본 논문은 마이크로폰 검교정을 위한 음향 챔버형 검교정기의 고주파 검교정 한계가 나타나는 원인을 밝히고 이를 향상시키는 방법을 제시한다. 상용 유한요소 해석 프로그램을 활용하여 고유 주파수 해석과 주파수 영역 해석을 통해 음향 챔버형 검교정기의 검교정 주파수 한계를 분석하였고, 이를 바탕으로 약 2 Hz 부터 6.4 kHz 까지 1 dB 수준 이내로 정교하게 검교정할 수 있는 음향 챔버형 검교정기를 설계 및 제작하고 실험을 통해 그 성능을 검증하였다. 본 연구를 통해 제안된 음향 챔버형 검교정기는 넓은 주파수 범위에서 다수의 마이크로폰을 동시에 검교정 할 수 있는 이점을 가지고 있어 다수의 마이크로폰을 위한 간편한 검교정에 유용하게 사용될 수 있다.
가덕도 인근 연안해역에서 채취된 해저 퇴적물과 연직방향으로 배열된 표사포획장치로부터 획득된 부유물질을 이용하여 탁도계 검교정을 수행하였다. 포획된 부유물질은 모래 함량이 약 6%인 해저 퇴적물에 비하여 주로 실트 및 점토로 조성되었으며, 해저면으로부터의 놀이가 증가함에 따라 세립화하는 경향을 보였다. 해저 퇴적물에 대한 탁도계 검교정 선형 회귀식의 기울기는 최소값으로 나타났으며, 수심별로 포획된 부유물질에 의한 선형 회귀식의 기울기는 포획 고도가 증가함(즉, 입도가 감소함)에 따라서 점진적으로 증가하였다. 이러한 결과는 해저 퇴적물에 대한 탁도계 검교정 결과로부터 부유물질 농도를 환산할 경우 과대추정의 오차가 발생되며, 본 연구해역의 경우에는 그 오차가 최대 25%까지 증가할 수 있다는 것을 보여준다. 따라서 해저 퇴적물보다는 수층에서 포획된 부유물질의 입도분포를 고려하여 보정된 검교정식을 적용하는 것이 부유물질 농도의 측정오차를 최소화하는 방법으로 사료된다.
ITS 장비의 체계적인 성능평가는 그 장비의 성능을 일정 수준 이상으로 유지하여 수집 가공 제공 정보의 신뢰성을 확보하기 위한 단계로 매우 중요한 위치를 차지하고 있다. 우리나라에서는 2001년의 "교통체계효율화법"에 ITS 장비의 성능평가와 관련하여 법적 근거가 마련되어 있음에도 불구하고 ITS 장비에 대한 검 교정이 체계적으로 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 체계적이고 효율적인 ITS 장비의 검 교정체계 구축을 위한 기반을 마련하고자 한다. 이를 위해 국내외의 유사 사례와 ITS 이외 분야의 모범사례를 분석하여 검 교정체계 현황 및 절차 등을 개관하고 정책적인 시사점을 분석하여 제시한다.
디지털 계측기를 인터넷에 접속하여 원격지에서 검 교정을 하기 위해서는 계측기의 CPU 사용률이 많은 일반 서버와는 다른 임베디드 운영체제를 이용한 고속 전용서버가 필요하다. 본 연구는 웹 기반 원격 검 교정 시스템을 위한 고속 네트워크 모듈을 구현하는 목적이며 인터넷을 통해 디지털 계측기를 원격으로 검 교정을 하고, 고속 네트워킹을 위해 TCP/IP Offload Engine 처리와 임베디드 TCP/IP 스택인 LwIP를 개선하였다.
디지털 계측기를 인터넷에 접속하여 원격지에서 검 교정을 하기 위해서는 계측기의 CPU 사용률이 많은 일반 서버와는 다른 임베디드 운영체제를 이용한 고속 전용서버가 필요하다. 본 연구는 웹 기반 원격 검 교정 시스템을 위한 고속 네트워크 모듈을 구현하는 목적이며 인터넷을 통해 디지털 계측기를 원격으로 검 교정을 하고, 고속 네트워킹을 위해 TCP/IP Offload Engine 처리와 임베디드 TCP/IP 스택인 LwIP를 개선하였다.
본 논문에서는 2002년 하반기에 발사 예정인 과학로켓 3호에 탑재되어 있는 자력계의 비행모델(flight model) 제작 모델의 디지털 회로 설계와 부품선정 및 Fluxgate 자력계 AIM(Attitude Information Magnetometer)과 지구 자기장 섭동 측정용 Search-Coil 자력계 SIM(Scientific Investigation Magnetometer)의 검교정시험 수행 결과에 대해 기술하였다. 초기 설계된 자력계 디지털 회로는 자료의 샘플링 속도가 낮고, 잡음이 많이 발생되어 이를 향상시켰으며, 자료의 신뢰성을 확보하기 위해 부품 재선정 및 회로를 다시 설계하였다. 재구성이후 자력계의 디지털 검교정시험을 실시하였고, 그 결과, 최초 아날로그 검교정시험때 설정한 AIM 센서의 InT의 분해능보다 실제 측정된 분해능 값이 떨어졌음을 확인할 수 있었다. 이를 보정하기 위해 수치계산법을 이용하여 보정치와 오차값을 계산하였으며, 이 보정치들을 과학로켓 3호 발사 이후 얻어지는 자력계 자료에 적용할 예정이다.
천리안해양관측위성(Geostationary Ocean Color Imager, GOCI)이 2010년 6월에 발사된 이후, 영상 자료의 보정과 검증을 위한 여러 차례의 현장 관측이 한반도 주변에서 수행되었다. 한국해양과학기술원 해양위성센터(Korea Ocean Satellite Center, KOSC)에서는 Analytical Spectral Devices (ASD)사의 분광 광도계 FieldSpec3나 TriOS사의 분광 광도계 RAMSES와 같은 현장관측장비의 특성 변화를 확인하기 위하여 미국국립표준기술원(National Institute of Standards and Technology, NIST)의 표준화 절차를 거친 광원과 표준 분광 광도계를 이용하여 각각의 현장 관측 마다 기기의 성능을 측정하였다. 본 논문에서는 해양위성센터에 구축된 광학 실험실과 현장관측 분광 광도계의 상대적 복사 검교정 방법에 대해서 소개하고 있다. 광학 실험실은 98% 이상의 광원 균질성을 지니는 20인치 적분구(USS-2000S, LabSphere)와 360 nm 부터 1100 nm 까지 1.6 nm 파장 간격으로 측정이 가능한 표준 분광 광도계(MCPD9800, Photal), 그리고 ${\pm}0.1mm$의 편평도를 가지는 광학테이블($3600{\times}1500{\times}800mm^3$)을 기본으로 구성되어 있다. 실험실 내부는 정확한 검교정 실험을 위하여 일정한 온습도를 유지하고 있으며, 동일한 광원에 동일한 위치에서 표준과 현장관측용 분광 광도계를 동시에 측정하는 방법을 기본으로 한다. 해양위성센터가 보유하고 있는 ASD 를 측정한 결과, 현장관측용 분광광도계의 결과가 푸른 가시광 영역에서 미세한 차이가 측정 시 마다 나타나는 것을 확인하였고, 더불어 1년간의 상대 검교정 실험에 따르면 평균적으로 4.41% 정도의 파장별 광특성이 변화하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 측정 정확도를 유지하고, GOCI 자료의 신뢰도를 확보하기 위하여 지속적인 검교정 실험을 수행해야 하는 이유를 보여주고 있다.
근거리에서 폭주와 조절 상태를 평가하여 시기능 검사값의 상관관계를 분석하고자 안질환이 없는 성인남녀 92명에 대해 양안 완전 교정 후 양안 균형을 취한 굴절 교정 도수를 시험테에 장용 시킨 후, 근거리(40 cm)에서 MEM 검영법 및 Bell 검영법(Welch Allyn, USA), 조절 용이성 검사(${\pm}2.00$ D Flipper, Bernell Co., USA), 버전스 용이성 검사(Prism Flipper, Bernell Co., USA)를 실시하였다. MEM 검영법에 의한 조절래그 검사는 양안이 같은 수준의 조절반응을 보였고, Bell 검영법에 의한 양안의 조절래그는 MEM의 결과보다 매우 높은 상관관계를 보였다. 조절래그가 낮을수록 조절 용이성은 높고, 편광을 이용한 양안 조절 용이성이 적녹을 이용한 양안 조절용이성보다 높았다. 단안 조절 용이성은 좌 우안 사이에 높은 상관관계를 보여 차이가 없음을 보였으며, 단안 조절 용이성이 높을수록 양안 조절 용이성도 높았다. 또한 단안 양안 조절 용이성이 높을수록 버전스 용이성도 높은 것으로 나타났다. 이 시기능 검사값은 환자의 시기능 치료에 임상적 가이드가 될 수 있을 것으로 사료된다.
전세계적으로 일사계 비교관측 기술은 급격히 발전하고 있지만 국내의 경우 일사 비교관측 표준지침을 준비하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 국내 기상 및 지리적 환경을 고려하여 전천일사계의 비교관측 절차를 정립하였다. 2017년 아시아 지역 복사센터에서는 국가표준 일사계들의 비교관측을 통해 일사계 보정이 이루어졌다. 이때 검교정된 기상청 기준기를 이용하여 기상청의 부기준기들과 강릉원주대의 전천일사계의 비교관측 및 검교정이 수행되었다. 비교관측 및 검교정은 2018년 10월 24일부터 10월 25일(2일)까지 수행되었으며 비교관측자료를 분석하여 오차분석 및 검교정을 수행하였다. 보정전 비교관측에 따르면, 전천일사계 부기준기들(B-J)은 기상청 전천일사계 기준기(A)를 기준으로 ${\pm}12.0W\;m^{-2}$2 이하의 편차가 나타났고 B와 I 전천일사계는 ${\pm}4.0W\;m^{-2}$ 미만의 작은 편차를 보였다. 태양 복사량이 $450W\;m^{-2}$ 이상인 자료들을 이용하여 감도정수의 보정값을 계산하였다. B와 I 일사계(오차 ${\pm}0.5W\;m^{-2}$ 이하)를 제외한 일사계들(오차 ${\pm}5W\;m^{-2}$ 이상)은 $0.08-0.16{\mu}V(W\;m^{-2})^{-1}$ 감도정수 변경이 적용되었다. C 일사계는 감도정수의 변화가 가장 컸으며 감도정수는 $-0.16{\mu}V(W\;m^{-2})^{-1}$으로 보정하였다. 비교관측에 참가한 9종의 기준기 및 부기준기들의 최종 관측오차는 $0.06W\;m^{-2}$ (0.08%) 이하였으며 허용범위인 ${\pm}1.00%$ (${\pm}4.50W\;m^{-2}$)로 검교정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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