• 한국HCI학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.25-34
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• 2012

수의대 학생들은 동물을 대상으로 의료 행위를 실습하고 훈련을 하는 과정을 통하여 동물에 대한 치료 방법을 배우고 경험한다. 하지만, 동물 보호법으로 인해 훈련에 필요한 동물 실험에 대한 규제가 확대되고, 실험에 사용되는 동물에 대한 실험 횟수를 제한하면서, 수의대 학생들의 동물 대상 교육 및 훈련의 기회가 줄어들게 되었다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 증강현실 기반의 동물 훈련 시뮬레이터를 제안한다. 동무 의료 훈련 과정 중에서 가장 사용 빈도가 높으면서도 초보자들이 어려움을 겪는 정맥 주사 훈련을 시뮬레이션 대상으로 선정하였다. 본 논문에서 제안한 시뮬레이터는 동물에 대한 의료 훈련의 사실감을 높여주기 위해서 실제 개다리의 모습을 사용한 훈련 도구를 개발하였다. 또한, 실제 정맥주사 훈련 과정에서 사용되는 주사기를 개조하여 사용자의 실험 행위 인식 및 이에 따른 Force Feedback을 제공하는 장치를 개발하였다. 마지막으로 실험에 참여하는 사용자들의 행위를 인식하고 이에 알맞은 시각적 피드백을 주기위해 Work Bench 기반의 증강 현실 시스템을 개발하였다. 제안한 증강현실 기반의 동물 훈련 시뮬레이터에 대한 성능 평가를 실시한 결과 제안한 시뮬레이터는 시뮬레이터를 사용하지 않는 전통적인 비디오 기반의 교육 방법이나 HMD (Head Mounted Display) 디스플레이를 착용한 증강현실 시스템보다 교육 효과가 뛰어나다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 공학교육연구
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• 제2권1호
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• pp.10-16
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• 1999

본 논문에서는 인터넷을 이용한 디지탈 논리회로 설계 및 모의실험실습을 위한 교육용 소프트웨어 패키지(DVLab)를 개발하였다. 개발된 패키지는 디지탈 조합/순차회로는 물론 마이크로콘트롤러 응용회로까지 설계하고 시뮬레이션할 수 있는 모듈, 브레드보드 시뮬레이터 모듈, 실험항목별 이론 강의를 위한 모듈, 보고서 작성 및 보고서 자동검사 모듈 등을 포함하고 있다. 개발된 모든 모듈들은 독립적인 응용 프로그램으로 뿐만 아니라 인터넷을 이용한 사용이 가능하며, 특히 시뮬레이터 모듈의 경우 실시간 클럭 제공, 설계회로도 상에서 직접 소자의 출력값 확인, 논리값 변화 기록 기능, 설계회로 복사 방지 기능, 다양한 논리회로 소자뿐만 아니라 LED, buzzer등과 같은 시각적, 청각적 소자 제공 등의 특징을 가진다. 또한 개발된 교육용 패키지를 이용한 디지탈 논리회로 실험실습 과목의 학습 모형을 제시하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권8호
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• pp.1117-1122
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• 2012

연료전지를 선박에 적용하는 연구를 위해서는 연료전지 특성을 고려한 전력 시스템 설계 및 부하 제어에 대한 연구가 필요하다. 하지만 연료전지를 직접 실험하기 위해서는 여러 보조기기들과 복잡한 제어 기술이 필요하다. 이러한 이유로 연료전지 시뮬레이터가 필요하며, 이를 위한 연구가 활발히 진행중이다. 본 논문에서는 자동차, 소형 선박 등에 적용되고 있는 PEMFC에 관하여 LabVIEW를 기반으로 시뮬레이션 하였다. 또한 이러한 시뮬레이션 데이터를 바탕으로 프로그램이 가능한 전력공급장치를 이용하여 시뮬레이터를 제작하여 연료전지의 특성을 구현하였다. 이를 통해 연료전지의 분극화 곡선과 변수에 따른 I-V특성을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권2B호
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• pp.160-169
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• 2002

레이다 운용자는 레이다 스코우프를 통해 표적을 인지하고 추적함으로 레이다운용을 방해하는 재밍신호를 극복할 수 있는 훈련과 레이다의 전자보호 신호에 대한 시험평가가 필요하며, 이를 위해 레이다에 거리기만, 속도기만, 방위기만 및 다중허위표적의 기만재밍 신호와 점 잡음, 광대역 잡음, 점 소인 잡음 및 엄폐펄스 형태의 잡음재밍 신호를 발생할 수 있는 레이다 재밍신호 발생 알고리즘과 시뮬레이터를 설계하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘과 디지털회로 설계기술을 적용하여 6조의 구성요소들로 이루어진 시뮬레이터를 제작하였으며 실험을 통해 제작된 시뮬레이터의 유용성을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.21-23
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• 2013

Autopilot에서의 조타정보 추출, AIS를 통한 조타정보의 송수신, ECDIS에 타각이 표시되도록 프로그램을 적용하여 선회조기감지시스템을 구현하였으며, 이를 실선실험을 통하여 확인하였다. Autopilot을 작동하여 송신용 AIS를 통하여 전송된 조타신호가 수신용 AIS에 수신되어 ECDIS에 3초 이내에 표시됨을 확인하였다. 선회조기감지시스템은 선박 상호간의 충돌사고 예방에 큰 도움이 될 것으로 예상하고 있으며, VTS 관제에 있어서는 선박들의 조타 상황을 파악하여 선박의 움직임을 조기에 파악하여 관제가 가능하다. 또한, 해양안전심판원에서는 AIS를 통하여 조타정보가 저장된 해양안전종합정보시스템(GICOMS)를 통한 사고분석이 가능할 것으로 판단된다. 추후 선회조기감지시스템을 적용한 간이형 시뮬레이터를 개발하여 도선사 및 항해사를 대상으로 적용 평가하여 해당 시스템의 활용가능성, 신뢰성 등을 검증하고자 한다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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• pp.277-281
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• 2000

본 논문에서 생체실험용 대형 2축 자기장 발생장치를 설계하였다. 생체실험 대상이 유동적이지 않고 홀더(holder)내에 고정될 경우 이는 방향성(orientation)의 논란이 불가피하며 이 영향을 줄이기 위해 각 축에 4개씩 총 8개의 코일을 사용하여 2축 4중코일 구조로 장치를 설계하였다. 원하는 특정 자기장에 대한 권선수 및 전류치를 결정하기 위해 정육면체 구조의 자기장 발생장치를 원통형으로 근사화시켜 간소하게 수식을 유도하였으며 각 코일의 최적위치 및 최적 권선비는 별도의 최적화 시뮬레이션을 통하여 수치를 추출하였다. 이렇게 얻어진 수치들을 MATLAB으로 제작한 시뮬레이터에 적용하여 설계 조건과 동일하게 모델링한 발생장치 주변에서의 자기장 분포를 시뮬레이션 해보았으며, 각 축에서의 균일도를 평가하여 균인 자기장 분포영역 또는 사용가능영역을 도출하였다. 장치해석 결과, 임의의 기준 자기장에 대해 약 5%의 오차범위를 인정할 경우, 최소 60% 이상의 사용가능영역을 확보할 수 있었으며, 이 영역 내에서는 고도의 균일 자기장이 분포함을 확인할 수 있었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.127-138
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• 2008

현대 사회에서 자동차는 생활에 필수적인 요소로 자리잡고 있으며, 현대 생활의 편의성을 제공하는 자동차의 증가로 인하여 그에 따른 교통사고 또한 매년 증가하고 있다. 교통사고의 주요 발생요인은 운전부주의로써, 이 중 특히 피로운전은 일반교통사고의 $10{\sim}20%$와 관련되어 있으며, 사물감지능력 저하 및 반응시간 지연으로 치명적 사고피해를 야기한다. 이에 본 연구는 운전 중 휴대전화 사용 및 피로상태의 운전상황이 운전수행에 어떠한 결과를 미치는지 알아보고자 실시간 영상처리 방법을 이용하여 실험을 진행하였다. 실험을 진행하기 위하여 차량 시뮬레이터를 이용하였으며, 운전자의 눈꺼풀 움직임 추적방식에 대한 실험을 진행하기 위하여 Seeing Machines의 faceLAB 4.5를 차량 시뮬레이터의 전면부에 장착하여 운전자 눈꺼풀 상태를 정상상태와 피로상태로 나누어 비교 분석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.496-497
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• 2011

고체산화물 연료전지(SOFC)는 다른 연료전지에 비해 발전효율이 높고, 전력뿐 아니라 물과 열이 부산물로 생성되어 활용할 수 있는 장점이 있다. 또한, 다양한 연료를 사용할 수 있어 향후 대용량 발전용 연료전지에 적합한 특징을 가진다. 하지만 아직 Stack의 가격이 매우 비싸고, 실제의 Stack이 있다하더라도 연구 중의 손상 위험을 감수해야 한다. 따라서 SOFC Stack을 대신 할 수 있는 가상의 SOFC 시스템 구현을 통해, 저렴한 비용으로 실제의 SOFC 시스템과 유사한 환경을 구축하여 비교할 수 있다. SOFC Stack의 최대출력 DC 1kW급을 목표 대상으로 하여, 48V, 25A의 DC 출력이 가능한 Programmable DC Power Supply 설계 및 시리얼 통신을 이용한 인터페이스 보드를 제작하였고, SOFC Stack Modeling 및 GUI 구성을 하였다. 구현된 SOFC 시뮬레이터를 통해 상용의 인버터를 이용한 계통출력 전력과 실제 Stack 실험결과 비교로, 제작한 시스템이 향 후 SOFC 시스템을 위한 시험 및 연구에 응용 가능함을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.166-169
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• 2005

대용량 동기 발전 전동기 운전의 기동용 시스템으로 주로 사이리스터를 이용한 정지형 주파수 변환(SFC : Static Frequency Converter) 시스템이 사용되고 있다. 본 논문에서는 SFC시스템의 기동부터 회생까지 파형을 5KVA급 동기 전용 발전기 모의실험을 통하여 제시하고 330MVA급 양수 발전소의 실측 파형을 분석하여 알고리즘을 도출하였으며 또한 시뮬레이터 파형과 실제 파형을 비교해 함으로써 양수발전소의 제어 시스템의 운전특성을 유추 및 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.86-88
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• 2008

지상파 방송(DMB: Digital Multimedia Broadcasting)은 음성, 영상, 데이터와 같은 다양한 멀티미디어 신호를 디지털 방식으로 변조하여 이동 중에 방송을 청취 할 수 있는 차세대 디지털방송 서비스이다. 하지만 한정된 대역폭으로 인한 비디오 전송율의 한계에 따라 최대 CIF(Common Interleaved Frame)급 화면해상도까지 서비스가 가능하다. 그러나 지상파 DMB 전송 고도화망에서는 계층 변조(Hierarchical Modulation)전송 기법을 통하여 추가의 전송대역폭을 확보할 수 있다. 또한 스케일러블 비디오 코딩(Scalable Video Coding)부호화 방식을 이용하여 고전송효율/고품질의 이동 멀티미디어 방송서비스를 제공할 수 있는 고품질 AT(Advanced Terrestrial)-DMB 시스템이 가능하다. 이러한 고품질 AT-DMB의 개발에 있어서 여러 방식들이 제시됨에 따라 시뮬레이터를 통한 다중화 시스템의 분석이 필요하다. 본 논문에서는 고품질 AT-DMB가 가능한 스케일러블 비디오 방식을 JM8.8을 사용하여 구현하였으며, 다중화 시스템의 실험을 하였다. 또한 시뮬레이터를 통하여 확보된 계층 간의 화질 차이와 엔지니어를 위해 비트스트림의 분석화면 및 PSNR을 제공 하였다.