현재 전압변성기는 기존의 철심형 전압변성기에서 전자식전압변성기로 변화하고 있으며, 전자식 전압변성기의 비오차와 위상각 오차를 정확하게 평가하는 것은 전자식 전압변성기의 보급에 중요하다. 표준전압변성기 두 대와 전압변성기 비교기를 이용하여 22 kV급 전자식 전압변성기의 비오차와 위상각 오차를 평가할 수 있는 시스템을 구축하였으며, 시스템의 불확도를 분석하였다.
평균조도 계산법 중에서 국내에서 주로 사용되는 3배광법과 ZCM의 정확도를 비교하고, 그 적용한계를 파악하였다. 비교방법은 전반확산형 조명기구와 직접식 조명기구에 대하여 3배광법과 ZCM에 의한 조명률을 계산하고, 이 값들을 이용하여 여러 상황하에서의 평균조도를 계산하였다. 몬테카를로 시뮬레이션으로 동일상황에서의 조도값을 구하고, 이 값과 3배광법과 ZCM의 조도값을 각각 비교하였다. MCS법의 정확도는 Moon위 해석적인 방법과 비교하여 입증하였다. 연구결과는 다음과 같다. 1. 방의 크기에 따른 평균조도 비교에서 전반확 형 조명기구와 직접식 조명기구의 경우 3배광법 보다 ZCM이 평균조도 오차가 적었다. 2. 광원의 수 변화에 따른 평균조도 비교에서 직접식 조명기구의 경우 3배광법은 광원의 수가 증가할수록 평균조도 오차가 감소하다가 다시 증가하였고 ZCM 은 점차적으로 감소하였다. 3. 실내면 반사율 변화에 따른 비교에서 직접식 조명기구의 경우 오차 범의가 3배광법에서 크고 ZCM에서 적게 나타냈다. 4. 방의 형태 변화에 따른 평균조도 비교에서 직접식 조명기구의 경우 방의 폭이 좁고 길이가 긴 공간에서 3배광법과 ZCM모두 오차가 크게 낱났다. 또 정방형에서 가까울수록 오차는 작아지면서 3배광법 보다 ZCM의 오차가 적었다. 그러므로 우리나라에서 혼용되고 있는 3배광법과 ZCM중에서 정확도가 높은 ZCM선택이 바람직하다.
본 연구에서는 유속계와 봉부자를 동한 측정값의 불확실성를 검토한 후, 한강의 7개 지류의 실측 자료들의 불확실성을 ISO 규정을 통하여 추정하였다. Simulated Annealing 기법과 황금비 분할법을 이용한 비선형회귀식을 적용하여 기존의 수위-유량 곡선식자 비교해보았다. 불확실성 추정결과 유량 측정치들의 불확실성이 ISO 규정의 기준에 비해 높게 추정되었으며, 특히 무작위 오차와 계통 오차 중에 무작위 오차의 불착실성이 높게 나타났다. 또한, 기존 수위-유량곡선식과 Simulated Annealing 기법과 황금비 분할법을 이용한 방법을 비교해본 결과 황금비 분할법이 가장 좋은 결과를 얻었다. 이때 수위-유량곡선식의 영수위값을 황금비 분할법을 이용해 구한 후 비교해 본 결과는 기존의 선형회귀방법과 비선형방법에서 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 곡선 분리시에는 하나의 수위-유량곡선일때보다 오차가 줄어드는 경향을 보였다.
수평각 관측에 있어서 관측값에 미치는 영향은 우연오차인 시준오차 및 읽기오차 뿐만 아니라 구심오차도 이에 수반된다. 따라서 본 연구에서는 위의 오차중 구심오차가 관측값에 미치는 영향을 검토하기 위하여 구심오차의 이론식 및 평가식을 유도하고 이를 이용 관찰 시험관측을 통하여 고찰해보았다. 본 연구결과 구심오차는 시준거리, 관측각, 편심거리 및 편심각을 알므로서 산출되고, 3배각수로 관측함이 오차가 작아 실용적이며, 또한 기기의 성능에 따라 시준거리 및 관측각을 이용하여 그 평가가 가능하다.
장비의 설치 후 수위 값에 대한 보정 없이 1년간 관측한 결과 20 미터 측정 구간에 대해서 최대 20 cm의 오차가 발생하여 약 1%의 오차가 있었으며, 그 후 오차는 줄어들어 약 ${\pm}2\;cm$이내의 값을 유지하는 매우 안정된 일변화 경향을 나타내었다. 이는 측정 오차 0.1%에 해당하는 매우 안정된 관측 자료이다. 개선된 부력식 수위계는 관측에 있어서 1년간 야외에서 안정된 값을 나타내어 댐에서의 수위와 지하수 수위 측정에 활용 가능성을 볼 수 있다.
본 논문에서는 sliding-DFT(SDFT)를 계수의 유한 비트 근사구현에 기초하여 실시간 구현하는 기법을 제시하고, 이의 오차영향을 해석하였다. 오차의 영향을 오차전력과 신호전력비율(noise-to-signal power ratio : NSR)로 하여 이를 해석적으로 유도하였다. 가우스 렌덤신호 및 사람의 수면 EEG 신호를 대상으로 수행한 시뮬레이션 결과가 해석식과 잘 일치하는 것을 보임으로써 본 연구에서 얻은 해석식을 확인하였다.
본 연구에서 얻어진 주된 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 모달필터의 오차로 인해 모달상태 추정에 오차가 발생할 때, 폐루프 진동제어계가 Lyapunov 점근 안정성을 갖기 위한 필요충분 조건식(26)을 유도하였다. 2) 모달필터의 오차가 클수록 폐루프 진동제어계의 안정성은 점점 나빠지게 된다. 3) 모달필터의 오차 .DELTA.D가 존재할 때, L$_{\infty}$-놈 이론을 적용하여 진동제어 응답성능의 오차의 상한, 식(32)를 유도하였다. 4) 응답성능 오차의 상한은 모달필터 오차 .DELTA.D의 크기에 비례하고 있으며, 비례계수는 모달공간에서의 제어기법이 종류에 따라 다르다.
본 논문에서는 파라미터 오차 보상을 통한 3상 BLDC 전동기의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식을 제안한다. 기존의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식은 상 전환 구간마다 발생하는 실제 전류와 모델 전류의 오차로 인해 추정한 역기전력과 속도, 위치에 오차가 그대로 나타난다. 이 오차 성분을 줄이기 위해 본 논문에서는 기계 방정식을 이용하여 개선된 역기전력 추정 식을 제안하였다. 또한 개선된 역기전력 추정 식에 파라미터에 오차가 없다면 센서리스 제어가 가능하지만, 오차가 존재한다면 센서리스 제어가 불안정해진다. 이를 극복하기 위한 파라미터 오차 보상 알고리즘도 제안하였다. 제안한 방법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
직사화기 사격통제장치에서 최적 설계를 위해서는 특정 오차요소가 명중률에 미치는 영향을 파악해야 한다. 이를 위해 가장 좋은 방법은 이들 오차요소에 대한 민감도 식을 구하는 것이나, 체계가 복잡하면 이를 정량적으로 유도하기가 쉽지 않다. 보통 제한된 운용조건에 대해 수치방법으로 민감도를 계산하며, 지상전투차량 등에서 널리 활용되고 있다. 그러나 이 방법은 다량의 시뮬레이션에 의존해야 하므로, 연산 시간이 많이 소요되고 데이터에 의존하므로, 대공화기와 같이 운용조건이 넓게 변화할 경우 민감도가 어떻게 변화할지 직관적으로 이해하는 데 어려움이 있다. 본 논문은 직사화기 탄도에 대한 닫힌 형태 탄도식을 유도하고, 이 식으로부터 오차요소별로 체계 종합오차에 대한 민감도 식을 유도하고, 이들의 영향을 종합하여 명중률을 계산하는 방법을 보인다. 유도된 민감도 식은 수치적분 방법과 달리 연산처리 시간이 짧으면서도 관련 변수 간 물리적 이해가 쉬워 체계설계 시 다양한 운용조건에 대해 편리하게 활용될 수가 있다. 30미리 탄에 대한 시뮬레이션을 통해 본 논문의 유용성을 보인다.
다각형 필지의 면적오차계산에 대한 일반식으로부터 직사각형 필지의 면적오차계산식을 도출하고 관련 법률 시행령에서 정하고 있는 면적오차계산의 상수항 0.0262 × M(축척분모)이 갖는 의미를 분석하였다. 그 결과, 현행의 면적오차 공식은 직사각형 필지모형으로서 도해측량의 특성을 적절히 반영하고 있으나, 정량적으로는 면적오차를 비교적 크게 허용한다는 것을 알 수 있었다. 또, 면적이 같더라도 필지의 형상에 따라 정사각형 필지보다 50% 더 많은 면적오차가 산출될 수 있다는 문제, 필지 분할시 허용면적오차가 달라져야 하는 문제 등을 파악하였다. 이와 더불어, 본 연구에서 도출한 면적오차계산식으로써 지적측량의 관점에서 문제를 한꺼번에 해결할 수 있는 방안을 제시하였다. 즉, 필지의 크기와 형상을 반영하는 문제, 측량의 정확도를 반영하는 문제, 도해측량과 수치측량을 구분할 필요 없이 단일의 면적오차계산식을 채택하는 문제에 대한 해결책이다. 이들 문제를 해소하는 새로운 면적오차계산식의 채용은 많은 관련 요소들의 개선을 촉진하여 선진적 지적제도로의 발전을 강화할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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