• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1281-1286
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• 2010

발전소를 비롯한 각종 플랜트 설비는 많은 기계설비들로 구성되어 고장이 발생할 경우, 고장이 발생된 설비와 시간을 명확하게 파악하기가 쉽지 않다, 또한 고장발생시 정비비용 증가와 함께 설비의 이용률이 감소하여 막대한 경제적 손실이 발생한다. 발전소는 각종 계측센서를 설치하여 설비를 상시 감시하고 있으며, 경고발생 이전 지시치의 변화를 관찰하여 설비의 이상상태를 자동 감지하는 신호기반 고장 조기경보 시스템도 설치된 발전소도 있다. 그러나 고장경보 시스템은 이상신호 발생을 인지하여 설비의 이상상태 여부는 알려주지만 고장원인과 중요도에 대한 정보는 제공하지 않는다. 본 연구에서는 고장분석 기능을 가지고 있는 RCM(Reliability Centered Maintenance) 분석 시스템과 고장경보시스템을 연계하여 설비의 이상신호로부터 고장원인과 정비방법에 대한 정보를 제공하는 고장예측시스템을 개발하고자 한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.1-6
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• 2017

본 논문은 7개 안테나로 구성된 원형배열 안테나에 전파가 입사될 때 안테나 상호간의 계산 위상차와 시험 환경에서 측정한 위상차를 데이터 융합하여 전파의 도래 방향을 탐지하는 상관형(correlative) 위상비교 방향탐지에 대하여 기술하였다. 상관형 위상비교 방식은 균일원형배열(UCA: uniform circular array)과 선형 배열 방식이 많이 사용되며, 수식적으로 계산한 위상차 데이터와 시험 환경에서 측정한 위상차 데이터를 상관함수로 데이터 융합하여 전파 입사 방위각을 계산하므로 현재 많이 사용되고 있는 측정위상차비교 방향탐지 방식보다 성능이 우수하다. 수신신호의 신호잡음비(SNR)가 20dB이고 수신신호의 파장에 대한 안테나 상호간 거리($L/{\lambda}$)가 0.5인 경우 상관형 방탐은 방향탐지 정확도가 $1.7^{\circ}$ 로 나타나서 측정형 위상비교인 경우 $2.5^{\circ}$ 이상인 것과 비교하여 우수한 것이 확인되었으며 전자파신호 감시용, 군사용 방향탐지용에 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.179-184
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• 2021

최근 4차 산업의 발달로 공공분야에서 드론을 활용하여 다양한 목적으로 수색 및 실시간 모니터링에 대한 관심이 높아지고 있다. 실종자 수색, 치안, 해안 순찰 및 감시, 과속 단속, 고속도로 및 도심지역 교통상황 모니터링, 화재 및 산불감시, 저수지 불법 낚시 감시 모니터링, 집회 현장 상황에서 다양한 수색 및 감시 임무 목적을 가지고 활용되고 연구되고 있다. 그러나 경찰, 소방, 군에서는 드론의 하드웨어적인 부분에 집중되고 있어 고성능의 해상도 카메라, 열화상 카메라에 집중되고 카메라로 수집된 데이터의 실시간 모니터링을 위해 원활한 통신시스템 및 특수 임무에 부합하는 분석 프로그램 관련 연구가 매우 부족하다. 따라서 본 논문에서는 수색의 임무를 목적으로 하는 드론의 효용성을 높이기 위해 드론에서 취득되는 이미지를 기반으로 수색 임무에 적합한 이미지 데이터 생성하고자 한다. 이를 통해 수색의 정밀도를 높이는 이미지 분석 기법을 제안하고 실제 현장 사례 및 실험을 통하여 관련 정책개선 및 플랫폼 구축을 위한 이미지 분석 기술을 제시하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권8A호
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• pp.1417-1427
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• 2001

본 논문에서는 밀리미터파를 이용하여 사용자에게 양방향 무선 멀티미디어의 구현을 가능케 하는 LMDS 송수신 모듈을 설계, 구현하였다. 제작된 LMDS 송수신 모듈은 신서사이져, 혼합기, 저잡음 증폭기, 고출력 증폭기, 듀플렉서 등으로 구성하였으며, 전체적으로는 전원부와 제어부를 통하여 이상여부를 감시하며, 송수신 모듈에 이상이 발생했을 때 이를 보호할 수 있도록 구현하였다. 여기서 DAVIC 표준에 맞도록 IF부 대역은 0.95∼1.45GHz의 500MHz 대역폭에서 동작하도록 제작하였고, 상하향 혼합기는 격리도 특성을 최대화하였으며, 이를 위해 하이브리드 링형을 이용한 다이오드 평형 구조를 적용하여 설계하였다. 혼합기로 주입되는 Local 주파수는 안정도가 높아야 함으로 유전체 공진형 발진기로 구현하였다. 또한 저잡음 증폭기와 고출력 증폭기는 정보통신부에서 공고한 3사 주파수 대역을 모두 수용할 수 있도록 24GHz∼26.5GHz의 대역에서 정상적인 동작을 할 수 있도록 설계하였으며, 특히 저잡음 증폭기는 잡음 환경에서 작은 신호를 손실 없이 얻을 수 있도록 잡음지수를 최소화하고, 30dB 이상의 충분한 이득이 구현되도록 하였다. 고출력 증폭기는 15dBm 이상의 출력을 송신하면서도 선형성에 문제가 없도록 혼변조왜곡(IMD) 특성을 고려하여 설계하였다. 그리고 듀플렉서는 우수한 주파수 선택도와 낮은 삽입손실 특성을 갖도록 송수신 필터 모두 5개의 공진기를 포함한 Chebyshev형 구조를 갖으며 생산성이 뛰어난 모노리딕형으로 구현하여, LMDS 송수신 성능을 구현하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권4호
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• pp.336-341
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• 2016

본 논문에서는 풍력 발전기 내 기 설치된 전력선을 통신 선로로 사용하여 통신 네트워크를 구축하는 기술인 무배선 감시 시스템을 제안한다. 전력선과 데이터통신 기기의 연결을 위하여 발전기의 다양한 전류 및 전압 변화에서도 안정적인 통신이 가능한 유도성 결합장치와 복합통신장치를 사용하였다. 실제 운영되고 있는 풍력 발전기를 대상으로 선로 특성분석을 통해 전력선 통신의 구축 가능성을 확인 후 영상 전송 시스템을 구현하였다. 구현된 전력선 통신 시스템은 43Mbps 이상의 전송속도를 제공하고, 통신 성공률은 100%로 실시간 비디오 영상 전송이 가능함을 확인했다. 따라서 제시된 시스템은 통신 선로의 추가 설치 없이도 풍력 발전기에 통신 네트워크 구축이 가능하며, 전력선 통신 네트워크 기반의 실시간 감시 시스템을 도입하는 경우 매우 효과적일 것으로 기대된다.

• 한국자기학회지
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• 제23권4호
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• pp.135-143
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• 2013

요골 동맥의 중앙 부에 위치 한 "관"이란 곳에 영구자석 부착하여 맥의 움직임에 따라 발생하는 자기장의 변화를 홀센서로 정량화하여 맥진파형을 측정하는 집게형 맥진기를 개발하였다. 홀소자 맥진센서로 얻어진 전기적 신호로 심전도와 용적맥파계를 사용해 동시에 측정된 맥박수, 비침습적 혈압, 호흡수, 맥파전달속도와 공간맥파전달속도를 환자감시장치에 디스플레이하였다. 개발된 장치는 한방과 양방의 의료용 저장 매체와 새롭게 시도되거나 융합되어지고 있는 환자감시 장비 및 유비쿼터스 헬스케어 시스템 개발에 도움이 될 것이다.

• 스마트미디어저널
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• 제5권1호
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• pp.130-136
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• 2016

본 논문에서 제안하는 실시간 해양 이상조류 모니터링 시스템은 직접적으로 적 녹조의 주원인인 플랑크톤을 감지하는 것이 아니라 적조의 동물성 플랑크톤 특성인 수중 내의 산소 감소를 체크하고, 녹조의 식물성 플랑크톤 특성인 수중 내의 질소 감소를 측정한다. 각각의 특성 체크 및 간접적 요소인 수중 내외의 온도, 조도 센서를 이용하여 실시간 감시하는 모듈을 만들고 모듈은 특정 주기에 맞게 신호를 서버로 전송하여 데이터베이스를 형성하고, 이렇게 수집된 데이터는 해양수산청 적 녹조 기준 데이터와 비교 하여 분석하여 알맞은 형태의 정보로 가공한 뒤 사용자에게 정보를 시각화 하여 제공한다. 기존의 광역적 감지 및 감시 시스템이 아닌 지역적 특성을 갖게 되는, 어업을 하지 않는 시간에도 빠르게 대처 가능한 개인사업 맞춤형 양식장 적 녹조 감시 시스템을 제안하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 전기설비
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• pp.57-58
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• 2006

과거 2003년 북미 대 정전 이후 전력기기의 사고 발생 후 얼마나 빨리 사고를 제거하고 피해가 적도록 신속하게 복구하는 개념에서 사고이전에 사고를 미연에 방지하는 예방개념으로 관심이 높아지고 있다. 전력기기를 사고로부터 보호하는 보호기기도 중요하지만 사고이전의 상태를 감시하여 미연에 사고를 방지할 수 있도록 하는 예방진단시스템의 중요성도 높아지고 있다. 이렇듯 관심이 높아짐에 따라 각종 진단알고리즘의 개발이 신속히 이루어지고 있다. 보호기기처럼 어떤 설정된 정정 값 이상의 값이 입력되면 보호동작을 수행하는 단순 동작과는 달리 예방진단 시스템은 입력되는 신호의 패턴을 인식하여 열화/노화 등의 진행상황 및 정비조치에 대한 정보를 만들므로 인공지능적인 요소가 많이 적용되고 있다. 따라서 각종 Fuzzy, Neural Network, Expert 등 각종 판단 알고리즘과 패턴을 인식하는 확률통계, 프랙탈 기하학 등이 적용되고 있다. 모두가 틀리다는 것은 아니지만 보다 정확한 예방진단을 위해 각종 알고리즘이 추가 및 수정이 자주이루어지고 있는 실정이다. 그러나 새로운 알고리즘을 적용하기 위해서 기 개발되어 운영 중이거나 설치된 예방진단시스템을 멈추고 전반적으로 수정을 수행하는 것은 감시진단시스템의 본래 모습을 무시하는 행동이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 이런 문제를 해결하기 위하여 온라인 상태에서 장비를 감시하는 예방진단 시스템의 알고리즘 변형 시 시스템의 운영이 문제되지 않도록하는 다이나믹 인터페이스를 개발하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권1호
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• pp.22-31
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• 2002

일반적으로 구조물용 외부의 정적 및 동적 하중과 외부환경으로 인하여 피로균열과 부식이 발생하며, 이것은 구조물의 변형을 유발하여 결국 파단으로 이어지기 때문에 균열과 부식의 검출 및 평가와 함께 구조물의 변형에 의한 진동, 변위 기울기와 같은 거동을 감시하는 것도 매우 중요하다. 이에 레이저 센서 시스템을 이용하여 이러한 거동을 측정하여 이상 유무를 모니터링 할 수 있는 구조물 안전감시 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 2차원으로 배열한 광전센서를 이용하여 구조물의 변형에 의해 유발된 광궤적의 변화를 감시하며, 또한 데이터를 취득하고 신호처리 할 수 있는 운용 프로그램도 갖추고 있다. 본 연구에서는 개발한 안전 진단 시스템의 필드 적용에 앞서 실험실에서의 몇 가지 실험을 통하여 그 효용성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.2013_2014
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• 2009

진단기술은 기기의 열화 현상 및 이상 현상으로 진전되는 특성을 측정하여 향후 발생이 예상되는 이상을 조기에 발견하는 것을 목적으로 한다. 기기를 정밀 진단, 분석하여 잔여 수명을 평가하고 적절한 대체계획을 수립함으로써 신뢰도 향상 및 경제적인 설비 운용이 가능하다. 본 논문에서는 수력 발전기 운전 중 부분방전 진단 시스템을 이용하여 수력 발전기의 운전 중에 발생하는 부분방전 신호를 실시간으로 측정, 분석하고 수력 발전기 권선의 절연 상태를 감시 진단하여 기기의 열화 및 이상 현상등을 조기에 발견하고 발전설비의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 방안을 제시하고자 한다.