우량은 Clayton 코플라가 최적모형으로 선정되었다. 제주도의 일최대풍속에 따른 일강우량은 정규코플라, 일강우량에 따른 일평균풍속은 Frank 코플라, 일강우량에 따른 일최대풍속은 Husler-Reiss 코플라가 최적모형으로 선택되었다.
As the fastest growing office transaction volume in Korea, there's been a need for development of indicators to accurately diagnose the office capital market. The purpose of this paper is experimentally calculate to the office price index for effective benchmark indices in Seoul. The quantitative methodology used a Case-Shiller Repeat Sales Model (1991), based on actual multiple office transaction dataset with over minimum 1,653 ㎡ from Q3 1999 to 4Q 2019 in the case of 1,536 buildings within Seoul Metropolitan. In addition, the collected historical data and spatial statistical analysis tools were treated with the SAS 9.4 and ArcGIS 10.7 programs. The main empirical results of research are briefly summarized as follows; First, Seoul office price index was estimated to be 344.3 point (2001.1Q=100.0P) at the end of 2019, and has more than tripled over the past two decades. it means that the sales price of office per 3.3 ㎡ has consistently risen more than 12% every year since 2000, which is far above the indices for apartment housing index, announced by the MOLIT (2009). Second, between quarterly and annual office price index for the two-step estimation of the MIT Real Estate Research Center (MIT/CRE), T, L, AL variables have statistically significant coefficient (Beta) all of the mode l (p<0.01). Third, it was possible to produce a more stable office price index against the basic index by using the Moore-Penrose's pseoudo inverse technique at low transaction frequency. Fourth, as an lagging indicators, the office price index is closely related to key macroeconomic indicators, such as GDP(+), KOSPI(+), interest rates (5-year KTB, -). This facts indicate that long-term office investment tends to outperform other financial assets owing to high return and low risk pattern. In conclusion, these findings are practically meaningful to presenting an new office price index that increases accuracy and then attempting to preliminary applications for the case of Seoul. Moreover, it can provide sincerely useful benchmark about investing an office and predicting changes of the sales price among market participants (e.g. policy maker, investor, landlord, tenant, user) in the future.
강제 진동 실험은 구조물의 수학적 모델과 실제 모델의 상관관계를 입증하여 구조물의 성능을 정확히 평가하기 위해 중요하기 때문에, 동적 및 정적 가진 실험을 통해 구조물의 내진성능을 평가하는 다양한 기법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 복합 질량형 감쇠기(Hybrid Mass Damper, HMD)를 이용하여 지진하중을 모사하는 실물크기 철골조 구조물의 강제진동실험이 수행되었다. ANSYS를 사용하여 구조물의 유한요소 해석모델을 구축하였고, 강제진동 실험을 통해 얻은 계측데이터를 사용하여 이 해석모델을 갱신하였다. 의사 지진 가진 실험은 HMD에 의해 유도된 층응답이 실험을 통해 갱신된 유한요소모델을 사용한 수치해석 응답과 일치함을 보여준다.
본 연구에서는 해안지역의 지반개량과 통시에 오염된 간극수를 정화하기 위한 방법으로 반응컬럼을 이용한 연직배수 공법의 반응컬럼 길이의 결정을 위하여 제강슬래그의 반응성을 평가하였다. 제강슬래그의 카드륨에 대한 반응성을 초기 농도와 pH의 변화에 따라 실험을 수행하였다. 반응시간에 따른 카드륨의 제거량을 유사이차 반응식을 이용해서 평형흡착량($q_e$)과 유사이차 반응상수($k_2$)를 통해 정량적으로 평가하였다. 필요 반응시간은 유사이차 반응모델에서 계산된 평형흡착량($q_e$)와과 유사이차 반응상수($k_2$)의 곱의 역수로 제안하였다. 필요 반응시간을 이용하여 반응컬럼의 길이를 결정할 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문에서는 노은 생활 폐기물 매립장의 사전 환경 영향 평가 단계에서 수행되었고 주로 기반암 깊이와 침출수 분포를 조사하기 위해 굴절법 토모그래피 방법이 수행되었다. 본 탐사 방법은 토목 분야와 환경 분야에 응용되어왔다. 굴절법 토모그래피 방법을 수행하기 위해 침출수의 예상 유동방향과 직각으로 추정되는 3개의 측선을 설정하여 적용하였다. 본 연구 지역인 노은 생활 폐기물 매립장은 개략적으로 3층 구조로 구성되어 있고 하류에서 상류 지역으로 갈수록 기반암까지 깊이가 점진적으로 얕아지고 특히 하류 지역에서는 부분적으로 침출수 등이 충진되어 있는 지층이 존재하고 있음이 확인되었다. 따라서 생활 폐기물 매립장 하부 지반의 침출수의 분포 뿐만 아니라 매립장 하부의전체적인 지반 구조를 분석하기 위해 굴절법 토모그래피 탐사가 효과적인 방법으로 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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