• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.149-156
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• 2015

Dynamic Positioning System(DPS)은 동력, DP control 장치, DP 컴퓨터, 위치참조시스템(PRS), 센서, thruster 시스템 및 DP 운용자(DPO) 7가지로 구성되어 있다. DP 선박은 이들 구성요소들에 문제가 발생하면 그 기능을 상실할 수 있는데 이러한 DP 선박의 위치손실사고(Loss of Position, LOP)는 선주가 자발적으로 매년 IMCA에 보고하고 있다. 본 연구에서는 2001~2010년까지 10년 동안 IMCA 보고된 DP 선박 관련사고 612건에 대한 분석을 바탕으로 DPS의 7가지 구성요소와 관련된 사고 원인을 파악하고 이들 중 높은 비율을 차지하는 요인의 정성적, 정량적 분석을 통한 DP 선박의 안전운항 방안을 모색하고자 한다. 10년 평균 가장 높은 비율을 차지한 DPS 사고원인 요소는 PRS였다. 이를 전문가들의 브레인스토밍을 통해 작성된 flowchart를 바탕으로 베이지안 네트워크 분석을 시행한 결과 PRS 각 요소별 조건부 확률을 확인할 수 있었다. DP 선박의 drive off를 발생시키는데 주요한 영향을 미치는 것은 DGPS, microwave radar 및 HPR 이었고 DGPS에 주요한 영향을 미치는 에러 요인은 signal blocked, electric components failure, relative mode error 및 signal weak or fail이라는 것도 확인할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.58-58
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• 2000

As many sensors and actuators are used in various automated systems, the application of network system to real-time distributed control is gaining acceptance in many industries. In order to take advantages of the network technique. however, network implementation should be carefully designed to satisfy real-time constraints and to consider network delays. This paper presents the implementation of feedback control system in Profibus-DP. Profibus-DP is a type of fieldbus protocols that are specifically designed to interconnect simple devices with fast I/O data exchange. As feedback control in profibus-DP is implemented, Network delays is found with influence of system performance. We analyze network delays in Profibus-DP into 3 reasons - dead time in Profibus interface, protocol delay, delay by asynchronization. In order to compensate the network delays, we introduce control algorithms with time delay concept. The results show that network delay can be compensated.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권5호
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• pp.120-129
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• 2001

As many sensors and actuators are used in many automated systems, various industrial networks are adopted for real-time distributed control. In order to take advantages of the networking, however, the network implementation should be carefully designed to satisfy real-time requirements considering network delays. This paper presents the implementation of a remote feedback control system via Profibus-DP net work for real-time distributed control More specifically, the effect of the network delay on the control performance evaluated on Profibus-DP testbed. Also, the traditional PID gain tuning methods are used to demonstrate the feasibility of the remote feedback control.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.165-172
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• 2015

Dynamic Positioning System(DPS)은 그 신뢰성 및 redundancy(대체) 시스템에 따라 IMO 및 각 선급에서 3개의 class(등급)로 나누고 있다. IMO MSC/Circ 645에 의하면 DPS는 Class 1, 2, 및 3로 나누고 있으며 등급이 높을수록 좀 더 신뢰성 있고 안전하게 DP 선박을 운용할 수 있다. 국내에서 많은 DP Class 선박들이 건조되고 있는 상황에서 DP Class 1선박의 개조를 통해서 DP Class 2로 변경하거나 DP Class 2선박을 신조 또는 중고선으로 구입하는 경우 무엇을 검토하고 확인해야 하는지에 대한 구체적인 실무 자료가 부족하고, DP Class 1선박을 Class 2로 변경하여 다시 매도하는 새로운 산업분야의 개척에 있어 국내 사례를 바탕으로 한 연구가 필요할 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 DP Class 1선박을 DP Class 2 선박으로 변경하기 위해서는 어떠한 IMO 및 선급의 DP class 요건의 충족이 필요하며 이를 위해서 어떠한 설비의 변경 및 추가가 필요한지를 국내에서 있었던 실제 사례를 통해서 연구해 보았다. DP 선박 Class 변경을 위해서는 FMEA를 통해서 파악되는 DP 선박의 동력 시스템, thruster 시스템 및 제어 시스템 3가지의 주요 시스템에 대체(redundancy)기능을 갖추어야 한다. 동력 시스템은 단일의 발전기, 배전반등에 문제가 발생해도 DP 기능을 유지할 수 있어야 하며, 더불어 PMS기능을 갖추고 있어야 한다. thruster 시스템은 단일의 고장이 발생하더라도 선박의 Surge, Sway 및 Yaw를 남은 thruster 시스템으로 자동 제어 할 수 있어야 한다. 각종 제어 시스템, PRS 및 센서는 여러개를 설치하여 단일의 장비고장에도 DP 기능을 유지 할 수 있어야 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.598-601
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• 2001

As many sensors and actuators are used in many automated system, various industrial networks are adopted for digital control system. In order to take advantages of the networking, however, the network implementation should be carefully designed to satisfy real-time requirements considering network delays. This paper presents the implementation scheme of a networked control system via Profibus-DP network. More specifically, the effect of the network delay on the control performance was evaluated on a Profibus-DP testbed, and a GA based PID tuning algorithm is proposed to demonstrate the fesibility of the networked control system.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제3권3호
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• pp.12-20
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• 2002

As numerous sensors and actuators are used in many automated systems, various industrial networks are adopted for real-time distributed control. In order to take advantages of the networking, however, the network implementation should be carefully designed to satisfy real-time requirements considering network induced delays. This paper presents an implementation scheme of a networked control system via Profibus-DP network fur real-time distributed control. More specifically, the effect of the network induced delay on the control performance is evaluated on a Profibus-DP testbed. Also, two conventional PID gain tuning methods are slightly modified fur fouling controllers fur the networked control system. With appropriate choices for gains, it is shown that the networked control system can perform almost as well as the traditional control system.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.80-88
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• 2002

As many sensors and actuators are used in automated systems, various industrial networks are adopted for digital control system. In order to take advantages of the networking, however, the network implementation should be carefully designed to satisfy real-time requirements considering network delays. This paper presents the implementation scheme of a networked control system via Profibus-DP network. More specifically, the effect of the network delay on the control performance was evaluated on a Profibus-DP testbed, and a GA-based PID tuning algorithm is proposed to design controllers suitable for networked control systems.

• 한국해양공학회지
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• 제34권6호
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• pp.475-480
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• 2020

Underwater operating platforms face difficulties regarding power supply and communications. To overcome these difficulties, this study proposes a hybrid surface and underwater vehicle (HSUV) and presents the development of the platform, control algorithms, and results of field tests. The HSUV is capable of supplying reliable power to the unmanned underwater vehicle (UUV) and obtaining data in real time by using a tether cable between the UUV and the unmanned surface vehicle (USV). The HSUV uses global positioning system (GPS) and ultra-short base line sensors to determine the relative location of the UUV. Way point (WP) and dynamic positioning (DP) algorithms were developed to enable the HSUV to perform unmanned exploration. After reaching the target point using the WP algorithm, the DP algorithm enables USV to maintain position while withstanding environmental disturbances. To ensure the navigation performance at sea, performance tests of GPS, attitude/heading reference system, and side scan sonar were conducted. Based on these results, manual operation, WP, and DP tests were conducted at sea. WP and DP test results and side scan sonar images during the sea trials are presented.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.65-72
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• 2020

오늘날 사물 인터넷은 우리에게 편의를 제공하기 위해 가정, 산업 현장 및 병원을 포함한 많은 장소에서 사용된다. 다양한 장치가 네트워크에 연결됨에 따라 많은 서비스들이 실시간 데이터 수집, 저장 및 분석을 통해 새로운 가치를 창출하고 있다. 이처럼 많은 분야에서 IoT 장치 내의 센서 및 통신 기능을 활용하는 서비스 및 애플리케이션을 개발하고 있다. 예시로 산업 분야에서 Samsung과 LG는 자사의 IoT 애플리케이션을 통해 가전과 IoT 기기를 연결하여 스마트 홈을 구축하는 서비스를 제공하며, 의료 및 건강 분야에서 Samsung과 Xioami와 같은 기업들은 피트니스 워치 및 앱을 통해 심전도를 확인하거나 운동량을 기록, 관리한다. 위 같은 사례에서 스마트 홈을 구축하는 서비스의 경우에 수집한 데이터를 통해 해당 가정의 생활 패턴이나 출퇴근 여부 등의 민감정보를 유출할 수 있다. 또한 의료 데이터로 사용하기 위해 측정한 데이터를 통해 개인 정보와 질병의 존재와 같은 민감정보를 유출할 수 있다. 따라서 이를 보호하기 위해 해당 논문이 제안하는 방법에 따라 데이터를 수집, 배포한다면 데이터를 제공하는 사용자의 개인 정보 보호에 위협을 막을 수 있다. 이를 해결하기 위해 최근에는 프라이버시 보호 데이터 처리에 차분 프라이버시(DP)가 채택되어왔다. 따라서 DP를 기반으로 스마트워치 플랫폼에서 건강 데이터를 안전하게 수집할 수 있는 방법을 제안하며, 이를 통해 위와 같이 다양한 분야에서 프라이버시를 보호하는 환경에서의 데이터 수집 및 배포를 가능케 할 수 있다.

• 한국운동역학회지
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• 제29권1호
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• pp.1-8
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• 2019

Objective: The purpose of this study was to confirm that the cross-country ski sprint course in PyeongChang, where the 2018 Winter Olympics course was to utilize wearable devices equipped with inertial measurement unit (IMU), global positioning system (GPS) and heart rates sensor. Method: For the data collection, two national level cross-country (XC) skiers performed classic technique on the entire sprint course. We analyzed cycle characteristics, range of motion on double poling (DP) technique, average velocity, and displacement of 3 points according to the terrain. Results: The absolute cycle time gradually decreased during starting, middle and finish sections. While the length of the DP increased and the heart rates tended to increase for men skier. In addition, the results indicated that range of motion of knee joint during starting and finish section decreased more than middle section. The errors of latitude and longitude data collected through GPS were within 3 m from 3 points. Conclusion: Through the first case study in Korea, which analyzed the location and condition of XC skiers in the entire sprint course in real time, confirmed that feedback was available in the field using various wearable sensors.