• 제목/요약/키워드: 운용안전성

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실험 및 수치해석을 통한 LNG 벙커링 선박들의 이접안 안정성 평가 연구 (Experimental and Numerical Study of Berthing and Unberthing of LNG-Bunkering Vessels)

  • 정성준;오승훈;정동우;김윤호;정동호
    • 한국항해항만학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.439-446
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    • 2020
  • 세계적인 환경오염 규제 및 IMO(국제해사기구)의 선박 연료 황 함유량 제한으로 LNG를 선박의 연료로 사용하는 연구 및 사업이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 연구를 통해 개발된 부유식 LNG 벙커링 터미널(FLBT, Floating LNG bunkering terminal)을 대상으로, STS LNG 벙커링 작업을 위해 이접안 하는 과정을 벙커링 셔틀선의 환경하중을 모형시험과 수치해석으로 평가하였다. 고차경계요소법을 이용한 수치해석으로 가까운 위치에서 상호작용 하는 4척 선박들의 파랑표류력 변화를 검토하였다. 다양한 이접안 거리에 따라 파랑표류력이 크게 변함을 확인 했다. 모형시험은 선박해양플랜트연구소의 해양공학수조에서 이루어졌다. 모형시험에서는 예인선을 모사하여 대상선박을 밀고 당길 수 있는 치구를 고안하였으며 접안시 마찰력 등의 영향 없이 선박을 밀 수 있도록 하였다. 모형시험 결과 LNG벙커링 선박은 대부분의 1년 환경조건에서 안전한 이접안이 가능하였다. 파랑 방향에 따라 안정성의 차이가 존재함으로, FLBT의 Heading conrol 기능을 적용하여 횡파를 피한다면 더욱 안정적인 운용이 가능할 것이다.

항공기 충돌에 대한 사장교의 구조거동 평가: 수치해석적 접근 (Structural Behavior Evaluation of a Cable-Stayed Bridge Subjected to Aircraft Impact: A Numerical Study)

  • 최근기;이정휘;정철헌;안동우;윤재용
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.137-149
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    • 2021
  • 장교는 공공성이 매우 높은 사회기반시설물로 운용 중 안전성 확보가 필수적이며, 붕괴 또는 파손 시 신속한 대처가 필요하다. 사장교의 붕괴 또는 파손을 야기시킬 수 있는 원인은 크게 자연재난과 사회재난으로 분류할 수 있다. 이 중 사회재난에 속하는 충돌사고는 차량이 교량 하부구조인 교각에 충돌하는 사고, 항공기의 결함으로 인한 추락사고 등이 있을 것이며, 해상교량의 경우 주탑 하단에서의 선박 충돌사고가 있을 것이다. 본 연구에서는 수치해석적 접근법을 기반으로 항공기 충돌에 대한 사장교의 구조거동을 평가하는 절차를 제안하고, 충돌해석을 수행하여 절차의 타당성을 보였다. 제안된 절차에는 1) 적절한 항공기 충돌 시나리오 설정, 2) 사장교의 복잡한 거동 메커니즘을 고려한 구조 모델링, 3) 충돌해석을 통한 구조거동 평가가 포함된다. 해석 결과, 본 연구에서 설정한 시나리오는 대상 교량에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났지만, 향후 다양한 시나리오를 통한 충돌해석을 수행한다면 교량에 심각한 손상을 일으키는 하중 위치 및 임계 하중 수준을 결정할 수 있을 것으로 판단한다. 본 연구에서 수행한 충돌해석 절차를 바탕으로 사장교에서 발생하는 항공기 충돌에 대한 간접적인 평가가 가능할 것으로 기대된다.

도약적 국가 우주력 발전을 선도할 제2 우주센터 구축 필요성 연구 (Research on the Necessity of Building the Second Space Rocket Launching Sites for Breakthrough Development of R.O.K National Space Power)

  • 박기태
    • 우주기술과 응용
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    • 제2권2호
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    • pp.146-168
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    • 2022
  • 미·중간 패권경쟁과 최근 미·러간 동유럽(우크라이나)에서의 군사적 경쟁에서 증명한 것처럼, 대부분의 안보 전문가들은 21세기 미국의 가장 큰 안보위협은 강대국간 경쟁의 복원이라고 평가하고 있다. 상기 강대국간 패권경쟁의 핵심수단은 군사력이며, 이러한 군사력 운용의 효율과 효과성을 극대화하는 수단은 단연 우주력(space power)이다. 이를 반영하듯 최근 미국과 중·러간 우주패권경쟁이 전(全) 분야로 확대되고 있다. 상기한 전략환경하에서 우리나라도 우주에서의 국익을 보호하고 국민의 생명과 재산을 보호하기 위해 도약적인 국가 우주력 발전이 필요하다. 우리나라는 2021년 6월 한·미 미사일 지침 해제 및 한국의 '아르테미스' 프로젝트 참가 결정을 계기로 도약적 우주력 발전을 위한 계기가 마련되었다. 반면, 한반도의 지정학적 위치의 제한으로 현(現) '나로' 우주센터에서 우주 발사체를 활용하여 우주자산을 궤도에 올려놓는 것은 많은 제한사항이 존재한다. 발사방향 제한, 충분한 안전공간확보 불가 및 지원시설 구축 제한 등 선진국 우주센터와 비교해 많은 제한사항이 존재한다. 본고에서는 현(現) '나로' 우주센터 입지조건을 선진국 우주센터와 비교하고 제한사항을 식별하고, 이를 상쇄할 수 있는 국내 후보지를 제시하는 데 있다.

항공기용 전기-정유압식 작동기(Dual Redundant Asymmetric Tandem EHA)의 열특성 예측을 위한 연구 (Research to Predict the Thermal Characteristics of Electro Hydrostatic Actuator for Aircraft)

  • 김상석;박형준;김대연;김대현;김상범;이준원;최종윤
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.84-92
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    • 2022
  • 전기-정유압식 작동기(EHA)는 독립적으로 유동력원을 운용함에 따라, 복잡한 유압 배관을 제거할 수 있어 누유 및 중량 최소화, 안전성 향상의 장점이 있어 최근 항공기용 비행제어 분야에서 사용되고 있다. 이러한 EHA를 탑재하는 항공기의 경우, 기존 중앙 유압시스템을 탑재한 항공기에 비해 제한된 냉각원에 따른 EHA의 열관리 이슈가 대두된다. 이러한 열관리 이슈의 해결을 위해서는, EHA의 열특성을 예측할 수 있는 열해석 모델이 필요하다. 본 연구에서는 유압펌프 및 전기모터로 구성되는 EHA 유압동력모듈의 내부 회전체를 고압 하에서 고속으로 회전이 가능하도록, 유압동력모듈 내부에 유체 순환 회로를 적용하였다. 적합한 열해석 모델을 구축하고, 유냉식 또는 비유냉식 유압동력모듈 적용에 따른 해석 결과의 비교 및 검토를 통해 EHA의 열특성 영향성을 확인하고자 하였다.

ICT기술을 활용한 곤충스마트팩토리팜의 현황과 미래 (Current status and future of insect smart factory farm using ICT technology)

  • 석영식
    • 식품과학과 산업
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    • 제55권2호
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    • pp.188-202
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    • 2022
  • 최근 곤충산업은 애완곤충, 천적 등 산업에서 사료, 식용, 약용곤충으로 그 활용범위가 확대되면서 곤충 원료의 품질관리에 대한 요구가 커지고 곤충 제품의 안전성 확보에 관심이 높아지고 있다. 전세계 곤충산업 시장은 많은 소규모 농가형 기업과 소수의 대기업으로 구성되어 있으며 전통적인 수작업 사육에서 고도로 자동화되고 기술적으로 진보된 플랜트형 사육 등 다양한 기술 수준의 사육형태가 존재한다. 산업규모가 확대되는 과정에서 사육환경의 설계는 온습도, 공기질 조절과 병원체 및 기타 오염 물질의 전파를 방지하는 것은 중요한 성공 요인이 되며 사육에서 부화, 사육, 가공에 이르기까지 생산의 안전성을 유지하기 위해서 통일된 운영시스템 아래 통제된 환경이 필요하다. 따라서 곤충의 생육과 사육환경의 빅데이터화 된 데이터베이스를 기반으로 외부 환경 변화에도 안정적인 사육환경 유지가 가능하고 곤충성장에 맞추어 사육환경을 제어하며 노동력 감소와 생산성 향상을 이루기 위한 ICT 기반 곤충 스마트팩토리팜의 설계 및 운용알고리즘을 개발하는 것은 곤충산업 발전의 필수 선결조건이 되고 있다. 특히 유럽 상업용 곤충사육시설은 상당한 투자자의 관심을 받아 곤충 회사가 대규모 생산시설로 건설하고 있는데 이는 EU가 2017년 7월 물고기양식 사료원료로 곤충 단백질의 사용을 승인한 후 가능해졌으며 이를 기반으로 곤충산업의 식용, 의료 등 다른 분야도 첨단기술을 접목하는 현상이 가속화되었다. 외국 곤충산업은 주로 전세계 식품 생산량의 30%에 이르는 소비 전 폐기물이라고 불리는 식품회사의 생산과잉 원료 등을 업사이클링을 통해 재활용생태계를 형성하는데 반해 우리나라는 가정 및 가게에서 발생하는 음식물폐기물 또는 농산물 가공부산물을 주로 이용한다는 점에서 사료 수집과 영양성분 유지, 위생 등 지속가능한 산업생태계를 이루는 데 어려움을 겪고 있다. 또한, 각 곤충 종은 고유하고 특정 사육기술을 요구하고 있다는 점을 감안할 때 곤충사육자는 각기 다른 종별 접근 방식을 채택해야 하는데 대부분의 곤충기업은 여전히 소규모로 운영되며 특히 농가형 기업의 경우 지식과 경험이 도제식으로 전승되는 경우가 많아 표준화되고 규격화된 사육기술이 유지되기 어려운 반면, 일부 곤충 기업은 대규모 사육시설에 스마트 통합 제어시스템을 도입하여 먹이주기, 물주기, 취급, 수확, 청소 시스템, 가공, 품질관리, 포장 및 보관과 같은 곤충 생산과 관련된 요소가 최적화된 사육 환경과 사육프로세스로 표준화되어가는 모습을 보이고 있으며 심지어 일부 유럽기업은 AI기술로 구동되는 완전 자율 모듈식 곤충시스템으로 사육 유지관리를 하고 있는 사례도 등장하기 시작하였다. 향후 전세계 곤충산업은 공급업체로부터 알이나 작은 유충을 구입하고 곤충을 성숙시키기까지 애벌레의 비육 즉 생산원료에 중점을 두는 시스템과 알을 낳고 수확하고 유충의 초기 전처리에 이르기까지 전체 생산 과정을 다루는 시스템, 곤충 유충 생산의 모든 단계와 제분, 지방 제거 및 단백질 또는 지방 분획 등 추가 가공 단계를 다루는 대규모 생산시스템 등으로 점점 세분화할 것으로 본다. 우리나라에서도 인공지능 및 ICT 첨단기술을 활용한 곤충스마트팩토리팜 연구 및 개발 등이 가속화되고 있어 곤충이 기존 사료, 식품 뿐만 아니라 천연 플라스틱 또는 천연성형소재 등 2차산업의 탄소제로 소재로 활용할 수 있도록 특정 종 육종과정 단축이나 기능성 강화를 위한 사육제어가 가능하도록 곧 곤충 스마트팩토리팜 한국형 맞춤사육시스템이 등장할 수 있을 것으로 보이며, 특히 곤충 제품의 지속 가능성을 높이기 위해 사료 및 자원 사용에 대한 통합 소프트웨어 접근 방식을 개발하는 것에 중점을 두고 진행되고 있다.

항공테러방지를 위한 지상 보안활동 -미국 샌프란시스코국제공항을 중심으로- (Ground Security Activities for Prevention of Aviation Terrorism -Centered on San Francisco International Airport of the U.S.A.-)

  • 강맹진;강재원
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.195-204
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    • 2008
  • 항공산업의 발전으로 급격한 국제화가 이루어지고 있는 현대사회에서 특히 염려가 되는 것은 승객과 항공기 또는 공항을 대상으로 한 테러리즘이라 할 수 있다. 그런데 항공관련 테러방지를 위한 여러 가지 보안대책 가운데 중심이 되는 것은 지상 보안활동이고 지상 보안활동의 중심이라 할 수 있는 것은 여객터미널 또는 화물터미널에서 이루어지는 탑승객과 출입자, 화물 등을 대상으로 한 보안활동이라고 생각한다. 일반적으로 지상보안활동은 물리적 보안과 접근통제, 수화물 그리고 승객과 소지품에 대한 100% 보안검색, 화물경비, 기타 통제사항들을 포함하여야한다. 2001년에 발생한 9.11테러 이후 공항 보안활동에 대한 개선과 강화의 필요성이 강력히 제기되었으며 첨단장비의 개발과 운용에 많은 예산을 투자하고 있다. 또한 미국을 비롯한 세계 각국은 공공서비스 또는 치안서비스의 역할분담 측면에서 민영화를 통한 보안활동 강화를 추구하고 있으며 공항 지상 보안분야에서도 한정적이나마 사(私)경찰활동(Private Police Activities)이 활발하게 이루어지고 있다. 최근 샌프란시스코국제공항 지상 보안활동을 살펴보면 정보수집과 국가관련 중요행사, VIP경호, 법집행, 기관 간 협조, 일상적인 순찰, 교통관련 업무 등은 공(公)경찰인 샌프란시스코경찰국 소속 공항 파견부서에서 담당한다. 반면 민간인으로 구성된 사경찰은 TSA와 같은 국가기관, 공항당국의 지도 감독 하에 X-Ray 판독과 금속탐지기운용, 여권(ID)확인, 폭발물 반응검사 등 검객 업무에 한정된 경향을 보이고 있다. 이와 같은 상황 하에서 공경찰활동과 사경찰활동 간의 조화와 업무의 효율성을 위한 연구가 요구되며 특히 사경찰의 보안활동 강화를 위한 판독 전문가 양성, 이직률 감소 대책 강구, 첨단장비 보급과 보안관련 예산의 확보는 선결되어야할 과제라고 생각한다. 이와 함께 보안활동 과정에서 부득이 발생하는 일반시민의 프라이버시 침해를 최소화하기 위한 대책 등은 매우 중요한 문제라고 생각한다. 본 연구에서는 샌프란시스코국제공항 국제선 여객터미널 내에서의 경찰활동 사례를 분석하여 보다 발전적인 지상 보안활동을 제언하고자 한다.

인공지능 기반 금융서비스의 공정성 확보를 위한 체크리스트 제안: 인공지능 기반 개인신용평가를 중심으로 (A Checklist to Improve the Fairness in AI Financial Service: Focused on the AI-based Credit Scoring Service)

  • 김하영;허정윤;권호창
    • 지능정보연구
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    • 제28권3호
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    • pp.259-278
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    • 2022
  • 인공지능(AI)의 확산과 함께 금융 분야에서도 상품추천, 고객 응대 자동화, 이상거래탐지, 신용 심사 등 다양한 인공지능 기반 서비스가 확대되고 있다. 하지만 데이터에 기반한 기계학습의 특성상 신뢰성과 관련된 문제 발생과 예상하지 못한 사회적 논란도 함께 발생하고 있다. 인공지능의 효용은 극대화하고 위험과 부작용은 최소화할 수 있는 신뢰할 수 있는 인공지능에 대한 필요성은 점점 더 커지고 있다. 이러한 배경에서 본 연구는 소비자의 금융 생활에 직접 영향을 끼치는 인공지능 기반 개인신용평가의 공정성 확보를 위한 체크리스트 제안을 통해 인공지능 기반 금융서비스에 대한 신뢰 향상에 기여하고자 하였다. 인공지능 신뢰성의 주요 핵심 요소인 투명성, 안전성, 책무성, 공정성 중 포용 금융의 관점에서 자동화된 알고리즘의 혜택을 사회적 차별 없이 모두가 누릴 수 있도록 공정성을 연구 대상으로 선정하였다. 문헌 연구를 통해 공정성이 영향을 끼치는 서비스 운용의 전 과정을 데이터, 알고리즘, 사용자의 세 개의 영역으로 구분하고, 12가지 하위 점검 항목과 항목별 세부 권고안으로 체크리스트를 구성하였다. 구성한 체크리스트는 이해관계자(금융 분야 종사자, 인공지능 분야 종사자, 일반 사용자)별 계층적 분석과정(AHP)을 통해 점검 항목에 대한 상대적 중요도 및 우선순위를 도출하였다. 이해관계자별 중요도에 따라 세 개의 그룹으로 분류하여 분석한 결과 학습데이터와 비금융정보 활용에 대한 타당성 검증 및 신규 유입 데이터 모니터링의 필요성 등 실용적 측면에서 구체적인 점검 사항을 파악하였고, 금융 소비자인 일반 사용자의 경우 결과에 대한 해석 오류 및 편향성 확인에 대한 중요도를 높게 평가한다는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과가 더 공정한 인공지능 기반 금융서비스의 구축과 운영에 기여할 수 있기를 기대한다.

위험사회의 전개에 따른 민간경비 산업의 대응과제 - 위기관리를 중심으로 (The Improvement Measures for the Establishment of Emergency Management System in Private Security)

  • 박동균
    • 시큐리티연구
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    • 제10호
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    • pp.103-125
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    • 2005
  • 최근 위험사회 속에서 민간경비는 궁극적으로 방범${\cdot}$방제${\cdot}$방화 등의 역할을 하며, 공공성과 기업성을 갖는 총체적인 서비스 산업이다. 21세기 국가안전의 확보라는 중요성에 입각하여 민간경비 분야의 전문성 확보가 무엇보다 중요한 시점이다. 특히, 민간경비 분야에서 화재라든지 가스폭발 등과 같은 각종 재난상황에 대한 관심이 증폭되는 현 상황에서 민간경비 인력의 위기관리 능력제고는 그 무엇보다 중요하다. 이러한 맥락에서, 본 연구에서는 현대 위험사회 속에서 점차 중요해지고 있는 민간경비산업의 중요성을 관련 이론의 비판적 고찰을 통하여 재검토하고, 아울러 민간경비산업의 위기관리 대응과제를 제시하였다. 이와 같은 민간경비 산업의 대응과제를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 민간경비 산업에 있어 위기관리 업무의 특수성과 전문성에 비추어 보다 경비원들에 대한 내실있는 교육훈련을 강화해야 한다. 둘째, 경찰과 소방 등 위기관리 유관 기관들과의 사전 협력을 강화하여 유사시 신속한 대응을 할 수 있는 연계체제를 구축해야 한다. 셋째, 시민들의 안전인식 제고를 위한 각종 정책 프로그램을 개발하여 운용하고, 이를 위해서 한국경비협회 등 민간경비 업체들의 역할홍보 활동을 강화해야 한다. 넷째, 현재 경호경비 분야의 국가 공인유일한 자격증인 경비지도사 시험제도를 민간경비원들의 위기관리 능력 극대화에 중점을 두어 시험과목과 교육 프로그램을 개선해야 한다. 다섯째, 주요 선진국들과 어깨를 나란히 할 수 있도록 민간경비 업무를 보다 확대하고, 고품질 상품을 개발해야 한다. 이러한 모든 노력들이 성공하여 민간경비 산업이 명실상부하게 미국이나 일본 등과 같이 정착하기 위해서는 정부의 민간경비 산업육성을 위한 정책적 의지가 중요하다. 이와 같은 정책적 의지를 입법화하여 한국의 민간경비 산업이 독립된 안전서비스 산업으로 자리매김 하여야 할 것이다.

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신도시 아파트단지의 생활폐기물 자동집하시설 운용 및 관리실태 (Management of Automated Vacuum Waste Collection Systems in Suburban Apartment Complexes)

  • 오정익;이현정
    • 대한환경공학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.56-62
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    • 2016
  • 본 연구는 쾌적한 주거환경과 지속가능한 정주환경을 구현하기 위한 일환으로 신규 공공 아파트단지에 건설된 생활폐기물 자동집하시설에 대한 운영자와 거주자 평가를 분석하는데 그 목적이 있다. 수도권 소재 10개 지구의 시설 운영 관리 담당 실무자와 이들 지구의 11곳 아파트 단지에 거주하는 사용자들을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 분석결과, 생활폐기물 자동집하시설은 경제적 편익이 큰 시스템으로, 효율적인 시설 운영을 위해 전문성 강화, 설계 및 성능 개선, 인력 증원 등을 제시하였다. 이러한 개선사항은 시설에서 접수된 민원, 그리고 투입시설 및 관로시설의 수리 이력과 빈도가 반영된 결과였다. 한편, 거주자들은 생활폐기물 자동집하시설을 긍정적으로 평가하였고, 사용 평가에 대해서는 사용자 친화적 요소가 강화될 필요가 있다고 하였다. 거주자들은 투입시설을 주로 이용하는 점을 고려할 때 개선사항들은 투입구의 안전성, 위생적 관리, 고장 발생 시 신속한 수리, 악취제거, 쓰레기 분리 등이 있었으며, 올바른 시설 이용을 위한 거주자 대상의 교육을 지적하였다. 실제, 생활폐기물 자동집하시설의 운영 관리가 사용자의 부주의와 실수에 의한 고장이 빈번하여 제기되는 민원이 많은 점을 고려할 때 향후 시설 운영 관리의 전문성 강화 뿐만 아니라 거주자 교육이 함께 이루어져야 할 것이다.

간섭신호가 EFTS의 성능에 미치는 영향 (Effects of Interference Signals on the Performance of EFTS)

  • 강상기
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.1-4
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    • 2014
  • 무선통신 시스템은 동일채널 또는 인접채널에서 동작하는 무선 송신기에 의해서 간섭을 받는다. 때문에 새로운 서비스를 도입할 경우에는 도입하는 시스템과 기존 시스템 상호 간에 미치는 간섭분석을 통해서 서로 공존할 수 있는 기술기준을 마련해야 한다. FTS(Flight Termination System)는 공공의 안전을 보장하고 발사체의 비정상적인 임무수행을 막기 위해서 사용된다. 최근에는 보안성을 높이고 여러 발사체나 비행체에서 동시에 운용할 수 있는 차세대 FTS에 대한 연구가 진행 중이며, EFTS(Enhanced FTS)는 이러한 목적에 적합하다. 본 논문에서는 간섭신호가 EFTS의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. EFTS의 변조방식으로는 비동기 DPSK(Differential PSK)와 비동기 CPFSK(Continuous Phase FSK)를 고려하였고, 간섭원으로는 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 신호와 펄스레이더를 고려하였다. 간섭원의 전력은 FMCW의 경우 원신호보다 20.3dB가 작고, 펄스레이더의 경우에는 원신호보다 19.1dB가 작은 것으로 설정하고 간섭 영향을 시뮬레이션하였으며, 시뮬레이션 결과 FMCW 간섭의 경우 $E_b/N_o$가 1dB 정도 악화되었고, 펄스레이더 간섭 신호의 경우 $E_b/N_o$가 약 0.5dB 악화되었다.