• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.5534-5540
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• 2015

철도 신호제어시스템에서 열차의 위치 및 점유 유무를 검지하기 위하여 궤도회로 이외에 axle counter적용 사례가 증가하고 있는 추세이다. 이에 본 연구에서는 열차검지 및 차축계수의 신뢰성을 높이기 위해 axle counter의 센서 방식을 지자기 센서 방식과 근접센서 방식을 비교하였으며, 그에 따른 차이점과 결과를 제시하였다. 또한, 정확한 차축검지를 위한 센서부의 취부조건 등을 고려한 설치에 대해 현장 경험을 기반으로 적용된 결과를 제시한다. 본 연구에서는 차축검지의 신뢰성 향상을 위해 센서의 위상차를 판단할 수 있도록 설계 변경한 결과 차축검지 기능뿐만 아니라 다양한 기능까지(열차의 방향검지, 열차속도검지 등) 수행할 수 있는 확장성을 확보하였다. 또한 열차의 종별, 무게 등의 특성에 종속되지 않았으며, 자체적으로 제작한 차축검지를 위한 모의차축 이송장치와 Test Bed를 구축하여 Lab. 테스트를 수행한 결과 350km/h의 속도에서도 차축 검지의 누락이 발생하지 않았음을 확인하였다. 이를 통해 열차의 검지뿐만 아니라 통과하는 열차의 속도와 편성 수, 선로전환기 통과 시 철사쇄정 조건 그리고 건널목 장치에도 적용할 수 있는 기반을 마련하였으며, 향후 철도 신호제어 시스템 전반에 확대 적용하게 되면 열차안전운행에 많은 기여를 할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.702-708
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• 2016

철도 신호시스템은 철도의 건설 운영 경험을 토대로 안전성 및 유지보수성을 극대화할 수 있도록 발전해 왔다. 전기적으로 궤도를 일정구간별로 구분하여 제어하는 폐색기반의 차량간격 제어를 통해 시스템의 안정적인 운영을 도모함과 동시에 효율적인 운영을 위한 시스템의 모니터링 강화가 지속적으로 이루어 졌다. 운영환경의 변화에 맞게, 기존의 ATS(Automatic Train Stop) 시스템과 새로운 ATP/ATO(Automatic Train Protection/Automatic Train Operation) 시스템이 병행으로 운영 중에 있다. 신호시스템을 병행 운영함에 있어서, 기존 ATS시스템은 잦은 신호설비의 개량으로 인해 연동도표 및 로직의 조건에 대한 보완이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 이종 신호시스템 중 기존 ATS시스템의 연동조건 및 보안개선을 통해 시스템 안전성 및 운영 효율성을 도모하였다. 신호기 ON/OFF으로 반대선 신호에 영향을 주지 않도록 신호현시의 점유조건이 추가되었으며, 위치 및 쇄정에 대한 추가적 변경으로 보안성을 향상시켰다. 또한 불필요한 조건을 삭제하고 세분화된 신호현시를 생성하여 열차의 접근성을 향상시켜 운영 효율성을 향상시켰으며, 한층 강화된 시스템으로 운영할 수 있도록 개선하였다. 이와 같은 활동을 통행 기존 ATS시스템의 잦은 신호설비의 개량으로 인한 연동도표 표기와 관련한 보완사항을 개선하였으며, 열차의 안전운행과 밀접한 보안도 향상측면에 있어서의 뚜렷한 효과를 얻었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.77-85
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• 2024

본 논문에서는 열화상 카메라, 스피드돔 카메라, PTZ 카메라, 레이더, 라이다 센서와 스마트폰을 통합한 순찰 로봇을 설계하고 구현하였다. 이 로봇은 복잡한 환경에서도 효율적으로 감시하고 대응할 수 있는 능력을 갖추고 있으며, 특히 야간이나 가시성이 낮은 조건에서도 높은 성능을 발휘할 수 있도록 설계되었다. 로봇의 이동성을 위해 궤도 이동체계를 선택하였고, 실시간 데이터 처리와 의사결정을 위해 스마트폰 기반의 제어 시스템을 개발하였다. 다양한 센서의 조합은 로봇이 환경을 포괄적으로 인식하고 위험 요소를 신속하게 감지할 수 있게 해준다. 열화상 카메라는 야간 감시에, 스피드돔과 PTZ 카메라는 광범위한 영역 모니터링에, 레이더와 라이다는 장애물 탐지와 회피에 활용된다. 스마트폰 기반 제어 시스템은 사용자 친화적인 인터페이스를 제공한다. 제안된 로봇 시스템은 보안, 감시, 재난 대응 등 다양한 분야에서 활용 가능하다. 향후 연구에서는 로봇의 자율 순찰 알고리즘 개선, 다중 로봇 협업 시스템 개발, 실제 환경에서의 장기 테스트 등이 수행되어야 할 것이다. 본 연구는 지능형 감시 로봇 분야의 발전에 기여할 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1309-1315
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• 2014

자기부상열차에 있어서 분기기는 차량이 가이드레일과 접촉 없이 안전하게 노선을 변경할 수 있도록 설계돼야 한다. 특히, 별도의 안내 전자석이 없이 하나의 U-형 전자석으로 부상력과 안내력을 동시에 얻는 중저속 상전도흡인식 자기부상열차에 있어서는 분기기 통과시 안전성에 대한 검토가 요구된다. 이 방식에서는 안내력을 능동적으로 제어하지 않기 때문에 작은 곡률 반경이면서도 다수의 직선을 연결하여 곡선을 형성하는 관절형 분기기 통과시 전자석의 횡공극이 과도하게 발생하여 가이드레일과 기계적 접촉을 일으킬 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 개발 중인 관절식 분기기에서 차량의 주행안전성 향상을 위하여 관절식 분기기의 주 설계 변수의 안전성에의 영향을 분석하는데 목적이 있다. 그를 통하여 분기기에서의 주행안전성을 향상하고자 한다. 이를 수행하기 위하여 2 량 1 편성으로 구성된 3 차원 전체차량 다물체 동역학 모델의 적용이 제안된다. 제안된 모델을 이용하여 분기기 통과시의 주행안전성척도 중의 하나의 횡공극 시뮬레이션이 이루어진다. 분석되는 설계 변수들은 단경간 거더의 길이와 굴절각, 끝단 고정궤도 중심 사이의 거리, 거더의 수량이다. 이러한 설계 변수들의 영향을 분석하여 안전성 향상을 위한 분기기 설계 방향을 제시한다.

• 자원환경지질
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• 제37권4호
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• pp.401-411
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• 2004

다목적위성 아리랑 1호(KOMPSAT-1)에 장착된 본체 자세제어용 삼축자력계(TAM) 자료로부터 2000년 6월 19일에서 21일 사이의 지구자기장을 추출하였다 전처리과정으로 관측자료를 지구관성좌표계에서 지구고정좌표계로 변환시킨 후, 이를 다시 구면좌표계로 변환하였고, 지구자기장의 영향이 아닌 위성체 내의 전류에 의한 유도자기장은 자기장의 대칭성을 이용하여 제거하였다. 지구 외적 요인에 의한 자기장의 영향을 제거하기 위해 위성 궤도를 상향 및 하향 두 그룹으로 분류한 후, 2차원 파동수대비법을 이용해 두 그룹 사이에 서로 역으로 대비되는 성분을 제거하였다. 측선 잡음을 제거를 위하여 파동수영역에서 사분면교환법을 도입하였고, 이로부터 삼축자력계 관측값으로부터 최증적인 지구자기장을 추출하였다. TAM 자기장의 검증을 위해 다목적위성과 비슷한 시기에 유사한 고도에서 지구자기장을 전문적으로 측정한 ${\phi}$rsted로부터 유도된 지구자기장 및 IGRF2000모델과 비교한 결과 이들 사이의 상관계수는 각각 0.97과 0.96으로 매우 높게 나타났다. 끝으로 이 연구에서 추출한 지구자기장으로부터 구면조화계수를 degree & order 19까지 계산한 후 이를 IGRF ${\phi}$rsted와 Champ 모델과 비교하였다. 이 연구에 의해 일반적인 지구관측위성의 자세보정용 자력계로부터 degree & order 5까지 신뢰성있는 지구자기장의 추출이 가능함은 밝혀졌고, 이로부터 이 연구의 자료처리과정을 도입하면 지구자기장 전문관측위성이 존재하지 않는 기간은 물론 관측이 존재하지 않는 고도에 대한 지구자기장의 추출이 가능하게 되었고 이로부터 전지구 자기장 모델의 저주파 성분을 향상시킬 수 있음이 밝혀졌다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.443-450
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• 2020

본 논문은 K105A1자주포에 적용중인 발사지지대 장치에서 발생한 하강운용간 멈춤현상을 해소하기 위한 설계 개선에 관한 연구이다. K105A1자주포는 기존의 105mm 견인곡사포를 차량에 탑재하여 기존의 궤도장비보다 신속한 기동성을 확보한 무기체계로써 사격충격력 및 부하를 지지하기 위해 발사지지대가 적용되어 있다. 이러한 발사지지대는 사격 전 지면에 단단히 고정되고 사격제원 유지, 차체 자세제어 등 사격임무 수행에 중추적인 역할을 하여 성능발휘에 대한 높은 신뢰성이 요구된다. 그러나, 야전운용시험 간 발사지지대를 설치하는 중 간헐적인 멈춤현상이 발생하여 지면에 고정되지 못하는 문제가 발생하였다. 이러한 문제를 해소하기 위하여 야전에서의 재연시험 및 부품단위 분해검사를 통해 고장원인을 분석 및 검토하였다. 더불어 발사지지대의 운용개념, 작동 메커니즘 및 구성품 단위의 설계분석을 통해 근본적인 원인을 도출하고 이를 해소하고자 관련된 부품의 설계를 변경하여 발사지지대의 멈춤현상을 해소하였다. 마지막으로 설계변경사항의 효과성을 확인하고자 완성체계 상태에 적용하여 발사지지대 성능 및 사격임무 수행이 정상적으로 이루어짐을 확인 및 입증하였다. 이에 따라, 본 연구에서는 K105A1자주포 발사지지대의 성능에 대한 안정성 및 신뢰성을 확보하였으며, 본 연구가 향후 군용장비 및 유사품목 개발시 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제26권3호
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• pp.403-416
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• 2009

한국항공우주연구원에서는 기상탑재체, 해양탑재체 및 통신탑재체를 탑재한 정지궤도 위성인 통신해양기상위성을 개발하고 있다. 한국항공우주연구원에서 자체 개발한 대형 열진공 챔버를 이용하여 통신해양기상위성의 열평형 시험을 수행 할 예정이다. 열평형 시험의 주목적은 열해석 모델을 보정하고 열제어 설계를 검증하는데 있다. 통신해양기상위성의 고온 열평형 시험을 위해 남쪽과 북쪽 방열판 위에 외부 열유입량을 모사하기 위한 히팅플레이트를 장착하고, 액화질소 및 질소가스를 이용하여 히팅플레이트의 온도를 90K에서 260K 사이로 조절할 예정이다. 또한 열진공 챔버의 벽면은 심우주의 낮은 온도를 모사하기 위해 열평형 시험동안 액화질소를 이용하여 90K로 유지할 예정이다. 이 논문에서는 통신해양기상위성의 열평형 시험을 위한 열진공 챔버, 탑재체를 위한 타깃, 히팅플레이트 등 위성 모델링에 관한 내용과 열평형 시험 예측을 위한 경계조건, 부품의 작동 상태 및 온도 예측에 관해 다루고자 한다. 또한 새로이 개발한 히팅플레이트를 이용하여 열평형 시험을 수행하는 방법에 대한 타당성을 검토하고자 한다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제22권1호
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• pp.105-123
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• 2007

북한의 유예조치가 자신들의 우주활동으로서의 자유를 포기한 것인지, 또는 그러한 발사 행위는 우주활동의 영역에 속하는 것이 아니기 때문에 국제법 규범에 어긋나는 것이고 따라서 유예조치를 하여야만 했던 것이지에 대해서 본 논문은 살펴 보고자 한다. 북한이 대포동 1호를 실험발사하자 이에 대한 주변국들의 이의제기가 이어졌고, 수년간의 협상 후에 북한은 미사일발사실험을 중단한다는 유예선언을 한 바 있다. 북한은 자신들의 발사체가 미사일이 아니라 인공위성을 궤도에 올리기 위한 운반체로서 우주활동의 자유로서 자신들이 발사할 권리가 있다고 주장하였다. 그러나, 그 발사체의 성격이 무엇인가에 대해서 논란이 계속되면서, 관련 국가들은 우주활동의 자유가 아니라 동북아시아 지역에서의 안정을 위해서 발사의 중단을 요구하였고, 북한이 유예선언을 하였다. 1967년 우주조약 및 관련 국제법 규범들은 무엇이 우주활동에 해당하는 것이고, 어느 공간에서의 비행은 우주비행의 자유를 향유할 수 있는 것인지에 대해서 규정하고 있지 않다. 그 결과, 대포동 1호의 비행이 우주비행의 자유로서의 권리에 기초하는 것인지를 판단하고, 규범을 적용하는 것이 적절하지 않다. 반면에 우주공간에서도 주권 국가들의 주권과 관할권은 완전히 배제되는 것은 아니며, 이는 자신들의 안보를 위해서 우주공간에서의 활동을 제어할 수 있음을 의미한다고 보는 학설도 있다. 그러한 맥락에서 북한의 발사실험 유예조치는 우주활동의 자유가 주권 국가들의 요구에 의해서 유보되는 특별한 관습법 형성의 과정을 의미할 수도 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.71-82
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• 1996

본 논문에서는 저궤도 이동위성을 이용한 통신에 있어서 위성과 지구국 사이의 상대적 움직임에 의한 도플러 위상에러를 검출하였으며, 잡음과 도플러 위상에러가 존재할 때와 Rician 페이딩 채널환 경에서 잡음, 간섭과 도플러 위상에러가 존재할 때, BPSK 시스템의 성능을 오율측면에서 비교 평가 하였다 유도한 오율식에 의해 수치계산을 행하고, 계산 결과치를 위성의 고도, 궤도의 이심율, 이동 지국의 속도, 지구의 자전속도, Rician 페이딩 파라메타, 신호전력 대 간섭전력 비(SIR) 그리고 반송파 주파수와 기저대역 신호의 비트율 비를 파라메타 항목으로 수치 계산 방식을 이용하여 분석하였다. 본 해석으로 부터 Rician 페이딩 채널환경에서 간섭과 도플러 위상에러가 잡음과 도플러 위상에러 효과보다 위성통신 채널에서 심각한 성능 저하를 유발함을 결론으로 얻을 수 있었다. 또한 수치계산 방법을 이용하여 위성통신 파라메타에 따라서 시스템의 성능을 열화시키는 요소에 대한 영향을 정량적으로 파악할 수 있었다 더우기 향후의 위성통신 시스댐의 설계시 적절한 송선 전력의 제어를 통한 성능 향상음 위한 자료로써 활용될 수 있음을 보였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제spc호
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• pp.87-104
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• 2007

북한의 유예조치가 자신들의 우주활동으로서의 자유를 포기한 것인지, 또는 그러한 발사 행위는 우주활동의 영역에 속하는 것이 아니기 때문에 국제법 규범에 어긋나는 것이고 따라서 유예조치를 하여야만 했던 것이지에 대해서 본 논문은 살펴 보고자 한다. 북한이 대포동 1호를 실험발사하자 이에 대한 주변국들의 이의제기가 이어졌고, 수년간의 협상 후에 북한은 미사일발사실험을 중단한다는 유예선언을 한 바 있다. 북한은 자신들의 발사체가 미사일이 아니라 인공위성을 궤도에 올리기 위한 운반체로서 우주활동의 자유로서 자신들이 발사할 권리가 있다고 주장하였다. 그러나, 그 발사체의 성격이 무엇인가에 대해서 논란이 계속되면서, 관련 국가들은 우주활동의 자유가 아니라 동북아시아 지역에서의 안정을 위해서 발사의 중단을 요구하였고, 북한이 유예선언을 하였다. 1967년 우주조약 및 관련 국제법 규범들은 무엇이 우주활동에 해당하는 것이고, 어느 공간에서의 비행은 우주비행의 자유를 향유할 수 있는 것인지에 대해서 규정하고 있지 않다. 그 결과, 대포동 1호의 비행이 우주비행의 자유로서의 권리에 기초하는 것인지를 판단하고, 규범을 적용하는 것이 적절하지 않다. 반면에 우주공간에서도 주권 국가들의 주권과 관할권은 완전히 배제되는 것은 아니며, 이는 자신들의 안보를 위해서 우주공간에서의 활동을 제어할 수 있음을 의미한다고 보는 학설도 있다. 그러한 맥락에서 북한의 발사실험 유예조치는 우주활동의 자유가 주권 국가들의 요구에 의해서 유보되는 특별한 관습법 형성의 과정을 의미할 수도 있다.