• Title/Summary/Keyword: 궤도기반모델

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Finite Element Analysis of Concrete Railway Sleeper Damaged by Freezing Force of Water Penetrated into the Inserts (고속철도 콘크리트 궤도 매립전 내 침투수의 결빙압에 의한 균열손상해석)

  • Moon, Do-Young;Zi, Goang-Seup;Kim, Jin-Gyun;Jang, Seung-Yup
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.14 no.3
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    • pp.240-247
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    • 2011
  • Finite element analysis was undertaken to investigate the effect of freezing force of water unexpectedly penetrated into inserts used in railway sleeper on pullout capacity of anchor bolts for fixing base-plate onto concrete sleeper. Based on the in-situ investigation and measurement of geometry of railway sleeper and rail-fastener, the railway sleeper was modeled by 3D solid elements. Nonlinear and fracture properties for the finite element model were assumed according to CEB-FIP 1990 model code. And the pullout maximum load of anchor bolt obtained from the model developed was compared with experimental pullout maximum load presented by KRRI for verification of the model. Using this model, the effect of position of anchor bolt, amount of fastening force applied to the anchor bolt, and compressive strength of concrete on pull-out capacity of anchor bolts installed in railway sleeper was investigated. As a result, it is found that concrete railway sleepers could be damaged by the pressure due to freezing of water penetrated into inserts. And the pullout capacity of anchor bolt close to center of railway is slightly greater than that of the others.

Robust Trajectory Tracking Control of a Mobile Robot Based on Weighted Integral PDC and T-S Fuzzy Disturbance Observer (하중 적분 PDC와 T-S 퍼지 외란 관측기를 이용한 이동 로봇의 강인 궤도 추적 제어)

  • Baek, Du-san;Yoon, Tae-sung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.21 no.2
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    • pp.265-276
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    • 2017
  • In this paper, a robust and more accurate trajectory tracking control method for a mobile robot is proposed using WIPDC(Weighted Integral Parallel Distributed Compensation) and T-S Fuzzy disturbance observer. WIPDC reduces the steady state error by adding weighted integral term to PDC. And, T-S Fuzzy disturbance observer makes it possible to estimate and cancel disturbances for a T-S fuzzy model system. As a result, the trajectory tracking controller based on T-S Fuzzy disturbance observer shows robust tracking performance. When the initial postures of a mobile robot and the reference trajectory are different, the initial control inputs to the mobile robot become too large to apply them practically. In this study, also, the problem is solved by designing an initial approach path using a path planning method which employs $B\acute{e}zier$ curve with acceleration limits. Performances of the proposed method are proved from the simulation results.

Launch and On-orbit Environment Verification Test of Flight Model of Hinge Driving Type Holding and Release Mechanism based on the Burn Wire Release (열선분리방식을 이용한 힌지구동형 구속분리장치 비행모델의 발사 및 궤도환경 검증시험)

  • Lee, Myeong-Jae;Lee, Yong-Keun;Kang, Suk-Joo;Oh, Hyun-Ung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.44 no.3
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    • pp.274-280
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    • 2016
  • Hinge driving type holding and release mechanism based on the burn wire release for application of cubesat is main payload of STEP Cube Lab. (Cube Laboratory for Space Technology Experimental Project) to be launched at 2015. It has high constraint force, low shock level as well as surmounting drawbacks of conventional nichrome burn wire release method that has relatively low constraint force and system complexity for application of multi-deployable systems. In this paper, we have proposed a flight model of holding and release mechanism for the verification of the constraint force and deployment status signal acquisition. To validate the effectiveness of the flight model, launch and on-orbit environment verification test have been performed.

A Series of Process of Electrical Integration and Function Test for Flight Model of STEP Cube Lab. (큐브위성 STEP Cube Lab. 비행모델의 전자조립 및 기능시험 과정)

  • Jeong, Hyeon-Mo;Chae, Bong-Geon;Han, Sang-Hyuck;Oh, Hyun-Ung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.44 no.9
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    • pp.814-824
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    • 2016
  • The mission objective of STEP Cube Lab. (Cube Laboratory for Space Technology Experimental Project) classified as a pico-class satellite is to find space core technologies researched at domestic industry or university and to verify these technologies on mission orbit. To implement this objective, system level electrical integration and function test (EIT) by using developed flight software were performed in compliance with system requirements. And the effectiveness of the flight model (FM) was verified through launch and thermal vacuum test at acceptance level. This paper will introduce a series of process of electrical function tests for FM EIT, launch and thermal vacuum tests.

Automated Geometric Correction based on Robust Estimation with Geostationary Weather Satellite Image (강인추정 기법에 기반한 정지궤도 기상위성영상의 자동 기하보정)

  • Lee, Tae-Yoon;Ahn, Myoung-Hwan;Oh, Hyun-Jong
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2007.03a
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    • pp.161-166
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    • 2007
  • Multi-functional Transport Satellite lR(MTSAT-lR)과 같은 정지궤도 기상위성의 지상 전처리 과정에는 영상위치보정(Image navigation and registration)이 포함된다. 영상위치보정은 위성 영상의 기하학적인 왜곡을 보정하는 과정이다. 랜드마크를 이용하는 영상위치보정 과정은 랜드마크 결정과 센서 모델 추정, 리샘플링(Resampling)의 세 가지 단계로 나눌 수 있다. MTSAT-1R의 High Resolution Image Data(HiRID)는 이미 영상위치보정이 수행되었지만, 기하학적인 오차가 남아있는 영상을 포함하기도 한다. 본 연구에서는 이런 기하학적인 오차를 제거하기 위해서 강인추정 기법에 기반한 기하보정을 수행하였다. 이태윤 등 (2005)은 강인추정 기법과 Direct Linear Transformation (DLT)에 기반한 오정합 판별 방법을 제안하였다. 이 판별 방법을 적용하여 추정된 DLT로 MTSAT-1R 영상의 기하보정을 수행한 결과에는 향상된 정확도로 기하보정 된 영상 뿐만 아니라 비교적 큰 오차를 포함하는 영상도 있었다. 이를 해결하기 위해서 본 연구에서는 강인추정 기법과 Affine 변환을 이용한 방법을 적용하였다. 본 연구에서는 기준 해안선에서 추출한 1,407개의 랜드마크와 8개의 MTSAT-1R 영상을 이용하였으며,강인추정 기법에 DLT를 적용한 방법과 Affine 변환을 적용한 방법으로 자동 기하보정을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 또한 강인추정 기볍 중 RANSAC과 MSAC의 적용 결과를 비교하여 보았다. 그 결과,DLT로 기하보정 시,본 논문에서 제안된 방법이 강인추정 기법에 DLT를 적용한 방법 보다 더 좋은 성능을 보여주었다.

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Development of KAMG engineering model in KPLO mission

  • Jin, Ho;Kim, Khan-Hyuk;Son, Derac;Lee, Seongwhan
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.43 no.1
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    • pp.48.4-48.4
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    • 2018
  • 대한민국 달탐사 시험용 궤도선은 2020년 말에 발사를 예정으로 위성개발이 진행되고 있다. KPLO(Korea Pathfinder Lunar Orbiter) 라고 명명된 달 궤도선에는 6개의 탑재체가 있으며, 경희대학교 우주탐사학과에서는 달 주위 공간 및 달 표면의 이상 자기장 영역을 관측하는 탑재체 (KMAG: Kplo MAGnetometer)를 개발하고 있다. 자기장센서는 3축 플럭스게이트 센서를 사용하며 약 0.2nT 이하의 분해능을 가지고 있다. 측정주기는 10Hz이며 총 무게는 3.5kg 이다. 1.2m 길이의 붐(Boom) 구조물 내부에 3개의 자기장 센서들을 설치하였으며 가능한 위성체로부터 거리를 두고 자기장을 측정하는 구조로 구성하였다. 시험모델 개발을 완료하고, 개발된 탑제체의 환경시험결과와 성능시험결과 요구조건에 부합되는 결과를 얻었다. KAMG는 국내최초의 심우주 탐사용 자기장 측정기로서 향 후, 행성 및 소행성 탐사 등에 활용하기 위한 기반 기술로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

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Development of Railway Vibration Evaluation System Using Actual Railway Vibration Database (실측 철도 진동 데이터베이스를 이용한 철도진동 평가 시스템 개발)

  • Lee, Hyunjun;Seo, Eun Seong;Hwang, Young Sup
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.8 no.4
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    • pp.153-162
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    • 2019
  • Recently, it is necessary to develop a technology for quantitatively evaluating railway vibration to prevent civil complaints about orbital structures caused by railway noise and normal operation of ultra-precise equipment of orbital industrial complexes. The existing analytical method requires a very complicated dynamic response model, and it is difficult to secure the reliability of the result due to the inaccuracy of the demand model. Therefore, in this paper, we propose a railway vibration evaluation algorithm and system that deduce the vibration value generated from railway operation by using Linear Regression and Gradient Descent technique based on actual measurement railway vibration database that classifies factors affecting railway vibration. The prediction results obtained by the proposed algorithm show higher efficiency and accuracy than the existing analytical methods.

The Study of Safety Braking Model for Train Control System Using Wireless Communication (무선통신을 이용한 열차제어시스템의 안전제동모델에 대한 연구)

  • Baek, Jong-Hyen;Kim, Yong-Ku
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.1576-1578
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    • 2005
  • 기존 국내의 간선 철도와 도시철도에서는 궤도회로에 기반한 고정폐색방식에 의한 열차제어시스템을 사용하고 있으나, 세계적인 추세가 유지보수 비용을 줄이고 선로 용량을 증가시킬 수 있는 무선통신을 이용한 이동폐색방식에 의한 새로운 통신기반 열차 제어 시스템(CBTC(Communication Based Train Control) system)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 도시철도의 경우 이에 대한 실용화가 이루어지고 있는 실정이다. 현재 국내에서도 한국철도공사에서는 분당선 구간에 CBTC 시스템의 시범적응을 진행하고 있으며, 또한 한국철도기술연구원에서도 건설교통부가 추진하고 있는 도시철도 표준화 사업의 한 분야로 도시철도 신호시스템에 대한 향후의 표준화 방향을 CBTC 시스템으로 선정하고, 이에 대한 표준화 및 국산화 연구개발이 진행되고 있다. 또한 유럽에서 진행되고 있는 ERTMS/ETCS 시스템의 레벨 2와 3에서는 앞의 방식하고는 다른 GSM-R의 무선방식을 사용하고 있지만 이 또한 무선통신에 의한 열차제어시스템을 적용하고 있다. 본 연구에서는 이러한 무선통신을 이용한 열차제어시스템에 있어서의 안전제동모델에 대해 연구하였으며 그 결과를 소개하고자 한다.

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Integrated Ray Tracing Model for In-Orbit Optical Performance Simulation for GOCI (통합적 광추적 모델에 의한 해양탑재체 GOCI의 궤도 상 광학 성능 검증)

  • Ham, Seon-Jeong;Lee, Jae-Min;Kim, Seong-Hui;Yun, Hyeong-Sik;Gang, Geum-Sil;Myeong, Hwan-Chun;Kim, Seok-Hwan
    • Journal of Satellite, Information and Communications
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    • v.1 no.2
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • GOCi (Geostationary Ocean Color Imager) is one of the COMS payloads that KARI is currently developing and scheduled to be in operation from around 2008. Its primary objective is to monitor the Korean coastal water environmental condition. We report the current progress in development of the integrated optical model as one of the key analysis tools for the GOCI in-orbit performance verification. The model includes the Sun as the emitting light source. The curved Earth surface section of 2500 km x 2500 km includingthe Korean peninsular os defined as a Lambertian scattering surface consisted of land and sea surface. From its geostationary orbit, the GOCI optical system observes the reflected light from the surfaces with varying reflectance representing the changes in its environmental conditions. The optical ray tracing technique was used to demonstrate the GOCI in-orbit performances such as red tide detection. The computational concept, simulation results and its implications to the on-going development of GOCI are presented.

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무인항공기 착륙용 의사위성 측위 정확도 예측 프로그램 개발

  • Sin, Dae-Sik;Choe, Jin-Gyu;Lee, Geon-U;Park, Chan-Sik;Lee, Sang-Jeong
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • v.2
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    • pp.467-470
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    • 2006
  • 본 논문에서는 GPS와 의사위성을 이용하는 무인항공기 착륙용 측위 정확도 예측 프로그램의 개발을 나타내었다. 무인항공기의 착륙 환경을 모사하기 위하여 착륙 장소의 GIS 데이터를 기반으로 광선추적(ray tracing) 기법을 이용하여 의사 위성신호의 전파과정을 상세히 모사하였으며, GPS 위성의 위치는 위성궤도 생성 프로그램과 오차 모델을 이용하여 생성하였다. 의사위성 신호와 GPS 신호를 동시에 사용하여 위치를 구할 수 있으며, 일반적인 GPS UERE 모델과 의사위성 설치 환경의 UERE 모델을 이용하여 DOP와 NSP를 계산하고 측위 정확도를 예측할 수 있다. 개발된 측위 정확도 예측 프로그램은 무인항공기의 착륙지의 선정 및 오차 예측뿐 아니라 의사위성과 GPS를 동시에 사용하는 모든 응용에 효과적으로 적용될 수 있다.

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