본 논문에서는 분산 촉각 가상 환경(DHVE; Distributed Haptic Virtual Environments)에서 촉각(haptic) 데이터가 어느 정도의 네트워크 트래픽을 가지며 또 효율적으로 통신 하는지에 대하여 실험하고 그 결과를 기술한다. 본 연구에서 제시하는 실험 데이터는 차세대 인터페이스로 떠오르는 촉각 장치의 높은 전송량과 실시간성을 요구하는 데이터가 분산 환경에서 서비스될 때 어떤 문제점을 가지는지에 대한 실질적이고 의미 있는 자료로 활용될 수 있을 것이다. 본 논문을 통해 우리는 기존의 분산 가상 환경들의 주요 논쟁점인 확장성(scalability), 안정성(safety) 등이 촉각 가상 환경에서는 어떻게 달라지는지 예측하고, 분산 가상 환경에서의 촉각 장치 활용의 유용성, 효율적인 네트워크 사용 방법, 촉각 기반 가상 환경이 구동될 수 있는 최저의 조건에 대해 고찰해 볼 수 있다. 본 논문은 차세대 인터페이스인 촉각 장치를 기존의 시스템에 안정적으로 추가하는 작업에 도움을 주며, 미래의 실감형 네트워크 가상 현실(Immersive Network Virtual Environment) 연구에 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.
기술의 발전과 함께 최근의 모바일 장치들은 복수의 서로 다른 우선 인터페이스를 동시에 장착한 멀티라디오 환경을 가지게 되었고, 이러한 장치들로 구성된 애드 혹 네트워크는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 새로운 요구와 항께 다양한 활용 가능성을 가지고 있다. 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서는 사용자나 서비스, 장치에 따라 상황정보가 다양하게 나타날 수 있고, 그것을 네트워킹에 반영하기 위한 수단으로 멀티라디오 환경이 사용될 수 있으므로, 멀티 라디오 환경의 특성을 정확히 파악하고 어떻게 그 특성을 활용 할 수 있는가를 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 멀티 라디오 애드 혹 네트워킹에 관한 관련 연구 분석과 함께 기존의 연구가 지원하지 못한 멀티 라디오 환경의 특성을 지적하고, 시뮬레이션을 통하여 멀티 라디오 환경의 특성과 활용 요소에 대여 분석하였다. 시뮬레이션 결과는 시나리오에 따라 인터페이스의 선택이 가지는 trade-off를 보여주고 서로 다른 인터페이스의 혼합된 사용이 네트워크에 미치는 영향에 대해 설명하고 있으며 결과적으로 시뮬레이션을 통해 얻은 멀티 라디오의 특성을 상황인지 애드 혹 네트워킹에 활용할 수 있는 시스템 디자인을 제안한다.
고온의 플라즈마를 긴 펄스 및 장시간 연속운전 유지기술 개발 및 연구를 위해서는 플라즈마는 더욱 가열되어야 하고, 고온 고밀도의 플즈마 상태를 유지시켜야 한다. 이러한 고성능 플라즈마 개발은 향후 핵융합 에너지의 상용화를 위한 절대필수적 기반기술이다. 현재 KSTAR 토카막에서는 플라즈마를 가열하기 위한 장치들 중 하나로서, 출력 6 MW 급의 중성입자빔을 입사하는 NBI (Neutral Beam Injection) 가열장치가 설치 운영 중에 있다. 이 NBI 가열장치는 진공환경에서 고온, 고압, 고전압 방전 및 수냉 등이 작동 및 운전되고 있기 때문에, 구성 부품 들의 미세한 구조적 결함에도 장치의 치명적 failed로 이어질 수 있다. 이번 연구에서는 NBI 가열장치의 특성상 극한 운전 환경에 있는 진공용기 부품 중 하나 인 빔인출을 위한 가속 그리드 (accelerating grid)의 구조적 손상및 결함 여부를 고속중성자 이미지 기법을 적용하여 내부를 투시 진단하였다. 가속 그리드는 copper로 제작되었고, 빔인출을 위한 원형의 구멍과 냉각관을 가진 평면판 형태로 되었다. 본 연구에서 내부투시 및 진단할 수 있는 고속중성자 이미징 기법의 적용으로 진공용기 부품 및 장치의 구조적 결함 및 손상 여부를 판단 가능하다는 연구 결과를 얻었다.
본 논문은 엔진 시험시 엔진의 후단에 설치되어 엔진 내부의 상태를 감시하는 영상장치의 내열 특성에 관한 것으로, 엔진 시험설비에 사용되는 영상프로브 소개 및 개발에 관한 내용을 담고 있다. 엔진 후단의 영상장치는 고온고압 환경에 노출되어 있어서 장치형상 변경 및 냉각수 공급으로 장치의 안정성을 확보해야 한다. 국방과학연구소의 엔진 시험 장치의 후단에 영상프로브가 설치되어 있으며, 내열특성을 반영하여 설계하여 장치의 안정성을 확보하였다.
본 논문에서는 해상 안개를 감지하여 선박 운항 시 선원들이 안전 운항을 할 수 있도록 알려주는 안개 경보 장치를 설계 및 제작하였다. 개발된 안개 경보 장치는 광전소자인 적외선 LED의 발광부와 수광부를 이용하여 센서부와 송수신 장치 모듈을 통합시켰으며, 수신 감도만을 이용하여 저전력 및 소형화하였다. 제작된 장치의 실험은 시정 1km 이내로 안개발생 기준을 습도 70 %로 하고 인공의 안개를 발생시켜 기준값을 초과하면 알람이 울리는 것을 실험에서 확인하였다. 개발된 장치를 선박에 적용할 경우, 짙은 안개에 따른 안전사고에 신속히 대응 할 수 있을 것이다.
입력된 소리가 음성과 음향이 혼재된 경우 잡음의 영향으로 음성 인식률이 저하됨을 알 수 있으며 S/W적 처리 한계를 극복코자 H/W 장치인 MEMS 장치를 개발하여 음성 인식률을 향상시켰다. MEMS 마이크로폰 장치는 음성을 입력하는 장치로서 다양한 모양으로 구현되어 사용된다. 기존 MEMS 마이크로폰은 일반적으로 우수한 성능을 발휘하나 잡음 과 같은 특수 환경에선 음성과 음향이 혼재되어 처리 성능이 저하되는 문제점이 발생됨을 알 수 있었다. 이러한 문제점을 개선코자 초기 입력장치에 음성 특성을 구분하여 검출할 수 있는 신규 고안된 MEMS 장치를 사용하여 향상시켰다.
해사채취 선박에 설치된 월류수 저감장치의 효율성을 파악하기 위하여 월류수 저감장치가 설치된 선박과 설치되지 않은 선박의 작업시 부유사 농도를 관측 비교하였다. 부유사 관측결과 월류수 저감장치가 설치된 선박과 설치되지 않은 선박의 작업시 부유사 농도는 부유사 발생원으로부터 거리가 멀어질수록 감소하는 경향을 보였고, 1km 정점부터 배경농도와 비슷한 농도를 나타내었다. 월류수 저감장치의 사용여부에 따른 부유사 농도를 비교 분석한 결과 부유사의 저감효율은 52.9~65.5%(평균 60.8%)로 조사되었다. 또한 월류수 저감장치의 효율은 중층에서 평균 62.6%로 가장 높은 효율을 보였다. 본 연구의 부유사 관측 결과만으로 월류수 저감장치의 부유사 저감효율을 산정하기에는 다소 무리가 있으나, 관측 결과 나타난 월류수 저감장치의 부유사 저감효과는 비교적 양호한 것으로 조사되었다. 또한 월류수 저감장치는 해사채취시 부유사 저감에 효과적인 방법으로 판단되며, 추후 월류수 저감장치 여과망의 여과효율 등 여러 인자들과의 상호 연관성을 종합적으로 고려하여 해사채취 선박에 설치된 월류수 저감장치의 효율을 도출할 예정이며 해사채취 대상해역의 정기적이고 세밀한 연구가 필요하리라 판단된다.
본 고의 내용은 가공부의 분위기를 제어하고 가공장치 전체를 벨자(챔버)로 씌워 밀폐하고 그 안에서 가공하는 새로운 벨자형의 폴리싱 장치에 관한 것이다. 필자들이 고안, 시작한 밀폐 벨자형 폴리싱 장치는 벨자내에 각종 가스를 투입함과 동시에 일정 압력 하에서 또는 벨자내를 감압(진공)함으로서 가공부 전체의 분위기를 일정 조건으로 제어하는 것이 가능하다. 이 장치를 적용하여 다양한 가공환경 분위기 하에서 SiC와 사파이어 등의 어려운 가공 재료를 포함하는 각종 기능성 재료의 가공을 시험한 가공 특성을 소개함과 동시에 가공 메커니즘에 대해서 고찰하기로 한다. 한편, 본 원고의 번역에는 (주)그린광학의 김동균 부장이 도움을 주셨다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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