• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.358-364
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• 2017

많은 공사 현장에는 개구부, 작업발판, 가설계단의 통로 등에서의 추락사고를 방지하기 위해 설치하는 가시설물 중 안전난간이 있다. 안전난간은 작업장에서 현장인부들의 생명과 직결되므로 반드시 적절한 기준에 맞춰 설계를 하는 것이 필요하다. 이러한 안전난간은 표준안전난간으로서 추락재해방지 표준안전작업지침[1]에 의해 설계 기준이 명확하게 명시되어 있으며 난간대와 기둥각 부분 접합부는 쉽게 변형, 변위를 일으키지 않는 구조를 가져야 한다. 본 연구에서는 지침에 지시된 표준안전난간을 실제 설계기준에 맞게 직접 구조물을 모델링하고 EDISON용 구조해석 프로그램인 CASADsovler를 통해 유한 요소 해석을 수행하여 안전난간에 가해지는 응력 및 변위 결과들을 통해 구조의 안정성을 시험해 보았다. 더하여 다구찌 기법과 최적설계에 기반하여 안전난간 무게의 경량 최적화를 위한 연구를 진행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.2082-2083
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• 2007

고속철도 운행, 도시철도 고밀도화, 무인자동운전의 경량전철 등 신교통시스템 도입 등 급변하는 철도환경에 따른 철도안전의 위험요인이 증가하고 있다. 국내 철도사고 사망자는 설비개량, 노후차량교체, 건널목입체화로 감소하고 있으나 10년을 주기로 대형참사가 발생하고 있으며, 철도관련 종사자의 안전의식이 낮은 수준이다. 이러한 대형참사의 발생을 방지하기 위하여 철도안전법이 제정되고 이의 효율적인 시행기반을 구축하기 위하여 철도시설안전체계 구축 및 기술분야별 안전기준을 개발하고 있다. 본 논문에서는 철도종합기술개발사업의 철도사고 위험요인분석(PHA : Preliminary Hazard Analysis)을 토대로 관계있는 위험원을 선정하였다. 또한 위험원에 의한 사고발생을 예방하기 위한 철도신호분야의 안전기준항목을 기술하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.185-188
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• 2007

최근 디젤 차량의 NOx와 PM의 동시 저감을 위해 EGR 밸브와 EGR 쿨러로 구성된 modulated EGR 시스템이 디젤엔진에 장착되고 있다. 본 연구에서는 modulated EGR 시스템의 성능 평가를 위한 test bench를 설계, 제작한 후 2.0 L 디젤엔진용 전자식 EGR 밸브를 시험하였다. 또한 전자식 EGR 밸브의 성능을 밸브양정의 거동, 밸브 개폐시의 응답성, 밸브 통과 유량을 통하여 평가하였다. PWM 신호의 듀티율에 따른 밸브 양정의 거동은 비선형적이었으며, 밸브 개방과 폐쇄의 경로가 상이한 히스테리시스 현상을 나타냈다. 밸브 개방시 응답성은 통상의 기준을 만족하여 적절하였다. 끝으로 밸브 통과 유량은 듀티율 $40{\sim}60%$에서 듀티율과 밸브 전후의 차압에 의해 결정되나, 듀티율 60%이상에서는 차압에만 의존하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.814-820
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• 2015

본 논문에서는 두 단락 스터브를 갖는 이중 모드 링 공진기를 이용하여 높은 신호 선택도를 가지는 이중대역 대역통과 필터를 제안하였다. 링 공진기의 이중 모드 공진을 위하여 두 피드 라인을 커플링 커패시터를 통해 비직교 급전 각도를 가지도록 연결하였다. 서로 다른 두 길이를 가지는 두 단락 스터브를 링 공진기의 두 대칭면에 위치시킴으로써 이중 대역을 지원하는 여파기를 설계할 수 있었다. 급전 각도 섭동을 준 링 공진기와 제안한 이중대역 대역통과 필터는 대칭 구조이므로 Even/Odd 모드 해석을 통하여 산란계수와 전송 영점 주파수들을 도출할 수 있다. 제안한 이중대역 대역통과 필터는 IEEE 802.11n 기준의 WLAN 어플리케이션에 적용 가능하도록 설계 및 제작되었다. 측정 결과와 시뮬레이션 결과가 잘 부합하였고, WLAN 응용뿐만 아니라, 향후 다른 통신시스템에도 적용이 가능하리라 판단된다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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• pp.473-476
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• 2006

천해역의 파랑발달에 대한 태풍경로의 영향력을 분석 하였다. 우리나라 남동해안에 주로 피해를 초래할 것으로 판단되는 태풍의 경로를 '남해안 상륙 후 내륙 통과'와 '대한해협통과'로 분류하고 각 경로에 따른 태풍규모와 파랑발달을 1956년 부터 2004년까지의 기상자료를 바탕으로 검토하였다. 태풍 경로의 영향력 분석은 천해역 파랑발달의 주요외력이 지형조건에 의해 결정되므로(즉, 폐쇄해역은 태풍의 바람장이 주요외력이며, 개방해역은 심해 전달파랑과 바람장의 영향을 동시에 받는다), 개방해역과 폐쇄해역의 경우로 나누어 수치모형실험을 통해 수행하였다. 실험조건은 태풍 "매미"의 강도와 특성 값을 기준으로 하였으며, 대상해역은 부산신항 인근해역과 원전항 인근해역을 개방형과 폐쇄형 해역으로 대별하여 실험을 수행하였다. 자료의 분석결과 최근 이상기후현상으로 태풍의 강도가 커지고 있음을 뒷받침 하는 근거는 찾아보기 힘들었으며, 2000년대 이후로 남해안에 상륙하는 경로'1'이 대한해협을 통과하는 경로(경로'2')보다 그 내습빈도가 커지고 있음을 볼 수 있었다. 태풍의 경로와 풍향이 같은 방향인 경로'1'일 때 에너지가 집중되어 태풍중심기압과 풍속과 파고의 증가가 함께 일어난다. 그러나 태풍의 경로와 풍속의 방향이 일치하지 않는 경로'2'의 경우는 에너지가 분산되므로 태풍중심기압과 풍속은 함께 증가하나 파랑에너지는 함께 발달하지 않는 것으로 보였다. 내습한 태풍의 강도를 경로별로 비교한 결과, 경로'1'이 경로'2'보다 큰 강도를 가지고 연악역에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제13권1E호
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• pp.82-88
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• 1994

음성신호의 처리에서 GCI를 정확하게 검출하는 것은 중요하다. 따라서 이에 대한 연구가 부분적으로 진행되어 왔다. 이러한 방법은 광범위한 화자와 다양한 단어에 대해 적합하지 못하기 때문에 우리는 G-peak를 사용하여 GCI를 검출하는 새로운 기법을 제안하였다. 우선 음성 신호 파형을 가변 저역 통과 여파기에 통과 시킨다. 여파된 신호를 사용하여 G-peak를 검출하고 이를 기준으로 GCI를 검출하게 된다. 제안된 방법으로 검출한 GCI와 눈으로 찾은 GCI의 차이가 1ms이내이면 고려의 대상으로 삼았다. 제안된 방법은 검출율이 각각 0dB SNR하에서 94%, 20dB SNR하에서 96.5%, 무잡음에서 97.9%를 나타내었다. 결론적으로 제안된 방법은 잡음 환경하에서도 우수한 수행결과를 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.560-564
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• 2007

하천 수위 측정을 위해서 우물통을 기본으로 하는 부자식, 초음파식, 기포식, 압력식, 레이다식 등 다양한 장비가 사용되고 있다. 이와 같은 장비는 모두 간접적인 방법으로 수위를 측정하기 때문에 기준값을 바탕으로 보정이 필요하며, 장비의 특성에 따라 여러 가지 장단점을 지니고 있다. 부자식의 경우 오래 전부터 사용되어 안정적으로 수위를 측정할 수 있는 것으로 평가되고는 있으나 우물통 막힘 등으로 인해 오측 혹은 결측이 발생하는 경우가 있다. 최근에 많이 사용되고 있는 센서식 장비의 경우에는 센서에 대한 정기적인 보정이 필요하며, 일부 장비의 경우 온도에 따라 측정값이 변화하는 단점이 있다. 수위 측정 방식은 접촉식과 비접촉식으로 나누어 볼 수 있다. 접촉식의 경우 물속에 센서가 위치하고 있기 때문에 홍수시 센서 유실 및 고장의 우려가 있으며, 잦은 고장의 원인이 되기도 한다. 비접촉 방식인 초음파나 레이다 수위계의 경우 온도에 따라 보정이 필요하거나 수면과의 거리에 커지면 오차가 커지는 경향을 지니고 있다. 또한 이와 같은 간접방식에 의한 수위측정 방법은 수위가 많이 변화하는 경우 실제 수위와 측정되는 수위가 일치하는지를 확인하는 것이 불가능한 단점도 있다. 본 연구에서는 최근에 많이 일반화되고 있는 영상처리 기술을 이용하여 자동적으로 수위를 측정하는 장비인 영상수위계를 개발하였다. 영상수위계는 카메라(CCTV 포함)에 의해서 수위표를 촬영하여 직접 수위값으로 변환하는 원리를 사용하고 있어서 기존 수위측정 시설과는 달리 수위표를 직접 눈으로 확인할 수 있는 장점이 있다. 이로 인해 수위표를 육안으로 확인할 수 있기 때문에 측정된 수위를 검증할 수 있어 수위측정의 정확성을 한층 높일 수 있다. 그리고 수위표 영상과 더불어 수위표 주변의 전체 영상을 동시에 촬영하여 실시간으로 전송하기 때문에 홍수시 하천 상황에 대한 모니터링 목적으로 사용될 수 있다. 본 연구에서 개발한 영상수위계는 한강홍수통제소 관할의 전류, 청담대교 등 4개소 낙동강 홍수통제소 2개소, 지자체 등에 적용되었으며, 적용 결과 비교적 안정적이면서 정확하게 수위를 측정하는 것으로 나타났다. 한편 기존 CCD 카메라 이외에 CCTV를 이용한 영상수위계를 개발하여 영상의 화질 개선뿐 아니라 하천화상 감시 기능을 강화하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.598-605
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• 2012

본 논문에서는 이중 모드 공진기 간의 개구 결합을 이용한 적층형 이중 대역 대역 통과 여파기를 제안하였다. 이중 모드 공진기 사이에 위치한 두 개의 개구를 통해 두 개의 결합 경로가 형성된다. 이를 이용하여 공진기의 모양에 변형을 주지 않고 개구의 크기 조절만으로 결합량을 조절할 수 있다. 또한, 이중 모드 공진기의 스터브 사이의 개구를 이용하여 두 번째 대역의 대역폭을 첫 번째 대역에 영향을 주지 않으면서 추가적으로 조절할 수 있다. 개구를 통한 결합 방법에 대해 이론적인 해석을 하였다. 제안된 구조를 이용하여 2.4 GHz WLAN, 3.5 GHz WiMax에서 동작하는 여파기를 설계 및 제작하였다. 제작된 여파기는 각각 2.45 GHz, 3.5 GHz의 중심을 기준으로 9 %, 8 %의 대역폭을 갖는다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.332-332
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• 2021

도시화가 상당히 이뤄지고 기습적인 폭우의 발생이 불확실하게 나타나는 시점에서 재산 및 인명피해를 야기할 수 있는 내수침수에 대한 위험도가 증가하고 있다. 내수침수에 대한 예측을 위하여 실측강우 또는 확률강우량 시나리오를 참조하고 연구대상 지역에 대한 1차원 그리고 2차원 수리학적 해석을 실시하는 연구가 오랫동안 진행되어 왔으나, 수치해석 모형의 경우 다양한 수문-지형학적 자료 및 계측 자료를 요구하고 집약적인 계산과정을 통한 단기간 예측에 어려움이 있음이 언급되어 왔다. 본 연구에서는 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 단일 도시 배수분구를 대상으로 관측 강우 자료, 1, 2차원 수치해석 모형, 기계학습 및 딥러닝 기법을 적용한 실시간 홍수위험지도 예측 모형을 개발하였다. 강우자료에 대하여 실시간으로 홍수량을 예측할 수 있도록 LSTM(Long-Short Term Memory) 기법을 적용하였으며, 전국단위 강우에 대한 다양한 1차원 도시유출해석 결과를 학습시킴으로써 예측을 수행하였다. 침수심의 공간적 분포의 경우 로지스틱 회귀를 이용하여, 기준 침수심에 대한 예측을 각각 수행하였다. 홍수위험 등급의 경우 침수심, 유속 그리고 잔해인자를 고려한 홍수위험등급 공식을 적용하여 산정하였으며, 이 결과를 랜덤포레스트(Random Forest)에 학습함으로써 실시간 예측을 수행할 수 있도록 개발하였다. 침수범위 및 홍수위험등급에 대한 예측은 격자 단위로 이뤄졌으며, 검증 자료의 부족으로 침수 흔적도를 통하여 검증된 2차원 침수해석 결과와 비교함으로써 예측력을 평가하였다. 본 기법은 특정 관측강우 또는 예측강우 자료가 입력되었을 때에, 도시 유역 단위로 접근이 불가하여 통제해야 할 구간을 실시간으로 예측하여 관리할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.333-333
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• 2021

최근 전 지구적인 기후변화 및 온난화의 영향으로 태풍 및 집중호우가 빈번하게 일어나고 있으며, 이로 인한 한천범람 등 홍수재해로 인명 및 재산 피해가 크게 증가하고 있다. 우리나라에서도 태풍 및 집중호우로 인한 호수피해는 매년 발생하고 있으며, 피해 빈도와 강도가 증가하고 있는 실정이다. 이러한 현실을 고려하였을 때에 하천 인근 주민의 생명과 재산을 보호하기 위하여 실시간으로 홍수위 예측을 수행하는 것은 매우 중요하다 할 수 있다. 국내에서 수위예측을 위하여 대표적으로 저류함수모형(Storage Function Model, SFM)을 채택하고 있지만, 유역면적이 작아 홍수 도달시간이 짧은 중소하천에서는 충분한 선행시간과 정확도를 확보하기 어려운 문제점이 있다. 이는 유역면적이 작은 중소하천에서는 유역 및 기상 특성과 관련된 여러 인자 사이의 비선형성이 대하천 유역에 비해 커지는 문제점이 있기 때문이다. 본 연구에서는 위와같은 문제를 해결할 수 있도록, 수문자료와 딥러닝 기법을 적용하여 실시간으로 홍수위를 예측할 수 있는 방법론을 제시하였다. 지난 태풍 및 집중호우로 인하여 급격한 수위상승이 있던 낙동강 지류하천에 대하여 LSTM(Long-Short Term Memory) 모형 기반 실시간 수위예측 모형을 개발하였으며, 선행시간 30~180분 별로 홍수위를 예측하고 관측 수위와 비교함으로써 모형의 적용성을 검증하였다. 선행시간 180분 기준으로 영강 유역 수위예측 결과와 실제 관측치의 평균제곱근 오차는 0.29m, 상관계수는 0.92로 나타났으며, 밀양강 유역의 경우 각각 0.30m, 0.94로 나타났다. 본 연구에서 제시된 딥러닝 기반모형에 10분 단위 실시간 수문자료가 입력된다면, 다음 관측자료가 입력되기 전 홍수예측 결과가 산출되므로 실질적인 홍수예경보체계에 유용하게 사용될 수 있을 것이라 보인다. 모형에 적용할 수 있는 더욱 다양한 수문자료와 매개변수 조정을 통하여 예측결과에 대한 신뢰성을 더욱 높일 수 있다면, 기존의 저류함수모형과 연계하여 홍수대응 능력을 향상시키는데 도움이 될 수 있다.