이에 본 논문에서는 이동 객체의 위치를 향상 명시적으로 결정할 수 있는 추적 가능 실내 기호 공간(Trackable Indoor Symbolic Space)을 정의하고, 이러한 공간을 정의하기 위한 규칙들을 제안한다 위치를 좌표로 나타내는 실외 공간의 응용 프로그램들과는 달리, 대부분의 실내공간의 응용 프로그램들은 위치를 방 번호와 같은 기호적 값으로 표현하는 기호참조체계를 이용한다 이에, 본 논문에서는 실내기호공간의 개념과 실내 기호공간에서의 이동객체의 위치 추정에 대해 소개하고, 추정 가능한 실내공간을 만들기 위한 규칙과 방법을 제안하고 있다.
지상정밀자료 분석을 위한 지능형 위성영상처리기법 개발의 기술이전 내용은 공간 데이터 처리를 위한 영상처리 및 GIS 기술과 관련하여 개발한 기술 중 비행 시뮬레이션, 영상 전처리, 지도좌표체계 변환 그리고 GIS 분석기술 등이다. 또한 항공사진, 위성영상, 지도, 정보 보고서, 지형정보, DB 분석 등 각종 자료를 융합하여 시설물, 목표물에 대한 현황 분석, 변화 탐지, 시설물 시뮬레이션 등의 기능을 수행 할 수 있는 종합 정밀 정보 분석 기술을 관심 있는 기업에 기술이전할 예정이다.
복소수의 취급이 처음으로 시작되는 제 10-단계 교과서들을 살펴본 결과 그 도입 방법은 모두 이차방정식 $x^2+1=0$을 만족하는 해를 생각하는 과정에서 새로운 수 i를 도입하여 사용하고 있다. 이 방법은 우선 새로운 수 i의 도입이 인위적이기 때문에 학생들이 도입과정에서 혼란스러워하며, 이차방정식을 잘 이해하지 못하는 학생들이 이해하도록 하게 하는 것이 어렵다. 이에 비하여 복소수 도입을 좌표평면 위의 점인 순서쌍과 화살표를 사용하여 도입하면 이차방정식을 이해하지 못한 학생들까지도 흥미를 갖고 학습에 임하게 할 수 있고, 또 수체계를 체계적인 확장으로 다룰 수 있어 학습 효과도 높일 수 있다. 그러나 고등학교 과정에 적합한 지도 내용의 개발이 없어서인지 고등학교에서 순서쌍을 사용한 복소수 도입은 시도되고 있지 않다. 여기서는 수체계의 확장 과정을 초등학교 과정부터 중학교과정을 거쳐 복소수 도입까지 연계되는 체계적이고 가시적인 표현을 통하여 학습할 수 있도록 지도 내용을 개발하였다. 그리고 이 내용으로 지도를 하여본 결과 개발된 학습내용으로 학습지도가 가능함을 알았고, 이 학습이 바람직한 학습임도 알 수 있었다.
본 연구에서는 공간정보의 측지기준체계 변환에 사용하는 3차원 변환기법 Helmert, Molodensky-Badekas, Standard Molodensky 그리고 2차원 변환기법 Abridged Molodensky, Conformal, Affine, NTv2 (National Transformation version 2)의 적용 가능 좌표 형식, 변환계수 등 이론적 특징을 조사·비교하였다. 이들 기법을 4가지 각기 다른 특징을 갖는 공간정보 좌표 집단에 적용하는 변환 실험을 실시해 잔차 분포, 정확도, Student-T 분포에 대한 가설검정 결과를 분석하였다. 동일 측지기준체계를 달리 구현한 측지기준프레임 사이 변환 시 지각변동을 고려한다면, 그 범위가 아시아-오세아니아로 넓어지더라도 3차원 변환기법들의 적용 결과에 통계적 차이가 나타나지 않았다. 반면, 2차원 변환기법 중에서는 NTv2 기법이 지역적으로 불균질한 공통점의 상대정확도를 반영할 수 있어 가장 높은 변환 정확도를 나타냈다. 본 연구에서의 공간정보의 측지기준체계 변환 이론과 실험적 고찰을 통해 향후 신규 측지기준프레임 도입에 따른 통합기준점 등 측량기준점 변환은 Helmert 기법 그리고 수치지형도·지적공부 등 2차원 공간정보 변환에는 NTv2 변환기법을 적용하는 방안을 제안하고자 하였다.
An inverse dynamic procedure for spatial multibody systems containing flexible bodies is developed in the relative joint coordinate space. Constraint acceleration equations are derived in terms of relative coordinates using the velocity transformation technique. An inverse velocity transformation operator, which transforms the Cartesian velocities to the relative velocities, is derived systematically corresponding to the types of kinematic joints connecting the bodies and the system reference matrix. Using the resulting matrix, the joint reaction forces and moments are analyzed in the Cartesian coordinate space. The formulation is illustrated by means of two numerical examples.
배수갑문 외측에 발생하는 유사 퇴적 현상으로 인하여 배수갑문의 통수능이 감소하게 되는데, 이로 인하여 홍수 배제 능력과 조수 차단 능력이 감소하여 간척지의 홍수 피해와 침수 피해 등이 발생할 위험성이 증가한다. 본 연구에서는 대천 방조제 배수갑문 외측에 발생하는 유사 퇴적현상을 규명하기 위해, 3차원 수치 모형인 EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code) 모형을 이용하여 모의하였다. 격자망을 구성하기 위해서 SMS(Surface Water Modeling System) 모형을 이용하여 배수갑문이 위치하고 있는 방조제에 대한 격자체계를 구성하였다. 격자체계는 직교좌표계를 사용하여 4269개의 격자를 만들어 모형에 적용하였다. 수위 및 유량에 대한 경계조건은 기상자료, 조위관측소 자료, 배수갑문 운용자료를 통해 구축하였으며, 초기조건은 보령 조위자료를 이용하였다.
This paper presents an algorithm which seeks steady-state equilibrium positions of constrained multibody systems driven by constant generalized speeds. Since the relative coordinates are employed, the constraint equations at cut joints are incorporated into the formulation. The proposed algorithm leads to nonlinear equations that need to be solved iteratively. This algorithm should satisfy both types of conditions: the force equilibrium equations and the kinematic constraint equations. To verify the effectiveness of the proposed algorithm, two numerical examples are solved and the results are compared with those of a commercial program. This method, compared to the conventional method of using dynamic analysis, has the advantage of computational efficiency and stability.
본 논문에서는 해상 크레인과 중량물의 동적 거동을 시뮬레이션하기 위해, 유한 요소 정식화(finite element formulation)를 이용하여 해상 크레인의 붐(boom)을 탄성체로 모델링 하였다. 붐은 3차원 탄성 빔(beam) 요소로 가정하고, 각 요소의 변형에 의한 변위는 형상 함수(shape function)과 절점 좌표(nodal coordinate)를 이용하여 정의하였다. 변형 변위를 이용하여 탄성 붐의 강성 행렬(stiffnes matrix)을 유도하고, 탄성 변위를 포함하는 위치 벡터를 이용하여 질량 행렬을 유도한다. 해상 크레인과 중량물로 이루어진 운동 방정식에 탄성 붐을 포함하여 유연 다물체계(flexible multibody system) 운동 방정식을 구성한다. 외력으로는 선박 유체정역학적 힘, 유체동역학적 힘, wire rope의 장력, 중력 그리고 계류력(mooring force)이 고려되었다. 먼저 요소의 개수를 변경하며 탄성 붐의 동적 거동을 시뮬레이션 하여, 유한 요소 정식화를 이용한 모델링의 타당성을 검증하였다. 그리고 해상 크레인과 중량물의 동적 거동 시뮬레이션에 탄성 붐 모델을 적용하였다.
항법 및 측지분야에서 그 효율성이 입증되고 있는 GPS는 위성시준에 어려움이 있는 도시지역에서 위치결정에 제약을 받고 있지만, 위치결정 원리 및 신호체계 둥에서 GPS와 유사점을 갖고 있는 GLONASS를 혼합하면 정확도 향상이 기대된다. 그러나. 두 위성시스템을 조합하여 사용하기 위해서는 좌표계, 시간 및 운용주파수체계의 상이에 따른 문제점이 있다. 본 연구에서는 GPS와 GLONASS에 대한 특성을 고찰하고, 좌표계 및 주파수의 상이로 인해 발생하는 문제점을 해결하여 GPS/GLONASS조합 프로그램을 개발하고, 현장실험을 통해 GPS/GLONASS 조합에 의한 3차원 위치결정의 정확도를 분석하여, 항법 및 지형정보 획득 분야에서 그 효율성을 제시하고자 한다. 연구결과, 상용프로그램에 상응하는 정확도로 DGPS/DGLONASS 측위 프로그램을 개발할 수 있었으며, DGPS/DGLONASS 측위 정확도를 분석한 결과 DGPS 보다 정확도가 향상됨을 알 수 있었다. 특히 DGPS 만으로는 연속적인 3차원 위치 결정이 불가능한 도심지에서 DGPS/DGLONASS조합에 의해 보다 효율적으로 항법 및 지형정보 획득이 가능함을 알 수 있었다.
토양수분 및 황사발생 연구에 있어 효율적인 광역 분석을 위하여 위성자료가 활용되고 있다. 활용 시나리오에 따라서는 준실시간 자료 수신, 처리가 필요하며 본 연구에서는 이에 대한 방안을 연구하기 위하여 유럽 EUMETSAT(European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites)의 ASCAT(Advanced Scatterometer) Metop-A 자료에 대하여 파악하였다. 자료 수신 프로토콜에 있어서 FTP, HTTP 등 전통적 방법에 대한 현황과 함께 비교적 최근 기법인 OGC(Open Geospatial Consortium) WMS(Web Map Service), WCS(Web Coverage Service) 방식의 지원 현황에 대하여 확인하였다. 제공되는 자료 Format부분은 EPS Native와 BUFR(Binary Universal Form for the Representation of meteorological data)을 살펴보되 데이터 프로바이더 측에서 대부분 채택되고 있는 NetCDF(network Common Data Form)를 중심으로 파악하였다. 수신된 자료의 처리 자동화를 위한 소프트웨어는 OSGeo(The Open Source Geospatial Foundation)의 GDAL(Geospatial Data Abstraction Library), 미국 NCAR(National Center for Atmospheric Research)의 NCL(NCAR Command Language)을 중심으로 확인하였다. 자료 가공기법은 격자(Raster) 자료에 대한 기본 메타정보 확인, 좌표참조체계 변환, 해상도 및 Format 변환을 중심으로 확인하였다. 한편 OGC WMS, WCS는 자료의 전송 프로토콜 기법이면서 동시에 서버 사이드에서의 자료 변환 기능을 구비하고 있다. 예를 들어 Http Request에서 영역(Extent), Format 형식, 좌표참조체계를 지정할 수 있다. OGC WMS에 대한 EUMETSAT 파일럿 서비스에서 반환 자료의 공간적 영역, 복수 시점 제공 현황, 반환 포맷 지원 상황은 실제 메서드를 사용하여 파악하였고, 향후 발전 방향을 전망하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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