무선 통신망의 수요가 급격히 증가하여 기존의 무선통신 대역이 조만간에 포화될 것으로 예측됨에 따라, 새로운 밀리메터파 대역 통신에 대한 연구 관심이 높아지고 있다. 광 밀리메터파 발생 및 전송 시스템은 밀리메터 반송파 발생이 용이할 뿐만 아니라 밀리메터파 광중계기 구현에 그대로 적용되기 때문에, 차세대 밀리메터파 통신 시스템 구현의 핵심기술로서 연구관심의 대상이 되어왔다. 광 밀리메터파 발생 방법으로는 두 개의 레이저를 이용하는 광파 혼합과 외부 변조기로 직접변조하는 방법 등이 있다. (중략)
집중권 5상 유도전동기에서 기본파 $d_1-q_1$와 3고조파 $d_3-q_3$ 공간의 비동기화시 자속밀도의 파형이 왜곡되어 자속이 포화되고 철손이 증가한다. 이러한 현상을 방지하기 위해 두 좌표축의 동기화가 필요하다. 본 논문에서는 자속각의 동기화를 고려한 고정자 자속기준 벡터제어를 제안하고 시뮬레이션을 통하여 그 유효성을 입증한다.
본 논문에서는 최근 지상파방송의 직접수신자 감소와 정부의 700MHz대역 주파수(Ch.52~69)의 통신할애 계획 등 지상파방송이 가지고 있는 문제점과 위기의 해결방안으로 방송용주파수를 좀 더 효율적으로 활용하며 시청자가 쉽게 직접 수신할 수 있는 DTV방송 수신환경 개선 방법을 찾아보고, 난시청해소와 차세대방송에 필요한 주파수 소요량을 정량적으로 제시하였다. 특히 디지털전환 이후에 회수되는 700MHz대역(108MHz 주파수폭)을 UHDTV와 Full-HD 3DTV 등 고품질 영상기술과 SFN 전송기술에 적용하여 차세대방송환경을 조기에 구축함으로써 난시청해소와 시청자와 방송과 산업에 미치는 효과를 제시하였다.
이 논문에서는, 순방향에서 적응 부채널 배정 방식을 쓰는 여러 반송파 부호분할 다중접속 방식을 제안한다. 제안한 시스템에서는, 한 직접 수열 파형을 여러 부채널에 나란히 보내는 대신, 쓰는이의 직접 수열 파형을 모든 부채널 가운데에서 감쇄 진폭이 가장 큰 부채널로 (채널 상태가 가장 좋은 부채널) 보낸다. 제안한 시스템의 성능과 이제까지의 여러 반송파 직접 수열 부호분할 다중접속 시스템의 성능을 견주어 본다. 또한, 신호가 가장 좋은 부채널에 정확히 배정되지 않았을 때 성능이 어떻게 바뀌는 지도 살펴본다.
본 논문에서는 5상 농형유도전동기(Five-phase squirrel-cage induction motor)의 수정된 직접 토크제어(Direct torque control, DTC) 시스템을 제안한다. 5상 유도전동기 구동은 추가적인 자유도로 인하여 개선된 특성이 얻어짐과 동시에 일반적인 3상 유도전동기에 비해 토크의 맥동이 감소하며, 신뢰성 증가와 같은 장점을 가진다. 5상 유도전동기의 직접 토크제어는 인버터 구동시스템이 기존의 3상 인버터가 8개의 공간전압 벡터를 가지고 있는 것에 비해서 32개의 공간전압 벡터를 제공하기 때문에 여러 가지 장점이 있다. 그러나 5상 전동기의 경우는 제3공간 고조파 성분으로 인하여 구조적인 단점을 가지고 있어 고조파 성분의 전류제어가 요구된다. 따라서 이 논문에서는 5상 유도전동기의 특성을 개선하기 위하여 제3고조파 전류성분을 제어할 수 있는 수정된 직접 토크제어 시스템을 제시한다. 전통적인 5상 유도전동기의 직접 토크제어와 제안된 직접 토크제어 시스템의 운전특성을 검증하기 위하여, 디지털 제어기로 32[bit] 고정소수점 DSP인 TMS320F2812를 사용하여 2.2[kW] 5상 유도전동기의 속도제어 시스템을 구성하여 동특성을 관찰한 결과 우수한 특성이 얻어짐을 확인하였다.
3차원 탄성파 토모그래피 알고리즘으로서 Fast Marching Method와 프레넬 볼륨에 기반한 알고리즘의 현장 적용성을 검토하고자 댐 건설 예정부지에 3차원 토모그래피 탐사를 수행하였다. 재구성된 3차원 탄성파 속도 입방체는 실제 지층 구조와 매우 유사한 속도분포를 보였다. 또한 시추 시료의 RMR 자료와 탄성파 속도간 직접 상관관계 분석을 수행하여 얻어진 RMR 입방체는 미 시추 구간 대한 신뢰도 높은 암반분류 정보를 제공하는 것을 확인하였다. 3차원 탄성파 토모그래피의 현장 적용에 대한 충분한 가능성을 확인하였으며 향후 초동 주시 계산 및 역해 알고리즘의 개선으로 보다 경제적으로 향상된 탐사를 수행할 수 있을 것으로 기대한다.
이 연구에서는 표면파의 분산 특성을 지반 공학에 적용하여 비파괴 시험으로 강성도 프로파일(stiffness profile of shear)를 얻는 방법인 표면파 기법(SASW, spectral analysis of surface waves)의 효율적이고 경제적인 역산을 수행하기 위하여 해석적으로 자코비안을 도출하였다. 표면파 기법은 지하구조를 균질한 수평 층으로 가정하여 레일리 파의 파장 대 위상 속도 관계인 분산 곡선으로부터 레일리 파와 전단파 간의 속도 비례 관계를 이용하여 지하 천부의 전단파 속도 구조를 파악하는 방법이다. 해석적으로 자코비안 식을 유도하여 역산을 수행하므로서 수치적으로 자코비안을 구해 역산을 수행하는 방법에 비해 지하구조를 N개의 수평 층으로 나누었을 때 계산 시간을 2N 배 빠르게 역산을 수행할 수 있었다. 차분 전개를 통한 이론 분산 곡선 응답 반응 알고리즘으로 이론분산 곡선을 구한 후 해석적으로 도출한 자코비안을 이용하여 제한 조건을 가한 감쇠 최소 자승법을 이용하여 이론 모형에 대한 반응 양상을 검토, 고찰하여 타당성을 검증하였다. 물리적 특성을 직접 확인할 수 있었던 현장의 도로 포장체에 대해 적용하므로서 현장 적용 가능성을 확인하였다. 또한 표면파 기법의 응용으로 터널의 숏크리트 두께 및 배면의 전단파 주상도를 얻을 수 있었고 이로부터 터널의 건전성 평가를 내릴 수 있는 가능성을 제시하였다.
TSP탐사는 터널 및 지하공간의 건설 시 굴착 진행 중인 터널 주위의 지질구조를 파악하기 위하여 VSP탐사를 터널 내에 적용한 물리탐사 기법이다. 하지만 터널 굴착예정 지역의 지질구조에 따른 터널 주위에서 파의 전파특성을 보여줄 수 있는 인공 탄성파합성 알고리듬이 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 기존의 2차원 유한 요소 탄성파 모델링 알고리듬을 발전시켜 터널 전방에 여러 형태의 지질구조가 존재하는 경우에 대하여 2차원 시간영역 탄성파 모델링을 수행하였다. 그리고 이로부터 얻은 인공합성 탄성파단면과 파면단면을 통하여 파의 전파특성을 규명하고자 하였다. 우선 TSP탐사와 동일한 형태의 송수신 배열을 한 후, 균질 매질에 대한 모델링을 수행하여 인공합성 탄성파단면과 파면단면을 동시에 구해 직접파의 전파특성을 분석하였다. 그리고 터널 굴착방향과 수직인 반사면과 평행인 반사면이 존재하는 경우에 대해 각각 모델링을 수행하여 균질 매질의 경우와의 비교, 분석을 통해 반사파들의 전파특성을 고찰하였다. 또한 송신원을 수진기의 앞쪽과 뒤쪽에 배열한 두 가지 경우에 대하여 모델링을 수행하여, 두 방법의 특성과 장단점을 고찰하였다. 이와 같은 모델링을 통하여 TSP탐사자료의 해석, 역산 알고리듬의 개발 및 송수신 개발 등에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.
폴리머는 20세기 중반부터 그 사용량이 급격히 늘어나고 있고 또한 사용범위도 매우 광범위해진 중요한 재료이다. 석유화학공업의 발달과 더불어 초기의 고분자공업은 범용수지의 생산에 주로 의존하였으나 최근에는 용도가 다양해지고 기능화 되면서 소량, 고가의 기능성 고분자재료들이 많이 나타나고 있다.(중략)
본 논문에서는 EMTDC/PSCAD 패키지를 이용하여 배전용 정지형보상기(DSTATCOM)의 모델을 제안하였고, 이를 비선형 부하를 가지는 배전계통의 전력품질 향상을 위해 "직접" 출력전압 제어 기술을 적용하였다. 1선 지락 사고시에 본 논문에서 제시한 방법을 이용한 시뮬레이션을 통해 전압 파형이 개선되고, 고조파가 감소되며, 선로 전압 조정을 할 수 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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