일반적으로 풍력발전기는 교류발전기를 사용하고 있으며 일정한 주파수를 얻기 위해 정속회전수로 운용되고 있다. 또한 대용량의 풍력발전기는 정격풍속이 10-13m/s 정도이므로 년평균풍속이 4m/s 이하인 우리나라에서는 년간 출력의 대부분을 정격출력 이하에서 운용하여야 한다. 이러한 경우 정속회전수에 도달하기 이전에는 발전이 이루어지지 않기 때문에 풍력에너지를 효과적으로 이용하지 못하게 된다.
통신해양기상위성의 명칭인 천리안위성 발사를 앞두고 위성운용을 위한 지상시스템의 검증이 실제 위성과 위성시뮬레이터 등을 이용하여 수행되었다. 본 논문에서 특히 시뮬레이터가 적용된 지상시스템 시험 부분을 중점적으로 분석하여 시뮬레이터의 활용시간, 활용범위, 활용비중 등을 기술한다. 아울러 시스템 검증을 위한 시뮬레이터의 적용 경험을 바탕으로 시뮬레이터의 효과를 설명하고 한계점과 개선방향을 제시한다.
초고속 인터넷 접속 기술의 급속한 발전은 액세스 네트워크 장비 운용 측면에서는 그 복잡성이 기하급수적으로 증가하고 있으며, 또한 원활한 고속 접속서비스를 제공하기 위하여 장비들은 점차로 고객 접점에 가까운 곳으로 전진배치되고 있다. 이로 인해 고객은 장비에 대한 체계적인 관리를 못하고 있는 실정이며, 서비스제공자는 원격지에 설치된 장비의 예고 없는 시스템 장애에 대한 능동적이고 빠른 대응을 하기 위한 시스템 운용 효율화 및 합리화 방안을 모색하고 있다. 원격제어기술은 전문가 집단에서의 중앙집중식 관리 및 자동화가 가능하고, 물리적으로 멀리 떨어져 있는 장비에 대해서도 원격에서 접근하여 운용관리할 수 있어 위의 요구를 충족할 수 있는 기술로 각광받고 있다. 이 논문에서는 서비스제공자 입장에서, 네트워크 인프라의 안정화 및 성능에 대한 고객의 요구를 충분히 수용하면서 동시에 네트워크 장비의 효율적이고 합리적인 운용을 할 수 있는 원격제어 기술에 대해 상술하고 이를 수행한 결과에 대해 논술하였다. 또한 원격제어의 수행 후 평가를 통해 기술 도입의 효과를 살펴보고 향후의 원격제어 기술의 진화모델에 대해 알아보았다.
해군에서는 수중 표적을 효과적으로 탐색하기 위한 소나운용전술을 개발하기 위해 노력하고 있다. 효율적인 소나운용전술 개발을 위해서는 먼저 다양한 소나운영전술에 대한 효과도를 분석할 수 있는 시뮬레이션 시스템이 필요하다. 시뮬레이션 시스템은 해양환경 정보, 자함 정보, 소나 정보, 그리고 수중표적의 정보를 매개변수로 입력받아 소나운용전술에 대한 시뮬레이션을 수행하며, 시뮬레이션의 진행에 따른 다양한 정보를 제공할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 다양한 환경에서 수중표적에 대한 함정의 최적 탐색 전략을 평가할 수 있는 탐색효과도 분석용 시뮬레이션 시스템을 설계 개발하였다. 시뮬레이션 시스템은 소나방정식 및 탐지확률곡선을 이용할 수 있도록 개발되었으며, 표적의 실제적인 행동패턴을 고려하여 여러 가지 형태의 기동 패턴을 시스템에 묘사하였다. 개발된 시스템은 앞으로 수중표적에 대한 효율적인 소나운용전술을 개발하고 발전시키는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
연구목적: 최근 기후변화, 자연재해, 그리고 인적 요인에 의한 대형 산불이 동해안 및 태백산맥 지역에서 매년 증가하는 추세를 보인다. 현재 헬리콥터를 활용한 산불 진화가 증가하고 있음에도 불구하고, 대형 산불에 대응하기 위한 초기 진화의 중요성과 양간 산불 진화의 어려움으로 인해 공군 수송기의 도입 필요성이 지속해서 제기되어 왔다. 본 연구는 공군 수송기를 활용한 산불 진화 임무를 효율적으로 수행하기 위한 여러 측면 - 작전 목적의 달성, 운용 환경 극복, 대기 장소 선정 및 효율적 운용 방안 - 에 대한 사후 관리체계 발전 방안을 제시하고자 한다. 연구방법: 산불진화 관련 문헌연구와 고정익항공기를 활용한 산불진화 실험 및 산불진화 헬기의 운용실태 및 운용방법을 기초로 헬기운용 시 장단점 및 대형수송기(C-130)를 활용한 대형산불진화시 효과분석을 통해 운용의 효과성을 분석한다. 연구결과: 대형산불 진화 시 헬기와 고정익항공기(C-130)를 통합 운용시 효과적인 운용, 통제, 지휘체계, 출동요청 및 산불진화 등 효과적인 CM(Consequence Management) 적용방안을 도출하였다. 결론: CM(Consequence Management)의 개념 적용은 우리나라에서 일부 화생방(CBRNE) 방호 분야에 일부 적용되고 있으나 산불진화에 있어서 헬기와 대형항공기(C-130)의 통합운용 시 효율적인 운용, 통제, 지휘체계 정립, 안전관리, 출동요청 및 산불진화 등을 위해 선진국에서 운용되고 있는 CM(Consequence Management)의 개념을 적용하여 진일보 발전된 재해, 재난 사후관리체계를 정립하는 데 기여하도록 하였다.
연구목적은 CALS와 GIS (Geographic Information Systems)를 융합한 효과적인 전자상거래 운용 및 관리시스템의 개발에 두고 있으며, 이는 CALS와 EC로만 국한된 전자상거래 환경에 융통성 있는 지리정보기술 (Geographic Information Technologies)과의 상호운용에 의한 기법으로 전자상거래를 보완하여 생산과 판매 그리고 판매와 수요간의 비용절감의 효과를 달성하기 위함 에 있다. 전자상거래 분야의 문제점으로서 지역과 지역간에 형성되는 상거래의 공간적인 분포관계나 경제적인 연계관계 등에 대한 구체적인 요인분석이나 대처방안이 제시되고 있지 않고 있으며, 생산지와 분배처 그리고 수요자간의 공간적인 제반문제들에 의한 과도한 물류비용의 부담, 불확실한 수요공급의 추이, 급변하는 경제동향의 이해, 비정형적인 공간거래에 따른 비용의 발생 등이 대상이 되고 있다. 이들 문제점에 대한 해결 방안은 공간간의 상거래 상관관계를 제시해주는 분석기능의 제공, 지역간에 상거래 자료를 기록 관리하게 할 수 있는 공간DB의 도화 편집기능의 제공, 과거에서 현실까지의 자료에 의한 향후의 지리공간에 대한 상거래 추이를 위한 시공간 기능의 제공 등을 들 수 있다. CALS-GIS의 운용에 따른 기대효과는 다음과 같다. GIS의 공간분석기능을 활용하여 상거래 공간간의 지역성이나 경제성에 의한 상호간의 비용발생을 절감한다. GIS의 공간DB의 도화기능을 활용하여 지역사회간의 특성에 대한 자료를 도면에 의한 기록관리로 원활한 운영환경을 만든다. 시공간 모델링 기법 (Spatio-temporal Modeling)으로 과거에서 현재까지의 자료에 의한 향후의 지리공간에 대한 추이를 파악하여 상거래의 전략을 체계적으로 구축한다. 생활지리정보의 제공에 의한 다양한 정보의 접근에 의한 부수적인 관리의 도구로 전환할 수 있는 기반을 제공한다. System 개발을 개방형 환경으로 구축하여 CALS-GIS의 운영 이외의 차세대 신기술까지도 접목할 수 있는 시스템 환경으로 구현되어 제공된다.
탄도미사일 위협에 대응하기 위해 제한된 수량의 요격미사일을 효율적으로 운용하는 것은 중요하다. 기존 요격미사일 운용방법은 방호목표에 적용하는 교전효과수준에 따라 요격미사일 수를 결정한다. 이는 요격확률에 비해 과도한 요격미사일 소모 또는 요격확률 감소를 초래할 수 있다. 따라서 탄도미사일 수와 요격확률 및 비용을 고려하여 요격미사일 운용방법을 결정해야한다. 본 연구는 요격미사일 운용방법을 개선하기 위한 수리모형을 제안한다. 또한, 요격확률과 비용의 절충을 위해 효율성 지표를 제시하였다. 시뮬레이션 결과 수리모형 기반 요격미사일 운용방법이 기존 요격미사일 운용방법에 비해 우수한 결과를 달성할 수 있었다.
통합 전자전 환경에서 항공기는 위협에 대한 최적의 대응기법을 선정하여 생존률을 높이는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 모의 전자전 환경에서 지정된 경로를 따라 이동하는 항공기가 위협을 확인하고 확인된 위협에 대하여 사용하는 대응기법의 예상 성공확률을 모델링하며, 자율적으로 대응기법을 결정하는 방법론을 제안한다. 이와 같이 자율적으로 결정한 대응기법의 운용효과도를 정량적으로 설계하며, 예제 시나리오에서 어떻게 운용효과도를 계산할 수 있는지를 나타낸다. 제안한 방법론을 검증하기 위한 실험에서 다양한 위협에 대하여 대응기법이 성공할 확률과 자율적으로 결정한 대응기법의 질적인 수준에 대한 비교를 수행하였다. 비교실험에서 제안한 방법론에 의한 대응기법의 결정이 대응기법을 임의로 선택한 전략보다 약 12% 높게 나타났음을 알 수 있었다.
본 논문은 기존의 시스템에 비해 시스템의 전력회로 구조의 큰 변경 없이 밧데리와 같은 전력저장 장치 디바이스의 추가와 개선된 운용방법을 적용한 첨두부하 삭감효과를 갖는 계통연계형 태양광발전시스템(UIPV)을 제안하였다. 개선된 운용방법과 에너지 저장장치의 추가로 기존 시스템에 비해 PV-array 용량을 작게 설치하여도 첨두부하 삭감효과를 크게 할 수 있으며, 가격 및 설치공간 등의 면에서 평가하여 기존시스템보다 더 나아짐을 확인하였다.
유도제어 시스템 체계개발의 초기단계에는 운용 효과도 도출 및 요구사항 적합성 검토를 통한 체계 개략사양도출을 위해 효과도 분석을 수행한다. 본 논문의 목표는 M&S (Modeling & Simulation)를 활용한 운용 효과도 분석을 통해 고속 무인 수중운동체의 목표점 도달 임무를 위한 체계 요구사항 도출이다. 운용 효과도는 대상 수중운동체의 목표점 도달 정확도로 정의한다. 도달 정확도에 가장 큰 영향을 미칠 것으로 예상되는 변수는 항법센서 성능이다. 본 논문에서는 관성항법센서(Inertial Navigation Sensor, INS)와 도플러 속도 측정 장치(Doppler Velocity Log, DVL)를 이용한 복합항법을 고려하였다. 몬테카를로 수치 시뮬레이션을 통해 항법센서 성능에 대한 효과도 분석을 수행한다. 몬테카를로 수치 시뮬레이션 결과는 CEP(Circular Error Probability)와 분산을 이용한 확률분석을 통해 분석한다. 상용 항법센서 가격을 고려하여 최적의 가격대 성능비를 갖는 항법센서 성능을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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