최근 발생하는 교통 정체, 안전 및 물류비 증가 등의 사회문제는 기존의 교통기반 시설로는 해결하는데 어려움이 있다. 이러한 관점에서 도로 및 신호등의 교통기반시설과 차량의 지능화를 바탕으로 하는 지능형 교통 시스템(ITS)의 중요성은 더욱 부각되고 있으며, 새로운 지능형 교통 시스템 무선 통신 규격에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 지능형 교통 시스템 무선 통신 기술을 활용한 검지 기술을 통해 수집된 실시간 교통 정보를 활용하기 위한 새로운 교통 제어 전략들이 만들어지고 있다. 특히, 지능형 교통 시스템 무선 통신 기술 중 단거리 전용 무선 통신(DSRC) 시스템은 자동요금징수(ETCS) 시스템을 통해 확대와 함께 운전자용 단말기 보급이 활발히 진행되고 있다. 이러한 인프라의 구축은 지능형 교통 시스템 산업에 많은 영향을 미칠 것으로 보이며, 많은 분야에서 이 기반 시설을 재활용하는 방안을 연구 중에 있다. 교통 신호 제어 분야에서도 이 기반 시설을 활용한 양질의 실시간 정보를 활용하여 최적의 교통 신호 제어 시스템을 구현하려는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 현재 WISDOM의 개발이 진행 중에 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간으로 교통 정보를 수집하기 위한 차량 검지 기술의 하나로 지능형 교통 시스템의 전용 통신 기술인 단거리 전용 무선 통신 시스템을 활용하기 위한 통신 프로토콜을 제안하고자 한다.
무인과속단속시스템은 속도위반 차량을 효과적으로 단속하기 위해 도입되었으나, 기존의 지점 과속단속시스템의 경우 차량 내비게이션, 스마트폰 등을 통해 제공되는 위치정보 서비스로 인해 단속 효과가 현격히 낮아지게 되었다. 구간 과속단속시스템은 지점 과속단속카메라 설치 지점에서 나타나는 카메라 전후에서 급감속 및 재가속을 반복하는 회피 거동으로 인한 여러 가지 부정적인 문제점을 보완하기 위해 도입되어 설치를 확대해 나가고 있다. 이에 본 연구에서는, 국내 고속도로 상에 설치된 구간 과속단속시스템에서 나타나는 교통류 특성에 대해 대조 구간을 설정하여 비교 분석하였다. 이를 위해 구간의 특성 등을 고려하여, 중부내륙선, 대전-통영선, 영동선 내의 구간 과속단속 시행구간에 대해 VDS 검지기 데이터를 수집하였으며, 데이터필터링을 통해 비교분석에 용이한 조건을 설정하고 자유속도 상태에서의 교통류 특성을 분석하였다. 분석결과, 구간 과속단속구간 내에서는 대조 구간에 비해 속도 평균 및 속도 분산이 낮아지는 경향을 보였으며, 통계적 검정 방법을 이용하여 이를 확인하였다.
국내 철도 신호시스템은 전자화로 발전하고 있으며 이 중 연동장치의 전자화는 57%에 이르고 있고, 선로변장치 중 건널목 보안장치는 통합시스템으로 개발이 완료되어 있다. 그러나 기존선 전 구간의 폐색장치는 전자화 및 통합화가 되어있지 않아 건설과 유지보수 측면에서 많은 보완점을 가지고 있다. 현재 국내 기존선에 사용되고 있는 ABS와 경부 및 호남선에 설치중인 LEU는 동일한 장소에서 동일한 열차의 신호정보에 의해 열차를 제어하고 있음에도 불구하고 각각 별개의 시스템으로 분리되어 설치되어 있기 때문에 동일한 정보를 각각 별개로 나누어 송수신하여 열차를 제어하고 있다. 따라서 종래의 ABS와 LEU에서는 램프검지부나 전원부 등과 같이 중복 설치된 부품이 많기 때문에 전체적인 제품의 제조 원가가 높아질 뿐만 아니라, 시공비 역시 2중으로 소요되고 유지보수에도 많은 인력과 비용을 투자해야 하는 등의 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 현재 사용 중인 ABS에 통신 및 전자기술을 접목시켜서 집중형 전자폐색제어장치를 개발하기 위한 내용을 제시하고 있으며, 해당역 관내 폐색장치를 집중감시 및 관리를 하고 ATP 시스템의 지상장치인 LEU와 연계하여 정보 전송이 가능하도록 하고자 한다.
본 연구는 비허용 품목인 유지종실류 5종(달맞이꽃씨, 홍화씨, 유채씨, 해바라기씨 및 아마씨)을 선정하여 광자극발광법(PSL), 열발광법(TL), 전자스핀공명법(ESR) 및 기체크로마토그래프/질량분석법(GC/MS)을 활용하여 검지 특성 연구를 수행하였다. PSL 및 TL 측정 결과, 5종 모두 적용 가능성이 높은 것으로 판단하였다. ESR 분석결과는 5종 모두 조사시료에서 조사유래의 특이 ESR signal이 관찰되지 않아 적용 가능성이 낮다고 판단하였다. GC/MS 분석 결과, 홍화씨, 유채씨, 해바라기씨 및 아마씨의 경우에는 조사 유래의 hydrocarbon류가 검출되어 적용 가능성이 높은 것으로 판단하였다. 특히, oleic acid에서 유도된 8-heptadecene ($C_{17:1}$), 1,7-hexadecadiene ($C_{16:2}$)이 조사 여부를 확인하는 화학적 마커로 활용 가능성이 높았다. 달맞이꽃씨 경우에는 oleic acid에서 유도된 hydrocarbon류가 검출되지 않아 적용 가능성이 낮다고 판단하였다. 또한, 달맞이꽃씨, 홍화씨 및 해바라기씨에서 감마리놀렌산의 주요 원료인 linoleic acid에서 유도된 1,7,10-hexadecatriene ($C_{16:3}$)과 6,9-heptadecadiene ($C_{16:3}$)이 검출되어 조사여부를 확인하는 화학적 검지 마커로 활용 가능성이 높다고 판단하였다. 본 연구 결과를 통해 유지종실류 5종에 대한 적용 가능성 및 다중분석 체계(PSL-TL-GC/MS)를 확립하였다.
전기철도에 전력을 공급하기 위하여 철도변전소에서는 급전특성상 방면별 급전을 시행하고 있으며, 급전계통에 고장이 발생하는 경우를 대비한 공통반 차단기와 같은 예비설비와 전차선로 고장 발생 시 고장위치를 찾기 위해 고장점 표정장치를 설치하여 사용 중에 있다. 그러나, 고장 발생 시 공통반 차단기를 사용하여 급전계통을 운용하는 경우에는 고장점 표정반과의 인터페이스가 되지 않아 고장위치를 찾는데 어려움이 있다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위한 고장점 표정반 자동절체 시스템을 설계하고 동작 상태를 검증한다. 또한 자동절체 시스템을 공통반 차단기에 설치한 후 검증방법으로 설정된 24회의 지락시험을 통하여 성능시험을 수행하였으며 고장점 표정장치를 이용하여 기존의 고장위치를 효율적으로 검지하는 방법을 제시하는 데 있다.
수산 자숙액의 조사 여부를 판별하기 위해 물리적(PSL, TL) 및 화학적(hydrocarbon 분석) 검지 시험을 진행하였다. 10 kGy까지의 감마선 조사를 적용한 자숙액을 PSL법으로 측정하였을 때, 모든 자숙액에서 260~510의 photon counts를 나타내어 자숙액의 방사선조사 여부의 확인 방법으로서 PSL은 적용 가능성이 낮다고 사료되었다. 수산 자숙액에 TL법을 적용한 결과 톳 및 문어 자숙액의 경우 방사선 조사한 자숙액에서 150~250$^{\circ}C$ 범위에서 특정한 glow curve가 나타났으므로 방사선조사 여부를 확인하는데 적용이 가능할 것이라고 사료된다. 참치 자숙액의 경우 감마선조사에 의해 유래되는 hydrocarbon은 검출되지 않았는데, 이는 참치 가공에서 부산물로 얻어지는 자숙액의 낮은 지방산 함량과 자숙 공정에 따른 상이한 지방산 조성에서 비롯한 것이라고 사료된다.
국내 기존선 전 구간의 폐색장치는 전자화 및 통합화가 되어있지 않아 건설과 유지보수 측면에서 많은 보완점을 가지고 있다. 현재 사용되고 있는 ABS(Automatic Block System)와 고속화 노선에 추가 설치된 ATP(Automatic Train Protection) 시스템의 LEU(Lineside Electronic Unit)는 동일한 장소에서 동일한 신호정보에 의해 열차를 제어하고 있음에도 불구하고 별개의 시스템으로 분리되어 설치되어 열차를 제어하고 있다. 따라서 현재의 ABS와 LEU에서는 램프검지부나 전원부 등과 같이 중복 설치된 부품이 많기 때문에 전체적인 제품의 제조 원가가 높아질 뿐만 아니라, 시공비 역시 2중으로 소요되고 유지보수에도 많은 인력과 비용을 투자해야 하는 등의 문제가 있다. 본 논문에서는 기존의 ABS 제어기능을 CPU에 의한 디지털 전자제어방식으로 제어할 수 있도록 하는 집중형 전자폐색제어장치의 시제품 개발과 환경시험 및 기능시험을 수행한 결과를 제시하고 있다. 이러한 집중형 전자폐색제어장치는 LEU와 통합된 형태뿐 아니라 ATP 시스템이 설치되지 않은 노선에서도 전자폐색제어장치만을 별도로 사용할 수 있도록 개발되었다.
고속도로 신설 노선의 지속적인 개통은 목적지까지의 다양한 주행 경로를 선택 가능하게 하였고 교통정보의 적절한 활용은 상당한 편익을 가져오게 되었다. 그러나, 현재의 교통정보제공 시장은 진입 초기단계에 있어 교통정보의 가치가 적정하게 평가받지 못하고 기 제공중인 유사 정보를 기준으로 하여 정해지고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 고속도로 교통정보의 적정한 가치를 산정하고자 최근 1년 이내 고속도로 운전 경험자 800명을 대상으로 서울과 수도권 지역, 고속도로 휴게소에서 설문을 실시하였고 표본추출 방법은 임의할당 추출법을 사용하였다. 그리고, 이 설문자료를 바탕으로 가격과 판매량의 관계인 가격반응함수를 구하여 최적 가격을 산정하는 가격민감도 분석 기법을 사용, 적정 가치를 산정하였다.
실시간신호제어시스템(COSMOS)에서 좌회전 감응신호제어 시 U-Turn 차량을 고려하지 않아 좌회전 차로가 U-turn 공용차로로 운영될 경우, U-Turn차량의 혼입으로 인해 일반적인 좌회전 차량의 통행특성과 달라지므로 최소녹색시간 및 진행연장시간의 증가에 따른 좌회전 조기종결의 문제가 종종 발생하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 연구에서는 좌회전 감응신호제어용 검지기(좌회전 정지선 후방 12m위치)를 U-Turn 허용차선 시작부분으로 이격(Set-Back)하고, 상기의 문제를 해결하는 좌회전 감응 신호제어방법을 개발하였다. 또한, 상기 개발방법의 적용성 평가를 위하여 TRANSYT-7F, VISSIM을 이용한 모의실험을 수행하였으며, 교통상황(포화, 근포화, 비포화), 신호제어 방법(고정식 신호제어, COSMOS 좌회전 감응신호제어, 개발 방법의 좌회전 감응신호제어), U-Turn 비율(10, 20, 30%)에 따라 다양하게 수행하였다. 상기의 모의 실험결과에 의하면, 포화(V/C = 1.0), 근포화(V/C = 0.8)교통상황에서 개선효과가 있는 것으로 분석되었다.
통고추의 열발광 특성(TL)분석에서 2.5 kGy 이상의 조사 시료에서 분리된 미네랄 시료는 $150^{\circ}C$ 부근에서 TL glow curve ($TL_1$)를 나타내었고, 조사선량이 증가할수록 peak intensity가 증가하였다. 재조사(1 kGy) 방법에 의한 TL ratio($TL_1/TL_2$)는 TL 분석의 신뢰도를 높여주었다. DNA comet assay에서 비조사 시료(씨)는 전형적인 intact cell을 나타내었으나 감마선 조사 시료에서는 long tail을 가진 comet을 나타내면서 선량 의존적으로 tail length가 증가되었다. 미생물학적 방법으로써 DEFT/APC값 측정에서는 조사선량에 따라 분말고추와 통고추에서 비교적 높은 상관을 보였다. 이상의 결과에서 DNA comet assay와 DEFT/APC 방법은 방사선 조사 건고추의 screening 방법으로서, TL은 확인방법으로서 적용가능성이 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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