항공기, 핸드폰, 자동차 등 여러 분야에서 내장형 S/W가 사용되고 있다. 내장형 S/W는 일반 S/W와는 달리 운용 및 개발 환경이 특화되고 다양하여 개발비용이 많이 들고 관리에 어려움이 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 미군에서는 공통운용환경(Common Operating System)을 도입하여 시스템들의 통합을 용이하게 하고 상호운용성을 증진하고 있다. 공통운용환경은 운영체계 및 시스템 S/W는 표준화하고 공통으로 재사용가능한 부분을 일종의 컴포넌트라 할 수 있는 세그먼트로 개발하여 재사용하는 개발 및 운용환경을 말한다. 본 논문에서는 공통운용환경의 컴포넌트 기반 개발 방법을 소개하였다. 그리고 내장형 S/W 개발 및 운용에 필요한 내장형 공통운용환경 구조를 정의하고 세그먼트를 설계하였다.
본 논문에서는 ZCMV(zero common mode voltage) PWM을 사용하는 병렬형 3상 3레벨 NPC 컨버터의 DC단 전압의 불평형 제어를 이용한 순환전류 저감 알고리즘을 제안한다. 이상적으로 ZCMV PWM은 공통 모드 전압을 발생하지 않지만, 초기 운전 및 데드타임과 같은 실제적인 문제로 인해 공통 모드 전압이 발생한다. 발생한 공통 모드 전압은 미세한 순환전류를 발생시키며 이는 컨버터의 효율을 감소시킨다. 따라서, 본 논문에서는 DC단 전압 불평형 제어를 이용하여 순환전류를 저감하는 제어 알고리즘을 제안한다. 상, 하단 DC 전압의 불평형은 공통 모드 전압을 발생시키며 이를 통해 미세하게 발생한 순환전류를 저감하여 컨버터의 효율을 향상 시킬 수 있다. 제안한 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 타당함을 검증하였다.
본 논문에서는 공통형 잡음 분석을 통해 고전력밀도에 적합한 브리지리스 역률보상회로에 대해 연구한다. 이를 통해, 브리지리스 역률보상회로의 EMI 특성 악화에 가장 큰 문제가 되는 공통형 잡음을 개선을 하기 위한 방법을 분석하고, 전력밀도를 저하시키지 않으면서 EMI 특성을 개선할 수 있는 브리지리스 역률보상회로 토폴로지에 대해 연구한다. 또한, 이를 바탕으로 얻어진 회로와 동일한 전력밀도 및 EMI 특성을 가지면서 실제 산업에 적용할 수 있는 브리지리스 역률보상회로를 제안한다.
이 연구의 목적은 일제강점기 계획되거나 신축된 공통형 군청사 및 개별형 군청사의 설계주체를 구체적으로 밝히고 공통형 군청사의 평면구성을 기준으로 개별형 군청사의 평면구성 특징을 도출하는 것이다. 연구방법은 국가기록원 소장 군청사 관련 도면, 그 해제, 조선총독부와 각 도가 주고받은 문서, 조선총독부관보 및 직원록, 신문과 잡지의 기사 도면 사진 등을 분석하는 문헌연구방법이다. 공통형 군청사의 설계주체는 1910년대에는 조선총독부 직속 건축조직이었고, 늦어도 1926년 이후는 도 소속 건축조직이 가담했다. 개별형 군청사의 설계주체는 도 소속 건축조직이었다. 두 조직의 설계자 개인의 이름과 관등도 몇몇 확인할 수 있었다. 그런데 도 소속 설계조직이 공통도면을 군의 사정에 맞게 변형하는 것도 당시에는 '설계'로 지칭되었다. 도 소속 설계조직은 군 업무에 필요한 실들을 사무공간-부속공간으로 분리 배치하는 방식을 유지하면서 건물 전체 규모를 일제히 축소하거나 확대하는 방식으로 공동도면을 활용하기도 했다. 개별형 군청사의 평면구성은 공통형과 공통점 및 차이점을 동시에 가지는데, 차이점은 개별형 군청사 설계자인 도 소속 건축조직의 능력과 개성에서 비롯된 것으로 보인다.
이 연구의 목적은 일제강점기 공통도면을 사용해 계획된 군청사에 대해 본가-부속가 연결방식을 기준으로 그 배치유형을 정리하고 각 유형별 증 개축 방향을 고찰하는 것이다. 우선, 디지털이미지로 제공되는 국가기록원 소장 1910년대 작성된 군청사 관련 건축도면을 분석하여 공통형 군청사의 배치유형 세 가지를 확인하고, 기타 자료를 통해 두 가지 배치유형을 추가발굴한다. 이어서, 각 배치유형을 본가-부속가 연결방식을 기준으로 세분한 후 그 증 개축경향을 정리한다. 연구방법은 군청사 관련 건축도면 디지털이미지, 그 해제, 조선총독부와 각 도가 주고받은 문서, 신문과 잡지의 기사 도면 사진 등을 분석하는 문헌연구방법이다. 공통형 군청사의 다섯가지 배치유형은 13가지로 세분되고, 각 세분된 유형에서 증 개축은 각 부지의 지형 형상 기타 사정에 따라 달랐지만, 본가는 신축 및 증 개축 상황에서 항상 전면 중앙에 위치하여 관청사로서 상징성과 중심성을 유지하려는 노력은 일관된다. 공통형 군청사의 계획은 1930년대 초반까지도 꾸준히 이어진다.
본 논문은 한국형 에너지 관리 시스템(Korean Energy Management System)의 프로토타입 네트웍 어플리케이션 개발을 위한 데이터 베이스 구축에 대해 요약하였다. 본 논문에서는 두가지 측면에 집중하였다. 첫째, 각 어플리케이션 프로그램의 연산에 필요한 데이터를 추출하였다. 몇 가지 네트웍 어플리케이션 프로그램이 기저 모델로 선택되었으며 각 기저 모델에 필요한 데이터가 추출되었다. 둘째, 국내 실정에 적합한 전력계통의 토폴로지 구조 및 설비 모델에 대한 공통 모델이 구축되었다. 본 논문에서는 KEMS 너트웍 어플리케이션 프로그램에 공통으로 적용될 어플리케이션 공통 모델(application common model, ACM)을 제시하였다. 공통 모델은 계층적 비계층적 전력계통 구조를 포함하며 직간접의 데이터 링크를 이용하여 연관관계가 정의되었다. 제안한 데이터베이스 모델은 국내 전계통 데이터를 이용하여 시험되었으며 실시간 SCADA 데이터가 시험을 위해 사용되었다. 시험을 통해 제안한 데이터베이스 구조가 한국형 에너지 관리 시스템에 효과적으로 적용될 수 있음을 입증하였다.
본 연구는 1 V 미만 전원 전압에서 동작 가능한 직렬공진 바렉터 통합형 평형 공통 게이트 콜피츠 전압제어 발진기와 직렬공진 바렉터 통합형 평형 공통 드레인 콜피츠 전압제어 발진기의 탱크회로에서 나타나는 발진전압에 대한 해석적 연구를 수행하고 이를 시뮬레이션에 의해 확인한다. 해석적 연구의 결과는 직렬공진 바렉터 통합형 평형 공통 게이트 콜피츠 전압제어 발진기가 직렬공진 바렉터 통합형 평형 공통 드레인 콜피츠 전압제어 발진기보다 더 큰 발진전압을 탱크회로에 유도할 수 있으며 따라서 저 위상 잡음 발진에 보다 더 적합한 발진기임을 밝혀준다.
최근에 개량형 또는 수동형 발전소의 디지탈 보호계통에서 소프트웨어의 역할이 증가함에 따라 공통원인고장의 가능성이 중요한 관심사항이 되었다. 아날로그 보호계통에서는 공통원인고장 가능성이 없었으며, 비록 공통원인고장이 발생하더라도 부식과 조기마모와 같은 과정은 천천히 진행되므로 이제까지 큰 문제가 되지 않았다. 이러한 아날로그 설계의 특징은 컴퓨터를 이용한 소프트웨어를 포함하고 있는 디지탈계통에는 적용되지 않는다. 본 논문에서는 소프트웨어의 공통원인고장을 고려하여 원자로 보호계통의 적합성을 다양성 및 심층방어 측면에서 해석할 수 있는 방법론에 대하여 논의한다. 본 논문의 결과는 추후에 한국형 차세대 원자로(KNGR)의 계측제어계통 설계를 위하여 수행하여야 할 다양성 및 심층방어 해석의 방법론 정립에 도움이 될 것으로 예상된다.
본 논문에서는 8비트 마이크로 컨트롤러를 이용한 제어기를 여러 개를 다중 접속하여 구성한 분산형 방재 시스템을 제시하였다. 방재 시스템은 워크스테이션 또는 PC등의 호스트 시스템에 의하여 제어되며 호스트 시스템에 다수의 소형 제어기가 공통 통신 선에 의하여 연결된다. 각 제어기는 서로 다른 주소를 가지며 호스트 컴퓨터는 명령어 패킷에 특정 제어기의 주소를 첫 바이트로 실어 공통 통신 선으로 전송한다. 명령어 패킷의 주소에 해당하는 제어기는 명령어 패킷을 수신하여 입력상태를 호스트로 전송하고나 명령어에 따라 필요한 구동 출력을 발생하고 호스트로 자신의 주소를 포함한 응답 패킷을 전송한다. 서로 다른 주소를 이용하여 열 개의 제어기를 공통 통신 선으로 다중 접속함으로 분산형 방재 시스템을 구현하였다. 현재 방재 시스템의 동향은 분산형 방식으로 옮겨가는 추세이며 선로의 절약, 설치, 중설의 간편함과 함께 빌딩 자동화 시스템과 쉽게 연동하여 운영될 수 있다.
소형무장헬기(Light Armed Helicopter, LAH)의 사격통제시스템(Fire Control System, FCS) 구조와 효과적인 군수지원을 고려하여 분산형 FCS 구조에 적합한 공통 무장 인터페이스 모듈(Weapon interface module, WIM)을 제안하였다. FCS를 분산형 구조와 집중형 구조로 구분하여 장단점을 분석하였으며 분산형 구조 FCS의 무장인터 페이스장치(Store Station Interface Unit, SSIU)에 적용되는 공통 WIM을 설계 및 제작하였다. 제안된 공통 WIM은 무장모의기와의 통합 시험을 통해 분산형 FCS에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구를 통해 확보된 공통 WIM 설계 방법은 LAH FCS의 케이블 작업을 경감시키고 여러 종류의 무장 제어에 도움이 되리라 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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