• 제목/요약/키워드: 가변구조시스템

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가변 커버리지를 갖는 위성 관제용 접이식 헬리콘 반사체 안테나 성능 연구 (Modified Fold Type Helicone Reflector for Efficient Satellite TT&C Having Variable Coverage Area)

  • 이상민;이우경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.914-923
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    • 2009
  • 헬릭스 안테나는 관제, 관측, 탐사, 통신 위성 등에서 관제(TT&C), 데이터 통신, GPS 수신 시스템, 전술 시스템으로 활용되고 있다 위성의 Z축에서 최대 지향성과 방사 특성을 갖는 헬릭스는 광대역의 임피던스와 통신 커버리지 대역을 제공할 수 있다. 도파관 혼 구조는 흔히 레이다 분야에 이용되는데, 지반 탐사 레이다 및 전자파 장애 측정 등 초 광대역 펄스를 필요로 하는 곳에 사용된다. 또한 크기가 비교적 작고, 적은 방사 왜곡으로 인한 고효율과 낮은 반사 특성을 갖는 장점이 있다. 본 논문에서는 고용량의 데이터를 전송하여 넓은 주파수 대역폭을 사용하는 통신 및 원격 탐사 위성에 적합한 도파관 혼-헬릭스 결합 안테나를 설계한다. 설계된 변형 구조 안테나는 S 밴드에서 가변 빔 스캐닝 모드를 갖는 혼-헬릭스 결합 헬리콘 구조로 관제, 탐사, 고속 데이터 통신용 등의 다기능 안테나로 동작한다. 도파관 혼은 테이퍼된 헬릭스를 감싸는 접이식 반사체로 설계하여 구조물의 소형화를 유도한다. 현재 개발 중인 차세대 다목적 실용위성에서는 고성능의 탑재체를 활용하기 때문에 정밀하고 안정된 위성 자세 제어 능력을 요구하고, 위성 안테나의 지향성 요구 조건이 강화된다. 이를 위해 설계된 안테나의 위성 초기 배치에 따른 링크 분석을 통해 위성체의 자세 및 운용 모드에 따라 다른 결과를 갖는 빔 스캐닝을 산출하고 각 모드에서의 자료 전송률에 대해 연구한다.

(La, Sr)MnO3을 이용한 가변 방사율 소재에 관한 연구 (Experimental Investigation of Variable Emittance Material Based on (La, Sr)MnO3)

  • 한선우;최봉수;송태호;김성진;이봉재
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권6호
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    • pp.583-590
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    • 2013
  • 가변 방사율 라디에이터는 우주환경에서 작동하는 장비의 온도가 낮을 때는 방사율이 낮아져 시스템의 외부로의 열 손실을 줄이고, 반대로 온도가 높은 때는 방사율이 높아져 장비의 열을 외부로 방출할 수 있어 효율적인 열제어가 가능하게 한다. 가변 방사율 소재로 보편적으로 이용하고 있는 것 중 하나인 감온변색 장치(thermochromics device)는 추가적인 장비 필요 없이 열제어가 가능하기 때문에 효율적이고 고장이 발생하지 않는 장점을 가지고 있다. 본 연구는 이와 같은 이유로 감온변색 장치의 소재 중 하나인 LSMO($La_{1-x}Sr_xMnO_3$)채택하여 졸-겔(sol-gel)방법을 이용하여 제작하고, 제작된 샘플의 가변방사 성능을 실험적으로 규명하였다. 또한, 진공환경과 극저온 환경에 반복 노출시켜 시편이 극심한 환경 변화 이후에도 방사율 값이 일정함을 확인하여 우주적합성을 판단하였다.

자율가변 구조의 신경망 모델을 이용한 구륜 이동 로봇의 위치 제어 (Position Control of Wheeled Mobile Robot using Self-Structured Neural Network Model)

  • 김기열;김성회;김현;임호;정영화
    • 정보학연구
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    • 제4권2호
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    • pp.117-127
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    • 2001
  • 본 논문에서는 퍼지모델의 최적 입-출력 소속함수들(membership functions) 및 규칙기반(rulebase) 얻기 위한 자율가변구조의 신경망 알고리즘을 제안하였으며 구륜 이동 로봇(WMR : Wheeled Mobile Robot)의 위치, 속도 방향제어를 위한 퍼지-신경망 제어기 설계를 설계하였다. 제안된 알고리즘에서 입-출력 소속함수의 파라미터들을 찾기 위하여 유전알고리즘을 응용한다. 유전알고리즘에 의해 출력술어의 원소가 증가되며, 규칙기반이 원소의 증가에 의하여 조절된다. 새롭게 조절된 제어기는 출력술어의 증가를 수행하지 않은 제어기와 경쟁하며. 만약 새롭게 조절되어진 퍼지-신경망 제어기가 경쟁에서 진다면, 그 제어법칙은 소멸한다. 그 반대로 조절된 제어기가 생존한다면, 출력술어의 증가된 각 원소들 및 변화된 시스템의 규칙기반이 제어기에 적용된다. 출력술어 및 규칙의 조절이 완료된 후 입력소속함수들에 대한 탐색이 제약조건을 가지고 수행되며 입력소속함수들의 탐색이 완료된 후 출력소속함수의 미세 조정이 수행된다.

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가정용 연료전지 전원시스템을 위한 고효율 푸쉬풀 컨버터의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of High Efficiency Push-Pull Converter for Residential Fuel Cell Power System)

  • 조관석;김태훈;이종학;이승준;최우진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.81-83
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    • 2009
  • 가정용 연료전지의 상용화를 위해서는 시스템의 신뢰성과 경제성 향상이 중요한 문제이며, 경제성 향상은 시스템의 가격 절감과 컨버터의 효율 향상을 통해서 달성될 수 있다. 본 논문은 1kW급 가정용 연료전지 시스템을 위한 새로운 고효율 푸쉬풀 컨버터의 토폴로지를 제안한다. 제안된 컨버터는 2차측을 낮은 정격 전압을 가진 정류 다이오드를 사용한 2단 정류구조로 구성하여 다이오드의 손실을 저감시키고, 다이오드의 접합 커패시턴스와 변압기의 누설 인덕턴스의 상호작용에 의해 발생하는 공진 전압의 크기를 저감시킴으로써 스너버에서 소모되는 전력을 줄여 효율을 향상시켰다. 실험에서는 일반적인 형태의 푸쉬풀 컨버터 1차측 회로와 고주파 변압기는 공유하고, 2차측회로만 변경하는 방법으로 효율을 측정하여 비교함으로써 제안된 방식의 우수함을 증명하였다. 제안된 방식의 푸쉬풀 컨버터는 기존방식에 비해 특히 경부하에서 높은 효율을 나타내었으며, 전 부하 구간에서 효율의 변화가 크지 않아 부하가변 방식의 운전에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

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채터링 감소를 위한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기의 설계 (Design of Adaptive Fuzzy Sliding Mode Controller for Chattering Reduction)

  • 서삼준;김동원;박귀태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.752-758
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    • 2004
  • 본 논문에서는 고전적인 슬라이딩 모드 제어에서 단점으로 나타나는 채터링을 감소시키고 도달 시간을 줄이기 위한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기를 제안하였다. 전문가의 경험이나 직관에 주로 의존하는 제어 규칙의 획득을 쉽게 하기 위해 최대 경사법을 이용하여 슬라이딩 모드 조건이 만족되면서 채터링 현상을 줄이기 위한 제어 규칙의 결론부 파라미터를 수정하는 적응 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 고전적인 가변 구조 제어 시스템의 장점인 외란, 매개변수 변화와 불확실성에 둔감한 성질을 그대로 간직하고 있다. 제안한 알고리즘의 유용성을 보이기 위해 도립 진자 시스템에 적용한 결과 채터링 감소와 빠른 응답 특성을 얻을 수 있다.

Fabry-Perot 필터를 이용한 가변 광섬유격자의 반사파장 자동조절 (An Automatic Control of Reflective Wavelength of TFBG Using Fabry-Perot Filter)

  • 반재경;김지도;전금수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권4C호
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    • pp.430-436
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    • 2009
  • 본 논문에서는 광섬유격자 반사파장의 중심값을 자동으로 조절하기 위한 시스템을 제안하고 구현한 내용을 기술한다. 제안한 시스템은 Fabry-Perot 필터와 컴퓨터에 연결된 스텝 모터로 제어되는 외팔보 구조로 구성된다. 외팔보의 두께 변화와 밀대의 미는 위치에 따른 주어진 광섬유격자 반사파장의 스펙트럼 모양과 중심값의 변화를 살펴본다. 제안한 시스템은 광섬유격자에 압축 또는 인장을 가함으로서 0.01 nm 분해능으로 광섬유격자 반사파장의 중심값을 제어할 수 있다. 본 시스템은 광섬유격자 주위 환경 조건의 변화에도 원하는 반사파장을 유지하는 특성을 가진다.

멀티레이트 서비스를 지원하는 VSG-DS/C음 시스템에서의 PN 시퀀스 상관 파라미터 특성과 최적화 (The Correlation Parameters and the Optimization of a PN Sequence Phase for Variable Spreading Gain (VSG) Multi-Rate DS/CDMA System)

  • 이연우;김응배;차균현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권1A호
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    • pp.10-17
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    • 2000
  • 본 논문에서는 가변 확산이득 (VSG) 구조를 갖는 멀티미디어 멀티레이트 DS/CDMA 시스템에서 PN 시퀀스의 위상에 따른 상관 특성을 보였고, 시퀀스 위상을 최적화 하였다. 멀티레이트 VSG-DS/CDMA 시스템의 경우에 시퀀스의 최적화는 동일 길이의 시퀀스들과는 물론, 다른 확산 이득을 갖는 다른 시퀀스들에 대해서 동시에 이루어져야 하므로 시퀀스의 최적화가 쉽지 않다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 멀티레이트 시스템에서의 시퀀스 상관 특성을 살펴보았고, 이를 통해서 비트 오율을 최소화 시킬 수 있는 시퀀스 선택기준으로 MIN-AIP를 제시하였다. m 시퀀스와 Gold 시퀀스에 대한 성능분석 결과, MIN-AIP 기준에 의한 시퀀스 초기 위상의 선택기준이 성능을 가장 향상시킬 수 있는 최적의 선택기준이라는 결론을 얻을 수 있었다.

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슬라이딩 섹터를 갖은 가변구조제어를 이용한 비선형시스템의 추적제어 (Tracking Control of Nonlinear System using the Variable Structure Control with Sliding Sector)

  • 한종길;손영수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.67-74
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    • 2007
  • 채터링 현상은 VSS의 주요한 약점이며 이 문제를 극복하기위하여 많은 연구들이 발표되었다. 슬라이딩 섹터 이론이 최근에 발표되었으며, 섹터 안에서 제어입력 없이 상태의 놈이 감소하고 상태가 섹터 안에 있는 동안에 상태의 놈은 영으로 수렴한다. 슬라이딩 섹터 이론은 기본적인 연구단계에 있으며 선형시스템에 대하여 연구되어있다. 본 논문에서는 슬라이딩 섹터를 이용하여 불안정한 비선형시스템의 추적제어하는 새로운 방식을 제안하며 슬라이딩 섹터에 리아프노프 함수를 이용하여 안정도를 분석한다. 역진자 시스템에 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 슬라이딩 섹터 제어가 채터링을 줄일 수 있는 것을 확인한다.

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이중 탱크 시스템의 정밀 수위 제어를 위한 RVEGA SMC에 관한 연구 (RVEGA SMC for Precise Level Control of Coupled Tank System)

  • 김태우;이준탁
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.102-108
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    • 1999
  • 슬라이딩 모드 제어기(SMC)는 파라미터의 변동과 급격한 외란을 가진 이중 탱크 시스템과 같은 비선형 제어 시스템에 대해 견실성을 갖는 가변구조로써 널리 알려져 있다. 그러나, 이러한 파라미터에 대한 적응 동조 알고리즘은 만족하지 못한다. 그러므로, 본 논문에서는 이중 탱크 시스템의 정밀한 수위제어를 하기 위해 슬라이딩 모드에 기반을 둔 실변수 유전 알고리즘(RVEGA SMC)을 시도하였다. SMC의 스위칭 파라미터는 RVEGA에 의해 쉽고, 빠르게 최적화 되었다. 시뮬레이션 결과에서는 제안된 RVEGA SMC에 의해 탱크의 수위가 오버슈트나 정상상태 오차 없이 만족한 제어결과를 보여준다.

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실행정보를 적용한 최악실행시간 분석도구 (Worse Case Execution Time Analysis Tool Using The Run-Time Information)

  • 문인철;박현희;양승민
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (B)
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    • pp.255-260
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    • 2007
  • 내장 실시간 시스템은 논리적 정확성과 시간적 정확성을 모두 만족해야 하는 내장 시스템이다. 시스템의 시간적 정확성을 위해서는 해당 시스템에서 동작하는 태스크들의 스케줄링 가능성을 검사해야 한다. 스케줄링 가능성을 분석하기 위해서는 태스크의 실행 시간 분석이 선행 되어야 한다. 하지만 태스크의 실행 시간은 실행 시점에 따라 가변적이기 때문에 태스크의 정확한 실행 시간을 알아내기는 힘들다. 따라서 가능한 모든 경우를 고려하여 해당 태스크를 구성하는 코드 경로 중 최악의 경로일 경우의 실행 시간인 최악 실행 시간을 이용한다. 기존의 정적 최악 실행 시간 분석을 하는 도구의 경우 동적인 상황의 정보 부재로 인해 최악 실행 시간의 과대 측정 비율이 높다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 정적 최악 실행 시간 분석 시 과대 측정 비율을 줄이기 위해 대상 기기에 실행 정보를 적용한 RunInfo(WCET analysis tool using the Run-Time Information) 분석 도구를 설계하고 구현한다. 실행 정보를 정의하고, RunInfo 분석 도구의 구조에 대해 설명한다. 그리고 실행 정보를 적용할 때, 고려할 점에 대해 알아본다. 성능 평가를 위해 RunInfo 분석 도구의 과대 측정 비율을 기존의 분석도구와 비교한다.

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