• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.6 no.2
• /
• pp.3-12
• /
• 1996

Sliding mode controller(SMC) is a simple but powerful nonlinear controller, because it guarantees the stability and the robustness. However, it leads to the high frequency chattering of the control input. Although the phenomenon can be avoided by introducing a thin boundary layer to the sliding surface, the method results in a steady state: error proportional to the boundary layer thickness. In this paper, we proposed a new sliding mode controller with self-tuning the thickness of a boundary layer. It uses a fuzzy rule base for tuning the thickness of a boundary layer. That is, the thickness is increased to some degree to reject a discontinuous control input at the initial state and then it is decreased as the states approaches to the steady states for improving the tracking performance. In order to assure the control performance, we perf'ormed the computer simulation using an inverted pendulum system as a controlled plant.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
• /
• v.14 no.3 s.37
• /
• pp.47-53
• /
• 2006

In this contribution, an integration of seamless navigation system for the pedestrian is introduced. To overcome the GPS outages in various situations, multi-sensor of GPS, INS, electronic barometer and compass are considered in one Extented Kalman filter. Especially, the integrated system is designed for low-cost for the practical applications. Therefore, a MEMS IMU is considered, and the low quality of the heading is compensated by the electronic compass. In addition, only the pseudoranges from GPS measurements are considered for possible real-time application so that the degraded height is also controlled by a barometer. The mathematical models for each sensor with systematic errors such as biases, scale factors are described in detail and the results are presented in terms of a covariance analysis as well as the position and attitude errors compared to the high-grade GPS/INS combined solutions. The real application scenario of GPS outage is also investigated to assess the feasible accuracy with respect to the outage period. The description on the current status of the development and future research directions are also stated.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.37 no.4C
• /
• pp.277-282
• /
• 2012

In this paper, we present a real-time eye contact system for realistic telepresence using a Kinect depth camera. In order to generate the eye contact image, we capture a pair of color and depth video. Then, the foreground single user is separated from the background. Since the raw depth data includes several types of noises, we perform a joint bilateral filtering method. We apply the discontinuity-adaptive depth filter to the filtered depth map to reduce the disocclusion area. From the color image and the preprocessed depth map, we construct a user mesh model at the virtual viewpoint. The entire system is implemented through GPU-based parallel programming for real-time processing. Experimental results have shown that the proposed eye contact system is efficient in realizing eye contact, providing the realistic telepresence.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.27 no.2
• /
• pp.87-94
• /
• 2014

In solid mechanics, the peridynamics theory has provided a suitable framework for material failure and damage propagation simulation. Peridynamics is computationally expensive since it is required to solve enormous nonlocal interactions based upon integro-differential equations. Thus, multiscale coupling methods with other local models are of interest for efficient and accurate implementations of peridynamics. In this study, peridynamic models are restricted to regions where discontinuities or stress concentrations are present. In the domains characterized by smooth displacements, classical local models can be employed. We introduce a recently developed blending scheme to concurrently couple bond-based peridynamic models and the Navier equation of classical elasticity. We demonstrate numerically that the proposed blended model is suitable for point loads and static fracture, suggesting an alternative framework for cases where peridynamic models are too expensive, while classical local models are not accurate enough.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.30 no.1
• /
• pp.15-28
• /
• 2020

In this study, a procedure was introduced to estimate strength and deformation modulus of the 3-D discrete fracture network(DFN) systems using the distinct element method(DEM). Fracture entities were treated as non-persistent square planes in the DFN systems. Systematically generated fictitious fractures having similar mechanical characteristics of intact rock were combined with non-persistent real fractures to create polyhedral blocks in the analysis domain. Strength and deformation modulus for 10 m cube domain of various deterministic and stochastic 3-D DFN systems were estimated using the DEM to explore the applicability of suggested method and to examine the effect of fracture geometry on strength and deformability of DFN systems. The suggested procedures were found to effective in estimating anisotropic strength and deformability of the 3-D DFN systems.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.174-174
• /
• 2015

국내의 국지성 집중호우와 같은 기후변화와 토지피복율 증가 등 복합적인 원인으로 인한 표면 유출수의 증가로 도시에서의 내수침수가 매년 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 도심지 돌발홍수로 인한 피해에 대한 구조적인 대책으로 지하방수로가 효과적인 방안으로 대두되고 있으며, 현재 신월빗물저류배수시설이 설계단계에 있다. 그러나 미국, 일본 등의 국외의 기설치된 지하방수로에서 발생되는 Geyser 현상으로 인한 피해에 대한 연구는 국외에 비해 미비한 편이므로, 선행적으로 Geyser에 대한 물리기반의 동수역학적인 이해가 필요한 실정이다. Geyser는 홍수 시 급격한 유량의 유입으로 단파가 발생하여 지하방수로 내 공기의 압축이 발생하고 수직관을 통해 공기가 물과 함께 지상으로 분출되면서 발생된다. 따라서 공기와 물의 혼합 유동을 모의해야 하며 동시에 단파의 불연속성을 모의하기 위해서는 기존의 상용프로그램으로는 다소 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 지하방수로의 Geyser 현상의 발생 예측을 위해 1차원 Saint-Venant 방정식을 지배방정식으로 선정하였으며, 단파 발생을 수치적으로 안정적으로 모의하기 위해 Roe Approximate Riemann 수치기법을 사용하였다. 또한 공기의 압력항을 고려하기 위해서 수정된 형태의 Preissmann slot 모형을 적용하였다. Geyser 현상의 영향인자로서 지하방수로 수평관의 직경, 마찰계수, 바닥경사, 초기수위, 유입유량을 고려하였으며 상류에서 유입되는 유량에 의한 하류에서의 동수역학적 거동을 분석하였다. 5개의 영향인자의 변화에 따른 단파의 유입속도 및 공기부 압력의 변화를 관찰하여 Geyser 현상에 대한 동수역학적 검토를 수행하였다. 추후 본 연구결과를 적절히 활용한다면 지하방수로의 사용 안정성을 확보하고, 홍수발생 시 모니터링 인자도출에 도움이 될 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2016.05a
• /
• pp.138-138
• /
• 2016

강수량은 농업과 수자원관리, 그 외 사회 기반 사업들에게 광범위하게 영향을 미치는 매우 중요한 기상요소이므로 강수량 관측자료는 사회전반에 활용되고 있다. 하지만 강수량은 공간적인 불연속성이 크기 때문에 조밀한 관측자료를 필요로 하고 있으며, 때문에 관측이 이루어지지 않은 미관측 지점의 강수량 자료를 복원하려는 연구도 계속 진행되고 있다. 관측자료를 이용하여 미관측 지점의 강수량을 복원하는 방법으로 지상 강수량 관측자료와 연직 상층기상자료 및 고해상도 지형자료를 이용하여 복원하는 정량적 강수량 진단 모형이 이미 개발되어 대한민국을 대상으로 강수량 복원이 이루어진 바 있다. 대한민국은 전국이 대략 10 km 정도로 비교적 조밀하고 일정한 지상 관측망을 가지고 있어 관측자료를 이용한 강수량 복원에 유리하다. 하지만 전 세계 많은 지역에서 강수량 관측자료는 매우 부족한 실정이며 가깝게는 북한과 중국에서부터 아프리카와 남아메리카 등 일부 강수량 관측이 전혀 이루어지지 않는 지역도 존재한다. 이러한 지역에 대한 강수량 복원 정확도에 대해서는 지금까지 연구된 바 없으며 관측자료 수에 따른 복원 민감도에 대한 연구도 이루어지지 않았다. 따라서 대한민국에 비해 관측자료가 부족한 지역에 대해 복원 정확도를 파악할 필요성이 있으므로 본 연구에서는 관측소 밀집정도에 따른 미관측 지역의 강수량 복원 민감도 분석을 하였다. 대한민국은 572개 지점의 지상기상관측망(자동기상관측장비 AWS 477개, 종관기상관측장비 ASOS 95개 지점)을 운영하고 있으며, 10개 지점의 기상레이더가 전국을 감시하고 있어 미관측 지점에 대해 검증자료로 활용할 수 있으므로 강수량 복원 민감도 분석 대상 지역으로 선정하였다. 강수량 복원 정확도 검증을 위해 강수량 복원자료의 격자점과 가장 근접한 관측지점을 검증지점으로 선정하고, 강수량 복원에는 검증지점을 제외한 관측자료만을 이용하였다. 관측자료 밀집정도에 따른 민감도 분석을 위해 관측자료를 100% 사용하였을 때와 일부만 사용하였을 때로 나누어 분석하였다. 관측소 밀집도에 따른 강수량 복원 정확도 민감성 분석을 통해 관측소가 부족한 북한, 중국, 아프리카 등지의 미관측 지점 복원 정확도를 추정할 수 있으며 관측소가 부족하거나 전무한 지역에서 강수량 복원 정확도를 늘리기 위해 필요한 관측소 수를 파악하는 데에 적용할 수 있을 것이다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.31 no.4
• /
• pp.229-239
• /
• 2019

A model of landslides is developed using the shallow water equations to simulate time-dependent performance of landslides. The shallow water equations are derived using the (b, s) coordinate system which can be applied in both river and ocean. The finite volume scheme employing the HLL approximate Riemann solver and the total variation diminishing (TVD) limiter is applied to deal with the numerical discontinuities occurring in landslides. For dam-break water flow and debris flow, numerical results are compared with analytical solutions and experimental data and good agreements are observed. The developed landslide model is successfully applied to predict subaerial and submarine landslides. It is found that the subaerial landslide propagates faster than the submarine landslide and the speed of propagation becomes faster with steeper bottom slope and less bottom roughness.

• The Journal of the Korea Contents Association
• /
• v.22 no.9
• /
• pp.205-216
• /
• 2022

This study investigated the experiences of baby boomers' social participation through social contribution jobs after retirement, using content analysis. The baby boomers who participated in social contribution jobs after retirement showed a strong desire to work, and were provided with rewarding and self-development, which resulted in family members viewing job participation positively. In addition, through self-help groups and communities, they shared information for the program and formed a social relationship. However, they expressed dissatisfaction with the instability and discontinuity of the job with low salary, with job interview repeated every year. As for the future direction, it is necessary that jobs utilize the skills and expertise of the baby boomers, the bridging jobs as an income guarantee after retirement, and the promotion of industries with marketability and publicness through institutional and regulatory reform. It is emphasized that the human resources of the retired baby boomers should be actively utilized with the governmental support.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.40 no.3
• /
• pp.219-227
• /
• 2021

This paper proposed an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) based biomimetic communication method using a dolphin whistle which covertly transmits communication signals to allies. The proposed method divides the dolphin whistle into several time slots corresponding to a number of OFDM symbols, and modulates the communication signal by mapping differential phase shift keying (DPSK) symbols into subcarriers that have the frequency bands of the dolphin whistle in each slot. The advantages of the proposed method are as follows: In the conventional Chirp Spread Spectrum (CSS) and Frequency Shift Keying (FSK) based biomimetic communication methods, the discontinuity of the frequency contour is large, but the proposed method can reduce the discontinuity. Even if the modulation order is increased, the degradation of the mimicking performance is small. The computer simulations demonstrate that the Bit Error Rate (BER) and mimicking performance of the proposed method are better performance than those of the conventional CSS and FSK.