본 논문에서는 항공전자시스템 통합시험에 사용하기 위한 데이터 버스 분석 장비 개발에 대해 기술하였다. 본 데이터 버스 분석 장비는 다양한 인터페이스를 수용할 수 있도록 대부분의 항공전자시스템에 채택되고 있는 MIL-STD-1553B, CAN(Controller Area Network), Ethernet 인터페이스 카드를 갖추었다. 버스 데이터의 수집과 분석을 동시에 효율적으로 수행하기 위해 수집 엔진과 분석 엔진은 각각의 하드웨어를 가진다. 데이터 분석 효율성을 높이기 위해 Grid, 2D 및 3D 형태의 데이터 전시 기능을 제공한다. 데이터 버스 분석 장비의 검증은 시험 절차서에 입각하여 모듈 단위 테스트 및 모듈 간 통합 테스트를 수행하였다. 실제 시험 환경인 비행체 SIL(System Integration Laboratory) 환경에서 수행된 통합시험 결과를 통해 연동 요구도 검증 및 개발된 장비의 유용성을 확인하였다.
본 연구에서는 임상시험 데이터를 수집하는 CRF를 웹의 표준인 XML 기반으로 설계하고, 임상시험데이터 표준인 SDTM으로 변환된 eCRF를 생성하는 XML 기반 프로세스을 개발했다. 데이터구조와 폼이 분리되는 XML 기반 개발 프로세스는 XML Schema로 eCRF를 개발하고, SDTM을 적용한 XML 문서를 생성한다. 생성된 XML 문서에서 SDTM 규약에 맞는 도메인별로 변환방법을 제시한다. 이에 eCRF 분석과 데이터베이스 설계 및 구현이 동시에 이루어진다.
풍력터빈 블레이드에서 발생하는 공력소음원의 위치 특성을 파악하기 위해 마이크로폰 어레이를 사용하여 소음원 풍동시험을 수행하였다. 풍동시험은 KARI 중형 아음속풍동에서 수행되었으며, 소음원의 위치파악을 위해 시간영역 회전체 빔포밍기법을 사용하였다. 기존 시간영역 회전체 빔포밍 기법의 경우 시험데이터 해석에 많은 시간이 소요되나, 본 논문에서는 원통형 좌표계에서 회전각 격자간격과 해석기간 간격 사이의 상관조건을 도입하여 데이터 해석시간을 기존 방법 대비 1/5로 단축하였다. 시험결과 나타난 주파수에 따른 블레이드 공력소음원의 위치 특성은 2kHz 이하 대역에서는 블레이드 반경 80% 부근에 주소음원이 위치하며, 4kHz 이상 대역에서는 블레이드 끝단 부근에 주 소음원이 위치하고 있다.
최근 발생한 원전부품 시험성적서 위변조 사건은 국민들에게 많은 충격을 가져왔다. 또한 케이블 제조회사들은 부당한 이득을 취득할 목적으로 시험 데이터를 위조했으며 군수분야에서도 시험성적서를 위조하여 불량부품을 납품한 사례도 발견되었다. 성적이 위조된 부품은 무기체계 운용에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 이는 국가안보에 직결된다는 점에서 매우 중요한 사안이다. 본 연구에서는 군수업체의 시험데이터 위조 가능성을 검출할 수 있는 통계적 이론 기반의 방법론을 확립하고 이를 엑셀 툴을 활용하여 유효성 검증 툴을 개발하였다. 또한 군수업체 시험시스템의 전반적인 개선을 목적으로 기존의 시험시스템 요구사항들을 반영한 체크리스트 기반의 검증 도구 역시 개발하였다. 본 유효성 검증 툴을 활용하여 위조된 시험 성적서의 검출 및 검증을 통해 불량부품 사용을 사전에 차단함으로써 군수품 품질보증에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
안전성 요구수준이 서로 다른 비행필수 데이터(Flight Critical Data)와 임무필수 데이터(Mission Critical Data)의 시현을 처리하기 위해 별도의 독립된 계기를 사용하지 않고 Glass Cockpit 설계를 적용하여 데이터를 통합처리하였다. 본 논문에서는 독립적으로 설계 진행되어온 비행조종계통과 임무탑재시스템의 통합설계를 위해 설계변경을 최소화하면서 비행조종계통에서 요구되는 비행필수 데이터처리의 안전성 요구수준을 만족시키는 최적화 설계를 제안하였다. 비행필수 데이터의 시현을 처리하기 위해 KUH 임무탑재시스템의 핵심구성품인 임무컴퓨터(Mission Computer)의 하드웨어 및 소프트웨어 설계변경을 최소화하였다. 임무탑재시스템의 안전성 요구도(Safety Requirement)를 검증하기 위한 시험절차를 개발하여 임무탑재시스템 통합시험장비(SIL)를 이용한 시험 수행 결과 안전성 요구도가 만족됨을 확인하였다.
본 논문에서는 전장부품에서 중요한 연결 장치인 커넥터의 고장 모드를 분석하기 위한 방법으로 HALT(Highly Accelerated Life Test)를 이용해 관측된 고장 데이터를 기반으로 ReliaSoft사의 소프트웨어인 ALTA PRO를 이용하여 분석하고자 한다. 커넥터를 이루는 주재료는 플라스틱과 금속으로 구성되어 있어 습도에 대한 반응 보다 열 변화와 진동에 의해 고장이 발생 한다. 이러한 커넥터의 특성을 고려하여 HALT는 온도와 진동 스트레스를 이용한 복합 스트레스 시험을 실시하였다. HALT에 사용된 시료는 20핀 커넥터 5개로 74시간 동안 시험하였으며, 9개의 핀에서 부러지는 고장이 관측 되었다. 관측된 고장 데이터를 단일 스트레스에 의한 고장으로 분석하기위해 시험에 사용된 온도와 진동 스트레스를 개별 스트레스로 하여 ALTA PRO를 이용하여 분석하였다. 분석을 위한 수명-스트레스관계식은 스텝 스트레스에 적합한 Cumulative Damage 선택하였으며 Likelihood Function을 이용 최적 분포는 Weibull 분포임을 확인하였다, ALTA Pro를 이용한 분석 결과 열에 대한 Mean Life는 2444.03 시간이며, 진동에 대한 Mean Life는 1784.27시간으로 진동에 대한 Mean Life가 659.76 시간만큼 작은 것을 확인 하였다. 고장 데이터를 이용한 수명 예측에서 Mean Life가 작다는 것은 스트레스에 의해 고장이 빠르게 발생 했다는 것을 의미한다. 가속수명시험을 통해 관측된 커넥터의 고장은 핀이 부러지는 현상이며, 고장에 대한 주요 원인으로 온도 스트레스 보다 Mean Life가 낮은 진동 스트레스인 것으로 판단된다.
나로호 비행시험 동안 화염의 특성과 이로 인한 발사대의 영향을 측정하기 위해서 발사패드 및 화염유도로에 다양한 센서들을 설치하였고, 파라미터 측정시스템은 이러한 비행시험 데이터를 수집을 담당하고 있다. 측정 시스템 구성과 센서 위치 및 데이터 수집절차와 같은 측정 방법론을 논문에 기술하였다. 그리고 본 논문에서는 1차와 2차 비행 시험 데이터를 비교하였고, 측정 데이터 특성에 대해서 설명하였다.
본 논문에서는 홀로그램 영상 콘텐츠의 지적재산권 보호를 위하여 워터마킹을 딥 러닝을 기반으로 하는 네트워크로 수행한다고 가정하고, 이 네트워크를 학습시킬 때 학습 데이터 세트를 어떻게 구성하는 것이 워터마킹 네트워크에 가장 효율적인지에 대해, JPEG Pleno에서 표준 데이터 세트로 제공하고 있는 홀로그램들을 사용하여 분석한다. 이 홀로그램들의 표준편차에 따라 학습 데이터세트의 구성을 달리하여 동일한 워터마킹 네트워크에 학습시킨 후 학습에 사용되지 않은 시험 데이터세트를 시험하여 나온 결과의 비가시성과 워터마크, 데이터의 추출률을 비교함으로써 학습 데이터세트 구축 방식에 대해 분석한다.
본 논문에서는 과학기술정보통신부와 통계청에서 주관하고 한국산업인력공단에서 시행(한국데이터산업진흥원 위탁)하는 「빅데이터분석기사」에 대한 필기 및 실기 시험의 내용을 설명하고 지금까지 2회에 걸쳐 시행된 시험에 대한 문제점과 이에 대한 해결방안을 제시하였다. 2021년 처음 시행된 국가기술자격으로써 기존 자격증과의 차별성, 난이도 조정, 수험생들의 각종 민원 발생 등의 문제를 해결하기 위한 체계적인 시스템 마련이 요구되며, 향후 데이터 과학자들에 대한 수요 급증에 대비하기 위해 빅데이터분석 실무 능력을 평가하기 위한 바람직한 제도와 정책이 병행되어야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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