이 글에서는 공정시스템공학의 주요 연구분야를 설명의 편리를 위해서 분류하였으나 실제로 그 경제가 확실치 않는 경우도 많다. 예를 들어 설계가 끝난 후 최적 운전을 연구하다 보면 설계를 다시 수정하는 것이 좋은 경우가 생긴다. 이 때에는 설계와 운전을 동시에 고려하여야 한다. 한편 설계, 제어, 운전이 유기적으로 통합되어 종합적인 관리 시스템으로 발전하게 될 것으로 전망되며, 이러한 공정시스템공학의 핵심기술은 환경, 에너지, 전자재료, 생물화공 등 많은 새로운 산업으로의 확대 적용도 기대되고 있다.
PLC의 도입이 10여년 남짓된 지금, 자동화의 추세는 기능의 다양함과, 빠른 제어 속도, 높은 신뢰도가 요구되어 전기적인 제어에서 전자적인 제어로 전환되어 가고 있다. 특히 주 컴퓨터와 연결하여 생산 및 판매, 관리 부시 등에 정보를 신속히 제공할 수 있어 여러모로 편리하다. 이와 같은 흐름은 전문적인 지식을 필요로 하지 않고 프로그램의 작성 및 수정이 용이하며 시스템고 장수리시 PLC의 기능에 의해 간단히 해결되고 새로운 전자제품의 개발로 점점 더 가격이 싸지 고 있다는 점을 감안할 때 FMS(flexible manufacturing system)를 실현하고자 하는 모든 기업에 그 응용이 예상된다.
본 논문은 교통 신호 제어 알고리즘들의 성능을 비교하기 위한 복수 교차로 시뮬레이터를 구현하였다. 기존의 교통 시뮬레이터들은 단일교차로를 대상으로 하거나 텍스트 모드로 동작하는 경우가 많았다. 논문의 시뮬레이터는 Visual C++의 MFC 라이브러리를 사용하여 n$\times$n 형태를 갖는 복수 교차로에 적합하도록 객체 지향적으로 구현되었으며, 성능 비교를 위하여 제어 알고리즘들을 별개의 윈도우에서 처리하기 쉽도록 MDI 방식을 사용하였다. 객체지향 프로그래밍 기술로 시뮬레이터를 설계하였기 때문에 편리할 뿐만 아니라 확장이나 수정이 용이하다는 장점을 갖는다.
기업이 제공하는 데이터와 서비스들은 분산된 환경에서 독립적으로 관리됨으로써 데이터 공유 및 통합에 있어서 어려움이 있다. 분산 이기종 간의 시스템 통합과 데이터 통합을 공유함으로써 편리함과 효율성을 증가시키고 이런 환경에서 가맹점의 특성에 맞는 지능적 추천을 할 수 있는 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 웹 서비스 기반의 분산 이기종 환경에서 B2B e-Marketplace 시스템에서 가맹정들의 사이트를 수정 없이 통합하는 시스템과 가맹점 특성에 맞는 상품 추천과 더 나아가 온톨로지를 적응하며 공급 수요량을 예측하는 추천 방법을 제안한다.
현재 우리나라에서는 국가 기본도를 비롯하여 여러 축척의 수치지도가 제작되어있다. 그러나 현재의 수치지도는 항공사진측량 또는 위성영상을 이용하여 신규제작이나 수정․갱신이 이루어지고 있지만, 수시로 변화하는 지형. 지물에 대한 즉각적인 수정이나 갱신을 항기에는 많은 어려움이 있다. 이에 따른 대안으로 GPS 측위방법을 이용하여 수치지도 수정 갱신에 요구하는 측위 정확도를 제시와 사용자 편의를 제공하고자 한다. 그러나 정확한 위치를 GPS만을 가지고 획득하는 것은 GPS가 받는 위성신호 오차 주위 환경의 영향으로 그 위치 오차가 상당히 크게 발생할 수 있다. 약 20,183km 상의 고도 위에 있는 위성에서 받는 위치신호 덕분에 기존 방법의 가장 큰 문제점이었던 누적오차를 줄이기는 하였지만, 높은 빌딩들 사이, 나무가 너무 울창한 숲 등과 같은 위성에서 위치 신호를 받지 못하는 지역이 발생하게 된다. 또한 GPS 위성의 GDOP(Geometry Dilution of Precision)이나 주기적으로 바뀌는 위성궤도 때문에 위치를 연산하는데 문제점이 발생하게 된다. 이러한 문제점의 해결 및 정확한 위치결정을 위해서는 DGPS (Differential GPS)가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 여러 정확성을 향상시키길 위해 DGPS 방법 중 가장 편리한 방법인 해상위치결정용 Radio Beacon 수신기를 적용함으로써, 차량항법의 정확도를 향상시키고, 각종 측량에 응용하여 광범위한 지역을 신속히 측량할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 연구에서는 여러 DGPS 방법 중 비교적 저렴하고 단독으로 측량이 가능한 Beacon GPS를 이용하여 신속한 수치지도 수정 및 갱신 작업 방안을 제시 하고자 한다.
원격 학습을 통해서 교육의 수요자는 자신의 필요에 따라 어느 공간에서나 자신이 편리한 시간에 필요한 학습을 할 수 있게 되는데 효과적인 학습을 하기 위해선 학습의 과정과 결과가 상호 보완적이어야 하고, 교사와 학생 간에 즉각적인 상호 작용이 이루어 질 수 있어야 한다. 이를 가장 효율적으로 사용할 수 있는 방법으로 대화형 프로그램에 프로그래밍 작성 화면을 공유하여 교수자와 학습자가 대화를 하면서 프로그래밍 언어 학습을 할 수 있도록 하는 프로그램을 구현하였다. 본 연구에서는 학습자가 교수자의 수정사항을 시각적으로 확인할 수 있도록 소스 코드 시각화 기법을 사용하여 학습자가 효과적으로 수정사항을 인지할 수 있게 하였다. 이는 대화형 프로그램의 장점인 사용자간의 상호작용을 프로그래밍 언어교육에 혼합한 것으로 면대면 학습효과에 버금가는 효과가 나올 것이라 기대한다.
아리랑위성 2호는 2006년에 발사되어 정상 운영 중이다. 아리랑 위성 5호와 아리랑위성 3호는 각각 2010년과 2011년에 발사될 예정이다. 아리랑위성 2호의 운영시스템은 하나의 위성을 운영하는 개념에 따라서 개발되었다. 그러나 아리랑위성 3호 운영시스템과 아리랑위성 5호 운영시스템은 다중위성운영 개념을 도입하여 개발되고 있다. 다중위성운영 개념이란 (1) 임무를 준비하고 수행하기 위해서 충분한 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 운영절차를 확보한다. (2) 각각의 운영시스템은 독자적인 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 절차를 소유하나 하위 상세 부분들은 다른 운영시스템과 공유된다. 다중위성운영의 경우에 장비, 서브시스템, 운영절차 등이 다를 수 있고, 독자적인 운영시스템 구성이기 때문에 운영이 복잡하고 운영비용이 많이 든다. 이 논문에서는 이러한 점을 개선시키기 위해서 다중임무운영 설계개념을 제시한다. 다중임무운영 개념은 (1) 임무를 준비하고 수행하기 위해서 최근 수정 및 변경된 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 운영절차를 확보한다. (2) 최근 수정 및 변경된 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 운영 절차는 이전 개발된 운영시스템이 수행하는 기능을 지원한다. 이러한 개념의 다중임무운영은 비슷한 임무와 기능을 가진 위성들이 같은 운영자와 조직에 의해서 운영될 때 잘 적용될 수 있다. 다중임무운영시스템은 각각의 임무에만 사용되는 모듈과 다른 임무와 공통으로 사용되는 모듈로 구성된다. 이러한 개념에 따라서 운영시스템을 개발하면 개발하기 위한 시간과 예산을 크게 감소시킬 수 있다. 또한, 발사 이후 운영의 편리, 운영인력의 효율적인 활용 및 유지보수의 편리성으로 인해서 운영 상황이 크게 개선된다.
휴대용 정보통신 단말기에서 한글 입력 방식은 단말기에 부착되어 있는 제한된 버튼만을 이용한다는 제약이 있다. 이 제약 조건 하에서 한글 모음을 편리하고 빠르게 입력할 수 있도록 8개의 기본 모음 집합으로부터 이중 모음을 조합하는 방식을 제안한다. 이 방식은 최대 2타로 모든 모음들이 조합될 수 있어서 신속한 입력이 가능하고, 이중 모음에 대해 사용자들이 익숙한 방법으로 조합될 수 있도록 2가지 이상의 조합 방식을 지원하여 사용자 편의성을 높였다 또한, 양성-음성 모음 간에 빈번하게 발생하는 입력 오류를 쉽게 수정할 수 있도록 양성 모음과 음성 모음이 추가 키 입력으로 전환되는 오류 수정 기능을 추가하였다. 기존의 모음 입력 방식들과 비교했을 때 제안한 방식이 입력의 신속성과 오류 수정의 용이성 등의 관점에서 매우 효율적임을 확인하였다.
기존의 대부분의 퍼지 제어기는 퍼지 추론시 [0, 1]의 소속도를 갖는 퍼지 소속함수들의 실수연산으로 인하여 연산수행 속도가 저하되는 문제를 가지고 있다 따라서 본 논문에서는 실수연산으로 인하여 야기되었던 속도 저하문제를 해결하기 위한 새로운 퍼지연산 기법으로 실수 값을 갖는 퍼지 소속함수 값을 정수형 격자(pixel)에 매핑시켜 정수형 퍼지 소속 함수값만을 가지고 연산함으로써 기존의 퍼지제어기에 비해 매우 빠른 연산을 수행 할 수 있는 고속 퍼지제어기를 제안한다. 또한 퍼지 제어시스템 설계시에 퍼지 입출력 변수들의 퍼지항들을 입력시킬 수 있는 GUI(Graphic User Interface)를 제공하여 소속함수의 수정 및 퍼지 값 입력시 사용자에게 보다 편리한 환경을 제공한다
본 논문에서는, 부분응답 전송시스템의 일반화된 모델을 수정하여 순환적 구조로 설정하고, 이를 극초단펄스의 형성과정에 적용함으로써, 펄스의 폭에 따라 그 스펙트럼을 용이하게 얻어낼 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 이 방법은, 시간영역에서 폭이 매우 좁기 때문에 그 주파수영역의 정확한 형태를 평가하기 어려운 극초단펄스의 스펙트럼 분석을 위하여 편리하게 사용될 수 있다. 또한, 여기서 제시하는 방법은 순환적 알고리듬을 제공하므로, 연속미분법이나 콘볼루션에 의한 방법 등 기존의 알고리듬에 비하여 수치해석적으로 용이하며 이론적 접근에 있어서도 매우 편리하게 이용될 수 있다. 만일, 극초단펄스의 기본형태가 절단형fourier 급수로 정확히 표현되거나, 정형화된 펄스에 의하여 근사화될 수 있다면, 본 논문의 방법은 매우 편리하게 적용된다. 기본형태를 나타내는 Fourier 급수가 소량의 항에서 절단될수록 스펙트럼은 단순한 연산에 의하여 얻어진다. 또한, 다양한 형태의 극초단펄스를 표현하기 위한 방편으로, 최소대역 부분응답 전송시스템의 보편적 형태인 9-Type을 여기에 적용하고, 차수를 증가시켜 FWHM 폭을 현저히 감소시키는 형태를 찾아, 그 스펙트럼을 유도하는 일반적 알고리듬을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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