• 제목/요약/키워드: 지상제어 시스템

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GPS/DR기반의 차상열차위치검지방안 연구 (The study on scheme for train position detection based on GPS/DR)

  • 신경호;정의진;이준호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.802-810
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    • 2006
  • 정밀한 열차제어를 위해서는 열차위치의 정확한 검지가 반드시 필요하다. 현재 일반적으로 널리 사용되고 있는 열차검지방법은 궤도회로를 이용하는 방법이다. 궤도회로는 구성이 단순하며, 신뢰성이 확보되는 장점이 있다. 하지만 열차는 궤도회로 위에서만 검지가 가능하므로 모든 지상구간에 궤도회로를 설치해야하며 설치 및 유지보수에 많은 비용이 소모된다. 또한 궤도회로는 폐전로 구성의 특성 때문에 불연속적인 위치검지만이 가능하다. 최근 통신기술의 발달과 차상제어장치의 첨단화에 따라 열차의 위치검지는 열차에서 직접 검지하는 방법들이 연구되고 있다. 차상중심의 위치검지방식은 열차의 위치, 속도, 시각정보를 연속적으로 측정하여 열차의 제어정보로 사용하는 방식이다. 이러한 차상중심의 위치검지방식은 무선기반 열차제어 및 자기부상열차제어와 같이 궤도회로의 사용을 최소화 하는 최근 열차제어시스템의 개발동향이다. 본 논문에서는 GPS항법 및 DR항법의 특징을 분석하고 GPS항법과 DR항법의 단점을 보완하는 구조를 가지는 GPS/DR기반의 차상열차위치검지방식을 제안하였다. 항법오차의 추정자로서 3차윈 위치 오차, 자세각 오차, 타코메타 환산계수 오차를 상태변수로 하는 5차 칼만필터를 사용하여 최적의 위치오차 및 DR항법용 센서의 오차 추정이 가능하도록 필터를 설계하였으며 모의시험을 통해 GPS/DR기반의 차상열차위치검지장치의 위치추정성능을 확인하였다.

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PowerPC를 이용한 저궤도 위성용 탑재소프트웨어 개발환경에 대한 연구 (A Study on the Development Environment for Flight Software using PowerPC)

  • 이재승;최종욱;김대영;이종인;김학정
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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    • pp.514-516
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    • 2004
  • 위성의 개발을 위해서는 오랜 개발기간과 많은 예산, 축적된 기술이 요구된다. 또한 위성에는 다양한 분야의 기술이 사용되어지기 때문에 각 서브시스템마다 독자적인 개발환경을 구축할 필요가 있다. 특히 위성의 찌어. 임무수행 및 지상과의 통신 등을 담당하는 탑재소프트웨어는 위성의 용도 및 목적에 따라 개발환경이 크게 달라진다. 실시간 운영체제는 무엇을 사용하는지, 개발 및 검증을 위한 도구로 어떤 프로그램을 사용하는지, 내외부의 인터페이스는 어떠한 방식으로 수행할지, 새로운 기능의 CPU나 하드웨어에 대한 제어 등 위성의 탑재소프트웨어를 개발하기 위해서는 많은 검토 항목들이 고려되어야 한다. 새로운 위성을 개발할 경우 신기술의 적용과 새로운 시스템위성시스템의 검증 및 개발을 위한 개발검증장비가 요if되며, 위성시스템의 변경 때마다 개발검증장비를 새로이 구축하게 되면 많은 기간과 막대한 비용이 위성개발 시마다 소요된다. 위성선진국에서는 다양한 위성의 개발 시 비용절감 및 개발기간 단축을 위하여 범용위성용 개발검증장비를 개발하여 이용하고 있는 추세이다. 국내에서는 다목적실용위성 1호가 발사되어 성공적으로 임무를 수행하고 있으며 다목 실용위성 2호가 개발되어 현재 통합 및 조립시험이 진행 중이다. 그러나 새로운 위성시스템의 사전 검증 및 신기술의 적용을 위한 범용위성 시스템 테스트베드에 대한 기술은 미비한 실정이다. 이러한 범용위성용 개발검증장비의 기반기술을 확보하기 위하며 현재 위성전자전산시스템 개발검증장비에 대한 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 현재 수행되고 있는 PowerPC를 이용한 위성 탑재소프트웨어 개발검증시스템의 설계 및 개발현황에 대하여 소개한다.이스는 실험정보가 저장된 데이터베이스, 분석결과가 저장된 데이터베이스, 그리고 유전자 정보 탐색을 위한 데이터베이스로 분류해 데이터를 효율적으로 관리할 수 있게 하였다. 본 시스템은 LiNUX를 운영체계로 하고 데이터베이스는 MYSQL로 하여 JSP, Perl. 통계처리 언어인 R로 구현되었다.프트웨어를 사용하지 않고도 국내의 순수 솔루션인 리눅스 기반의 LonWare 3.0 다중 바인딩 기능을 통해 저 비용으로 홈 네트워크 구성 관리 서버 시스템 개발에 대한 비용을 줄일 수 있다. 기대된다.e 함량이 대체로 높게 나타났다. 점미가 수가용성분에서 goucose대비 용출함량이 고르게 나타나는 경향을 보였고 흑미는 알칼리가용분에서 glucose가 상당량(0.68%) 포함되고 있음을 보여주었고 arabinose(0.68%), xylose(0.05%)도 다른 종류에 비해서 다량 함유한 것으로 나타났다. 흑미는 총식이섬유 함량이 높고 pectic substances, hemicellulose, uronic acid 함량이 높아서 콜레스테롤 저하 등의 효과가 기대되며 고섬유식품으로서 조리 특성 연구가 필요한 것으로 사료된다.리하였다. 얻어진 소견(所見)은 다음과 같았다. 1. 모년령(母年齡), 임신회수(姙娠回數), 임신기간(姙娠其間), 출산시체중등(出産時體重等)의 제요인(諸要因)은 주산기사망(周産基死亡)에 대(對)하여 통계적(統計的)으로 유의(有意)한 영향을 미치고 있어 $25{\sim}29$세(歲)의 연령군에서, 2번째 임신과 2번째의 출산에서 그리고 만삭의 임신 기간에, 출산시체중(出産時體重) $3.50{\sim}3.99kg$사이의 아이에

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Ka 대역을 사용하는 동기화 CDMA 위성 시스템 리턴링크의 수용용량에 관한 연구 (The study on the capacity of synchronous CDMA return link for a Ka band satellite communication system)

  • 황승훈;이용한;박용서;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.1797-1806
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    • 1998
  • 멀티미디어 서비스를 위한 미래 위성통신용 Ka 대역(20/30 GHz)은 지상의 간섭으로부터 자유롭고 상대적으로 넓은 주파수 대역을 장점으로한다. 그러나, Ka 대역의 큰 단점은 강우 조건에서 매우 큰 대기중감쇄가 존재한다는 점이다. 통기화 CDMA는 유연한 주파수 재사용과 연성 통화인계(soft-handover), 간섭에 덜 민감한 점등의 이동통신을 위한 CDMA의 주요 특징뿐만아니라, 자기간섭을 상당히 줄일 수 있다는 특징도 가진다. 본 논문에서는 Ka 대역에서 운용되는 동기화 CDMA 정지위성 시스템 리턴링크의 성능을 고찰하였다. 기후 조건에 영향을 받는 특성을 가지는 정지위성 채널에 대해 신호의 포락선과 위상을 가우시안으로 모델링 하였다. 강우 조건에서의 비트 오율과 outage 확률 그리고 불완전한 칩동기화로 인한 검출손실을 해석적으로 계산하고, 기후 조건에 의한 시스템 수용용량 감소를 추정하였다. 강우에 의해 모든 사용자가 영향을 받는 일반적인 경우와, 기준 사용자만 영향을 받는 최악의 경우 두가지 경우에 대한 분석이 수행되었는데, 그 결과 동기화 CDMA는 전력제어 요구의 부담을 덜어주고, 불완전한 전력제어에 덜 민감함을 보였다.

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전기자 분산배치 집중권 PMLSM의 전기자 간격에 따른 단부 코깅력 최소화 (End Edge Cogging Force Minimization according to the Distance between Armatures of Stationary Discontinuous Armature PMLSM with Concentrated Winding)

  • 김용재
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1241-1246
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    • 2013
  • 현재 일반적인 반송 장치에서는 전기자를 반송 경로 전장에 배치하는 지상 1차측 시스템이 적용되고 있다. 하지만 이러한 시스템을 장거리 반송 장치에 적용하면 초기 설치비용과 제작시간이 상승하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자를 분산시켜 배치하는 방식이 제시되고 있다. 하지만 전기자 분산배치 방식은 전기자가 존재하지 않는 구간에서 외란 발생 시 가동자가 정지할 수 있으며 이 때 전기자에 의한 제어가 불가능하게 되어 가동자를 이동 시킬 수 없는 문제점을 내재하고 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 전기자 간격 결정이 매우 중요하다. 또한 전기자를 분산배치 할 경우 단부가 발생하게 된다. 이는 가동자가 전기자에 진입 또는 반출 시에 코깅력을 크게 발생시켜 추력 맥동의 원인이 되며, 소음과 진동을 발생시키므로 저감하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 전기자를 분산 배치함에 따라 존재하는 단부 코깅력을 유한요소법을 이용한 2-D 수치해석을 통해 파악하고 이를 최소화하기 위한 전기자 간격을 도출하고자 한다.

One Switching Cycle 내에 최대전력점을 추종하는 태양광 발전의 아날로 MPPT 제어 시스템 (Analog MPPT Tracking MPP within One Switching Cycle for Photovoltaic Applications)

  • 지상근;권두일;유철희;한상규;노정욱;이효범;홍성수
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.89-95
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    • 2009
  • 태양광발전시스템에서 태양전지의 최대전력점 추적(MPPT, Maximum Power Point Tracking)은 중요한 부분이다. MPPT 알고리즘은 태양전지가 주어진 일사량 및 온도에 의해 최대전력점에서 동작할 수 있도록 전압($V_{MPP}$), 전류($I_{MPP}$)를 찾는다. 기존의 P&O, IncCond 알고리즘은 듀티를 증가 혹은 감소시키기 위하여 마이크로 프로세서나 DSP를 필요로 한다. 본 논문에서는 간단하면서 빠른 아날로그 MPPT 알고리즘을 제안한다. 이 방식은 기존 방식과 비교해서 매우 빠르게 MPP를 추적할 수 있으며 구현하기 쉽다. 또한 급격히 변하는 일사량에 기존 방식보다 대처가 빠르며 높은 효율을 보여준다.

위성비행소프트웨어 통합검증환경의 설계 및 구축 (Design and Implementation of Integrated Verification Facility for Satellite Flight Software)

  • 신현규;이재승;최종욱;천이진
    • 항공우주기술
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    • 제11권1호
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    • pp.49-56
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    • 2012
  • 위성의 기본적인 상태를 모니터링하며 자세 제어 및 위성 고유의 임무를 수행하는 위성비행소프트웨어는 운용 환경 및 그 특수성으로 인하여 매우 높은 수준의 신뢰성이 요구된다. 이를 위하여 개발 과정에서 다양한 활동이 이루어지게 된다. 실제 하드웨어 또는 하드웨어를 모사하는 시뮬레이터를 통해 위성비행소프트웨어를 동작시키고 지상 명령의 전송, Telemetry의 수신을 통한 검증의 경우, 매우 다양한 지원환경이 요구된다. 위성비행소프트웨어팀에서는 이러한 검증 활동을 보다 효과적으로 수행하고 이를 통해 소프트웨어의 신뢰성을 향상하고, 다양한 위성 개발에 공통으로 사용될 수 있는 위성 비행 소프트웨어 통합 검증 시스템을 구축하고 있다. 본 논문에서는 위성비행소프트웨어의 효과적인 검증을 위한 통합 검증 시스템의 설계 및 구축 방안에 대하여 소개한다.

드론을 이용한 항행안전시설 전파왜곡 분석 (Analysis of Radio Distortion in Navigational Aid using Drone)

  • 이영길;이현성
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.522-525
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    • 2019
  • 기존 항행안전시설 지상점검의 한계점을 극복하기 위해서 한국공항공사는 항행안전시설 점검용 드론시스템을 개발하였다. 드론시스템을 이용한 항행안전시설 점검은 사용자(항공기) 입장에서 공중 전파신호를 점검할 수 있다 장점이 있다. 또한 드론은 항공기와 비교하여 비행경로가 자유롭고 비행속도의 제어가 용이하기 때문에 공중 전파신호를 보다 면밀히 점검할 수 있다. 최근 공항주변개발의 가속화에 따라 항행안전시설 전파신호의 품질저하에 대한 우려가 고조되고 있다. 이에 따라, 항행안전시설 전파왜곡현상을 분석하기 위해 드론을 활용한 전파환경조사를 진행하였다. 드론의 비행경로별 신호수신 시 항행전파신호가 왜곡되는 구간을 측정·분석하여 반사파가 발생되는 원점을 특정화하였다.

이동 환경에서 OFDM 기반 무선랜의 수신을 위한 수신기 설계 및 성능 평가 (Receiver Design for OFDM based Wireless LAN and Its Performance Evaluation in Mobile Environment)

  • 서강운;윤석현;김백현;김용규
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권11호
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    • pp.1-8
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    • 2011
  • 본 논문에서는 ICT기반의 차상제어 시스템 구현을 위하여 열차와 지상시스템간 데이터 송수신을 위하여 OFDM 기반의 무선랜 (802.11a 및 p)을 적용한 수신기 설계 기술에 대해 연구하고 성능 평가를 통하여 적용가능성을 확인하기 위한 연구를 수행하였다. 기존 전송 포맷을 유지하고 coherent 복조를 가정하면 성능은 (주파수 오프셋의 영향을 무시할 경우) 수신단에서의 채널 추정 성능에 거의 전적으로 의존하게 될 것인데 기본적으로 Preamble을 이용한 1차 추정과 Decision directed mode로 동작하는 2차 추정을 모두 고려하여 수신 알고리즘을 설계해야 한다. 본 논문에서는, 높은 mobility를 고려하여 decision-directed mode로 동작 가능한 주파수 영역 등화기의 설계에 초점을 두고 알고리즘 설계 및 성능 평가를 수행하였다.

재난치안용 멀티콥터 무인기 기체구조 개발 (Development of Airframe Structure for Disaster and Public Safety Multicopter UAV)

  • 신정우;이승규;노정호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.69-77
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    • 2020
  • 본 논문에서는 35 kg급 재난치안용 멀티콥터 무인기의 기체구조 개발에 대해 기술한다. 경량화를 위해 구조재료는 T-700급 탄소 복합재료를 사용하였으며, 동체는 세미 모노코크 구조로, 제어 및 통신장비가 장착되는 판재는 샌드위치 구조로 설계하였다. 설계된 부품과 동일한 적층판과 파이프를 제작하고 시편시험을 수행하여 강도와 강성을 확인하였다. 정적강도 및 진동 해석을 수행하여 복합재료 적층순서를 결정하였고, 착륙속도 및 지상이격 요구조건과 비선형 해석을 통해 착륙장치 스트러트의 적층순서를 결정하였다. 정적강도시험을 통해 구조 건전성을 평가하고 착륙장치의 거동을 확인하였다.

케이블을 사용한 드론용 공중 포획 메커니즘의 설계 및 테스트 (Design and test of cable based airborne capture mechanism for drone)

  • 정상훈;응위엔 시;김병규;안태영
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.10-16
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    • 2020
  • 어망의 원리를 기반으로 케이블을 사용한, 드론에 탑재할 수 있는 포획 메커니즘을 제안하였다. 최근 제안되고 있는 드론용 포획장치로 주를 이루고 있는 그리퍼(Gripper) 메커니즘은 자중이 무겁고 정형화된 물건만을 잡을 수 있다는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서 제안하는 포획 메커니즘은 가볍고, 유연하며, 원거리에서 다양한 형태의 물건을 포획할 수 있다. 케이블과 기구장치에 대한 역학관계를 이론적으로 분석하였으며 그에 따라 기구를 설계하고 모터와 제어기를 선정하였다. 최종적으로 포획장치를 제작하고 이를 검증하기 위해 드론(DJI S900)에 설치하여 다양한 형태의 물건에 대한 포획실험을 차례로 지상과 야외 환경에서 수행하여 타당성을 입증하였다.