• 제목/요약/키워드: 수중요소

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압전 초음파 탐촉자의 대역폭 확장을 위한 연구 (A study for bandwidth broadening of piezoelectric ultrasonic transducers)

  • 김진호;김희락;최명선
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.393-396
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    • 2002
  • 비파괴검사, 수중탐지, 의료진단 등에 사용되는 초음파 탐촉자에 요구되는 가장 중요한 특성에는 높은 감도와 좋은 분해능이 있다. 본 연구에서는 압전초음파탐촉자의 구성요소(인덕터, 정합층, 후면재 등)가 감도와 분해능에 미치는 영향을 분석한 후, 광대역탐촉자의 구성 요소를 결정하였다. 또한 광대역탐촉자의 시작품을 제작하고 성능시험을 수행하여 이론예측과 실험결과가 잘 일치함을 보였다.

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수중 환경의 MANET을 고려한 매체 접근 제어 프로토콜 (Media Access Control Protocol Considering MANET of Underwater Environment)

  • 신승원;윤남열;이진영;이승주;박수현
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권4호
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    • pp.97-107
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    • 2013
  • 수중무선통신시스템은 AUV간 수중 무선통신, 해양환경 모니터링, 양식장 관리, 항만 감시, 자원 탐사 및 개발, 지형 및 지질 조사 등 다양한 산업에 활용 가능하다. 하지만 수중 무선 통신은 지상 무선 통신과는 달리 물이 가지고 있는 매질의 특성때문에 전력손실, 주위 잡음 및 인위 잡음, 멀티패스 등으로 인한 높은 에러율 그리고 긴 전송지연 등과 같은 요소들을 고려하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 ALOHA 기반의 Media Access Control(MAC) 프로토콜과 CSMA/CA 기반의 MAC 프로토콜을 혼합하여 수중 환경에 적합한 MAC 프로토콜을 제안한다. 성능을 평가하기 위해 수학적 분석 모델을 제시하고, 구현을 통해 기존 MAC 프로토콜과 비교함으로써 성능의 개선점을 검증한다.

수중폭발로 인한 파이프의 동적 응답해석 (Dynamic Response Analysis of Pipe Subjected to Underwater Explosion)

  • 김성범;이경재;정동호;박대효
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권1호
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    • pp.9-16
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    • 2014
  • 최근 수중폭발로 인한 구조물의 충격응답에 대한 연구는 매우 높은 비용과 소요시간, 민감한 환경문제 등으로 인하여 실제 시험보다는 컴퓨터를 통한 수치해석적 연구가 활발히 진행되어 왔다. 또한 시뮬레이션의 기술 향상과 더욱 정교해진 기능들로 수치 시뮬레이션의 효율성이 증가되었을 뿐 아니라 그 신뢰성까지 증가하였다. 본 연구에서는 유체 표면의 Acoustic Pressure와 구조물 표면 변위의 적절한 관계를 다루는 구조-유체 상호작용(FSI : Fluid-Structure Interaction), 수중폭파 형태를 결정하는 유체의 깊이와 폭발물과 구조물 사이의 거리에 대한 파라미터를 상용 유한요소 프로그램인 ABAQUS에 적용한 시뮬레이션 값과 실험적 이론 값 비교에 중점을 두었다. 수중폭발로 인한 파이프의 충격테스트 응답 분석은 ABAQUS/Explicit을 사용하여 수행되었고, 시간이력에 따른 충격하중, Acoustic Pressure, 타격지점의 응력, 속도, 변형에너지 등 ABAQUS CAE에서 결과를 나타내었다.

수중채널 분석과 Coded OFDM을 통한 전송방법 연구 (Underwater Channel Analysis and Transmission Method Research via Coded OFDM)

  • 전형원;이수제;이흥노
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권5B호
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    • pp.573-581
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    • 2011
  • 수중채널은 매질에 의한 신호 감쇄로 인해 전송대역이 제한되며, 수온, 염도, 기하학적 구조 등 다양한 요소의 영향을 받기 때문에 복잡하며 신뢰성을 유지하기 어려운 통신 환경 중의 하나이다. 본 논문에서는 수중채널에 대한 분석을 토대로 보다 실질적인 모의 수중채널을 모델링하였다. 또한 ISI, 주파수 선택적 페이딩, 시간 선택적 페이딩을 동시에 고려한 Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) 시스템을 디자인하였으며 앞서 언급한 실질적인 표의 수중채널에 대한 시뮬레이션을 통하여 디자인된 시스템이 다양한 상태의 채널에서도 성능변화의 폭이 작고 견실하게 작동할 수 있음을 보였다. 제안하는 Coded OFDM 시스템은 Low Density Parity Check (LDPC) 코드를 사용했으며, Un-coded OFDM 시스템에 비해 $10^{-3}$ BER기점을 기준으로 7 dB의 이득이 발생하였다. 뿐만 아니라 채널의 변화에 따른 SNR 차가 8 dB에서 3 dB로 줄였다.

수중운동이 경련성 뇌성마비인의 신체구성, 체력 및 폐기능에 미치는 영향 (Effect of Aquatic Exercise on Body Composition, Fitness and Pulmonary Function of Spasticity Cerebral Palsy)

  • 고영호;윤영복;김선호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.37-44
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    • 2005
  • 수중운동이 경련성 뇌성마비인의 신체구성, 체력 및 폐기능에 미치는 효과를 규명하기 위하여 경련성 뇌성마비 남자 7명을 대상으로 11개 동작으로 구성된 수중운동 프로그램을 주 4회(월, 화, 목, 금)의 빈도로 1일 30$\~$40분씩 12주간 실시하여 변인들의 측정치를 비교 분석한 결과 신체구성 성분(체중, 체지방율, 지방량)은 각각 유의하게 감소되었으며(P< .05), 체력요소는 근 지구력(p< .01), 유연성(p< .05), 평형성(p< .01)에서만 각각 유의하게 증가하였다. 또한, 폐활량도 12주 수중운동 후 유의하게 증가하였다(p<.05).

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수중 센서 네트워크에서 저전력 통신을 위한 변조기법의 적용성 연구 (A Study on The Modulation Method for Low Power Communication in Underwater Sensor Network)

  • 장철희;한정우;김기만;이성로
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권6B호
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    • pp.689-696
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    • 2011
  • 본 논문에서는 PSK(Phase-Shift-Keying) 변조와 PPM(Pulse Position Modulation) 방식의 혼합형이라 볼 수 있는 PSSK(Phase Silence Shift Keying) 변조 방식을 수중 통신에 적용한 결과를 제시한다. 수중 통신 시스템의 성능은 수중 채널 특성에 영향을 많이 받는다. 특히, 잔향 및 다중 경로(Multi-path)로 인한 지연 확산은 데이터 전송 시 인접 심벌간의 간섭 (ISI : Inter Symbol Interference)을 발생시켜 통신의 성능을 저하시킨다. 또한 수중 센서 네트워크인 경우 그 운용 환경의 특수성으로 언해 전력 효율적인 측면도 시스템 구성의 중요한 고려 요소가 된다. PSSK 변조 방식은 2개의 직교 심별을 전송하는 방식으로 한 주기 내에 silence 구조댄 사용함으로써 전력 사용을 절반으로 줄일 수 있다. 이로 인해 변조 심벌간의 거리를 늘려 BER(Bit Error Rate) 성능을 향상 시킬 뿐만 아니라 송신 전력을 낮추어 전력 효율적인 측면의 성능 향상도 기대 할 수 있다. 근거리 해상 실험 결과 QPSK 변조 방식인 경우 BER이 $3.19{\times}10^{-1}$ 이였으며, PSSK 인 경우 BER이 $2.89{\times}10^{-1}$ 이었다.

강자성 함정 선체 및 내부 장비에 의한 수중 정자기장 신호 예측 (Prediction for Underwater Static Magnetic Field Signature Generated by Hull and Internal Structure for Ferromagnetic Ship)

  • 양창섭;정현주;주혜선;전재진
    • 한국자기학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.167-173
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    • 2011
  • 함정에 의한 수중 정자기장 신호는 수중 방사소음 신호에 비해 상대적으로 거리에 따라 급격히 감소되는 특성을 가지지만 근거리에서 정확한 표적 탐지가 가능하므로 감응 기뢰 체계에서 기폭 신호를 제공하는 신호원으로 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 상용 전자기 해석 도구를 활용하여 함정 선체, 내부 구조물 및 주요 탑재장비들에 의한 수중 정자기장 신호 특성 예측 결과에 대해 상세히 기술하였으며, 추가로 대상 함정에 소자코일을 배치하여 소자 효과도 분석을 수행하였다.

부이형 수중감시 시스템에서 계류라인의 구조 설계 (A Design of Mooring Line for the Buoy-Enabled Underwater Surveillance System)

  • 변양헌;최범규;오태원
    • 한국정보기술학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.41-47
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    • 2018
  • 부이형 수중감시 시스템은 필요시 특정해역에 설치되어 일정기간 운용하고 회수이후, 다른 해역으로 이동하여 수중감시를 수행하는 장비이다. 본 논문에서는 부이형 수중감시 시스템에 적용되는 계류라인에 대하여 설치성을 유지하고 안정적인 운용이 가능하도록 계류방법을 선정하고 계류라인의 구조를 설계하였다. 부이형 수중감시 시스템의 구성요소인 배열센서조립체의 신호전송 케이블의 간섭을 고려하여 2점 계류방법을 선정하였고, 계류라인은 해역 이동에 따른 설치/회수성을 고려하여 부이체인, 나일론 로프, 그리고 앵커체인의 3단 복합구조를 기본 구성으로 설계하였다. 설계 유효성을 검증하기 위하여 수치실험과 조파수조 시험을 수행하여 유사성을 확인하였으며, 최종적으로 해상시험 위치의 환경을 대상으로 계류라인의 설계를 수행하였다. 최종 설계에 의해 제작된 계류라인은 해상시험을 통하여 설계 시 고려한 유의파고 이상에서도 안정적인 계류를 수행함을 확인하였다.

수중무선통신 환경에 적합한 AES, ARIA 블록암호 기반 CCM-UW 구현 및 성능 분석 (Implementation and Analysis Performance of CCM-UW based AES, ARIA Blockcipher for Underwater Environment)

  • 이재훈;박민하;윤남열;이옥연;박수현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.115-118
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    • 2014
  • 수중무선통신 시스템은 수질 조사, 해양 자원 탐사 및 개발, 해양환경 분석 및 군사적인 정보 수집 수단 등 다양한 분야에 활용 가능하다. 하지만 수중무선통신 환경에서는 매질의 특성과 다양한 지형적 요소, 의도된 공격 등으로 인해 데이터 손실이 발생하고 데이터 위변조를 포함한 다양한 보안위협이 존재한다. 이를 해결하기 위해서 본 논문에서는 데이터 기밀성, 무결성, 출처인증, 그리고 재공격 방지기능을 제공하는 CCM 운영모드를 수중무선통신 환경에 적합하게 변형한 CCM-UW(CCM Underwater)운영모드를 제안한다. 이를 수중무선통신 MAC 프로토콜인 MACA Protocol에 구현하고 통신 속도를 측정해서 CCM-UW의 보안적용 가능성과 통신환경에 미치는 영향을 분석하고자 한다.

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환경칼럼 - 담수생물자원은 미래의 국가자산이다

  • 안영희
    • 환경정보
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    • 통권419호
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    • pp.2-4
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    • 2015
  • 육상생물자원이 연구 및 활용의 대상이었다면 가까운 장래에는 잠재적 개발가치가 큰 담수생물자원에 관심이 모아질 것으로 내다보고 있다. 수중생태계에 존재하는 수많은 담수생물이야말로 우리의 귀중한 자산이며 미래 번영의 필수 요소가 될 것이다. 국내에서 유일하게 담수생물자원을 연구하는 기관이며 앞으로 생물자원 연구의 선두에 서게 될 국립낙동강생물자원관에 모든 분들의 격려와 뜨거운 성원을 부탁하는 바이다.

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