본 논문은 소프트웨어 무선에 적합한 전송장치로써 로직회로에 의해 생성되어지는 디지털신호를 직접 무선으로 변환시킬 수 있는 디지털-무선 변환장치를 제안한다. 이러한 회로가 실현되어지면 변조회로, RF회로와 안테나를 1개의 간단한 디바이스로 실현할 수 있어 소프트웨어무선의 본질인 소프트웨어처리에 의한 무선의 제어를 직접 수행할 수 있게 된다. 본 논문의 디지털-무선 변환장치는 채널화용 PN코드가 부여하는 위상각도에 의해 무수히 많은 채널화를 기할 수 있으며 디지털화에 의하여 설계에 유연성을 주게 되므로 하드웨어의 비중을 최소화시키고 소프트웨어 베이스의 유연한 기능을 갖는다.
기중기에 사용되는 모터는 모터의 회전수를 제어하기 위하여 타코제너레이터를 사용한다 타코제너레이터는 커플링을 통하여 모터와 연결되어 있으며, 모터가 회전하는 동안 커플링이 마모되어 기중기에 고장을 일으키는 요인이 되고 있다. 본 논문에서는 기중기의 고장을 감소시키기 위하여 모터 의 회전수를 전압으로 변환하는 변환기를 설계한다. 이 장치는 로타리엔코더, 회전수를 계산하는 속도 측정부, LCD 표시부 및 모터의 방향판별회로로 구성된다. 모터의 회전수-전압 변환장치는 모터의 회전수를 측정하여 RPM으로 표시하고, 모터가 6。 회전 후에 모터의 방향을 판별할 수 있다. 그리고 모터가 제한속도를 벗어나면 위험신호를 발생하는 신호와 회전방향을 전압으로 나타내는 신호를 가지고 있어 모터의 비정상적인 동작을 즉시 감지하여 주제어기에 전달한다. 구현된 변환장치는 모의실험과 실험을 통하여 기중기에서 타코제너레이터의 기능을 잘 수행하고 있음을 확인하였다.
A/D Board는 Data Acquisition 시스템에서 가장 중요한 하드웨어 기술로써, 컴퓨터를 이용하는 계측기기에 필수적으로 사용되는 장치이다. 특히, 초음파 탐상 장치의 A/D Board는 수 MHz대의 초음파를 디지털로 변환하기 위해 고속의 A/D 변환기가 필요하고, PC 메모리로 직접 전송할 수 있는 DMA 방식의 회로 설계가 요구된다. 본 연구는 측정하려는 대상으로부터 반사된 초음파 신호를 고속의 A/D 변환기에 의해 디지털화 한 후, 데이터의 Peak값을 추출하여 ISA Bus를 통해서 PC로 전송 지켜주는 카드를 설계하였다. 초음파 탐상에 사용되는 주파수가 보통 10MHz 이상이므로 이 신호를 안정적으로 획득하기 위해서는 샘플링 속도가 초음파 주파수 보다 굇배 이상 빨라야 한다. 따라서 50MHz의 샘플링 속도와 8 비트의 분해능을 갖는 A/D 변환기를 사용하였으며, 변환된 초음파 신호를 고속 처리하기 위해 Positive와 Negative Peak Detection 모드를 동시에 동작하도록 VHDL을 이용하여 설계하였다.
21세기 정보화시대에 맞추어, 도시철도운영기관의 전략적 발전과 도시철도의 정보화 기술 축적및 표준화된 정보 인프라 구축의 일환으로 도시철도 시설물 유지보수체계를 표준화하고 정보화시스템을 구축중에 있다. 이중, 도시철도 신호 장치의 효율적인 유지보수를 위해서 유지보수체계의 표준화 및 정보화시스템 구축을 통한 실시간 정보의 구축 및 기존 유지보수작업 이력정보의 관리가 매우 중요하다. 본 연구에서는 도시철도 신호 장치의 효율적인 유지관리를 위한 데이터베이스설계 및 구축방안에 대하여 제시하였다. 신호 장치의 데이터베이스 구축을 위하여 표준분류체계를 수립하였고, 관리항목 및 유지보수작업항목을 표준화하였으며, 유지보수업무절차를 표준화하고 도면 및 각종 문서양식을 표준화하였다. 신호 장치의 데이터베이스는 개체관계모델(ERD)을 사용하여 설계하였고 특히, 신호 장치는 위치 정보와 밀접한 관계를 가지고 있으므로 일반 데이터 외에 GIS용 공간 데이터베이스를 구축하여 서로 연관된 Key를 가지고 상호조회가 가능하도록 설계하였다. 그리고, 신호 장치에 대한 기초 데이터를 구축하기 위한 방안으로 엑셀조사 양식을 통하여 방대한 기초 자료를 작성하고, SQL*Loader 등의 데이터 변환프로그램을 활용하여 데이터베이스에 일괄 등록되도록 하는 방안을 제시하였다 또한, 도면반입절차서 및 표준도면작성지침서, 그리고 GIS DB 구축지침서를 통하여 표준화된 데이터베이스 구축이 이루어지도록 하였다.
광통신기술은 통신기술의 발달과정에서 1960년대에 등장한 새로운 통신기술로 몇 단계의 기술혁신을 거쳐 현재에 이르러는 보편화된 통신기술로 자리잡아 가고 있으며 2000년대 정보화 사회구축을 위한 핵심기술로 인식되고 있다. 이러한 광통신의 기본원리는 다음과 같다. 즉 우리가 통신에서 주로 이용하는 전화, 데이타, 영상정보등은 아날로그 또는 디지털 신호로서 이 신호들은 다중화 및 변조과정을 거쳐 고속전기신호를 구성하며, 이 고속전기신호를 광신호로 변환하는 반도체 레이저(LD: Laser Diode)에서 고속광 신호로 변환된다. 이 광신호는 전송손실이 매우 적은 광매체인 광섬유를 통해 40km - 100km 정도를 무중계로 전송된다. 전송된 미약한 광신호는 광검출기(PD:Photo Diode)에서 전기신호로 변환된 후 복조 및 역다중화과정을 거쳐 원래의 정보로 재현된다. 이러한 광통신원리를 이용한 광전송 기술은 기존의 동축이나 마이크로웨이브 전송기술에 비해 우수한 전송특성을 갖는다. 즉 광섬유가 가지는 거의 무한대의 전송대역폭(Bandwidth), 광소자의 높은 변조특성을 이용하여 현재에도 이미 10Gb/s급의 고속전송이 가능하며 2000년대 초반에는 수백 Gb/s급의 전송장치가 개발될 것으로 예상된다. 따라서 광전송기술은 현시대에 가장 경제적이고 신뢰성있는 통신수단으로 인식되고 있으며 초고속 정보 통신망 구축의 핵심기술이 될 것으로 예측된다. 이에 광전송기술의 발달과정, 차세대 광 전송기술 및 응용사례등을 살펴보고자 한다.
전력 계통의 사고 검출과 사고예측으로 계통의 안정성과 신뢰성을 확보하여 전력계통의 최적 운전을 유지하게 하기위해서는 전력계통의 가장 기본 적인 요소인 전압, 전류, 전력, 주파수 및 위상의 정확한 계측이 필요하게 되는데, 넓은 범위의 입력신호를 AD 변환 범위로 변환하게 되면 작은 입력신호에 대해서는 AD로 너무 작은 신호로 변환되어 정확한 계측을 할 수가 없게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 입력 신호의 크기에 따라 증폭비율을 자동적으로 선택할 수 있는 방법과 PT나 CT의 특성에 따른 신호 왜곡과 AD 컨버터의 비선형성에 따른 신호 계측의 오차를 줄일 수 있는 캘리브레이션 방법을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 갤럭시노트를 사용하여 PC에 대한 무선 태블릿 장치의 효율적으로 구현하는 방안을 제시하였다. 무선 태블릿 장치는 갤럭시 노트, 스타일러스 펜과 블루투스 신호를 직렬 통신신호로 변환하는 장치로 구성된다. 무선 태블릿 장치는 스타일러스 펜이 가리키는 좌표정보를 PC로 전송하기 위해 블루투스 통신을 사용한다. 자체 개발한 윈도우 마우스 필터 드라이버는 전송받은 좌표를 X, Y값으로 분리한 후에 변환된 좌표값으로 윈도우 응용 프로그램이 동작하는 동안 마우스 포인터의 위치를 제어한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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