• Journal of Power Electronics
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• 제16권2호
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• pp.553-563
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• 2016

This paper presents a digital hardware implementation of a real-time simulator for a multiphase drive using a field-programmable gate array (FPGA) device. The simulator was developed with a modular and hierarchical design using very high-speed integrated circuit hardware description language (VHDL). Hence, this simulator is flexible and portable. A state-space representation model suitable for FPGA implementations was proposed for a dual three-phase induction machine (DTPIM). The simulator also models a two-level 12-pulse insulated-gate bipolar transistor (IGBT)-based voltage-source converter (VSC), a pulse-width modulation scheme, and a measurement system. Real-time simulation outputs (stator currents and rotor speed) were validated under steady-state and transient conditions using as reference an experimental test bench based on a DTPIM with 15 kW-rated power. The accuracy of the proposed digital hardware implementation was evaluated according to the simulation and experimental results. Finally, statistical performance parameters were provided to analyze the efficiency of the proposed DTPIM hardware implementation method.

• 전자공학회논문지D
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• 제34D권8호
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• pp.41-51
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• 1997

The device simulator (BANDIS) which can analyze efficiently the electrical characteristics of the semiconductor devices under the three dimensional stationary conditions on the IBM PC was developed. Poisson, electon and hole continuity equations are discretized y te galerkin method using a tetrahedron as af finite element. The frontal solver which has exquisite data structures and advanced input/output functions is dused for the matrix solver which needs the highest cost in the three dimensional device simulation. The discretization method of the continuity equations used in BANDIS are compared with that of the scharfetter-gummel method used in the commercial three-dimensional device. To verify an accuracy and the efficiency of the discretization method, the simulation results of the PN junction diode and the BJT from BANDIS are compared with those of the commercial three-dimensiional device simulator such as DAVINCI. The maximum relative error within 2% and the average number of iterations needed for the convergence is decreased by more than 20%. The total simulation time of the BJT with 25542 nodes is decreased to about 60% compared with that of DAVINCI.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.22-28
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• 2014

본 논문은 FOTA 기반의 지능형 자동차를 위한 범용 ECU 시뮬레이터의 설계 및 개발에 대해 서술한다. 특정 목적용이 아닌 범용적인 ECU 시뮬레이터를 하드웨어와 소프트웨어 플랫폼 두 부분으로 나눠 설계 및 개발 한다. 하드웨어는 32bit Atmel AVR의 코어를 장착하고 CAN/LIN 인터페이스 그리고 사용자를 위한 LCD화면과 터치 버튼을 설계하여 범용적인 지능형 자동차용 ECU의 조건을 만족시켰다. 소프트웨어는 설계/개발된 하드웨어의 모든 기능들을 지원하면서도 데이터를 효율적으로 처리하기 위하여 FSM의 구조로 개발했다. 설명된 방법으로 개발된 ECU 시뮬레이터의 유효성 검증을 위해 자동 업데이트 시스템의 데이터를 전달해주는 ECU 관리자를 추가 개발하여 테스트를 진행했다. 실험을 위하여 ECU와 DM간 상호 통신이 가능한 총 4가지의 시나리오를 지정해 업데이트 과정을 포함한 테스트를 진행했고, 결과적으로 모든 시나리오에서 ECU 시뮬레이터로서 동작의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D2호
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• pp.55-61
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• 1999

DRAM에서 알파 입자의 입사에 의한 소프트 에러율을 예측하는 시뮬레이터를 개발하였다. 새로운 시뮬레이터는 수집 전하량에 대한 해석적 모델을 사용함으로서 소자 시뮬레이터나 몬테칼로 시뮬레이터를 사용하는 기존의 예측 시뮬레이터에 비하여 계산시간을 크게 감소하였다. DRAM에서 발생하는 소프트 웨어의 모드를 분석한 결과, bit-bar 모드에 의한 소프트 에러율이 가장 큰 것을 알 수 있었으며 256M DRAM의 셀 구조에 대한 소프트 에러율을 시뮬레이션하여 storage 캐패시턴스가 약 5fF의 margin을 갖고있음을 밝혔다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1997년도 제12회 학술발표회 논문개요집
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• pp.98-99
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• 1997

• 한국항행학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.155-161
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• 2023

비행착각(Vertigo)이란 공간상에서 헬리콥터의 위치, 자세, 움직임 등과 관련된 인지가 부족한 상태를 일컫는다. 짙은 안개 속이나 야간비행 등, 지평선이 보이지 않는 상황에서 비행할 때 비행착각에 빠지기 쉽고 시야가 넓더라도 구름 모양이나 바람 등 기상 조건, 지상물의 상태 등 시각적인 원인, 기체의 자세나 중력가속도의 변화 등과 같은 감각적인 원인에 의해 빠지기도 한다. 조종사 비행 훈련에 있어 지각 및 감각을 요구하는 헬리콥터 비행 훈련의 특수성에 따라 조종사 훈련을 위해 기존의 상용 비행 시뮬레이터 프로그램에 6축 모션 시스템을 적용한 모의비행훈련장치 모션 시스템의 설계와 프로그램에 관하여 연구하였다. 본 연구를 통해 제작된 모션 기반 헬리콥터 시뮬레이터를 활용하여 조종사의 훈련에 활용할 경우 기존에 활용되던 시각 기반 모의비행훈련장치에서 높은 성과를 확인할 수 없었던 비행착각 예방에 긍정적인 효과가 나올 것으로 예상된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.99-107
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• 2013

본 논문에서는 조종이 미숙한 일반인을 위한 모의운전장치로서 보트 운항능력 확보를 위한 레저보트 시뮬레이터 개념설계에 관한 연구를 수행하였다. 레저보트 조종시뮬레이터 요구조건을 도출하기 위하여 국내 외 해양레저산업의 현황을 분석하고 레저보트와 관련된 사고유형과 국내 해양레저관련 제도와 법규에 대하여 분석하였다. 레저보트 보유현황을 기반으로 20 ft 및 40 ft급 파워보트를 개발대상 선박으로 선정하였으며, 실제 레저보트의 운항환경과 동일한 환경을 구현하여 훈련의 집중도와 현실감을 최대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 특히, 레저보트의 운항특성 및 운동특성을 보다 정확히 구현하기 위하여 선박의 형상특성과 해상상태가 반영된 파워보트의 6자유도 운동 수학모형을 개발하여서, 파도 바람 조류 등 외란 중 운동을 재현하는 조종자용 6자유도 모션플랫폼을 적용하여 훈련의 현실감을 극대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 조종면허, 조종숙련도 향상을 위하여 국내 조종면허제도와 수상레저안전법, 해상교통안전법 등을 분석하여 교육 시나리오를 설계하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제38권3호
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• pp.111-115
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• 2017

Blood pressure is one of the important vital signs for monitoring the medical condition of a patient. Automated NIBP(non-invasive blood pressure) monitoring devices calculate systolic and diastolic blood pressures from the oscillation in cuff pressure caused by a pulsation of an artery. To validate the NIBP devices, we developed a simulator to supply the oscillometric waveforms obtained from human subjects. The simulator provided pressure pulses to device-under-test and device readings were compared to the auscultatory references. Fully automated simulation system including OCR(optical character recognition) were developed and used for NIBP monitoring devices. The validation results using the simulator agreed well with previous clinical validation. More validation studies using the standardized oscillometric waveforms would be required for the replacement of clinical trials to validate a new automated NIBP monitoring device.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.915-918
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• 2016

의료산업의 급속한 변화와 의료 및 간호 인력의 증가로 인하여 가상 시험 장치에 대한 개발이 요구되고 있으며 심장 모델링할 수 있는 시뮬레이터와 혈관, 혈류에 대한 실습장비에 대한 개발의 중요성이 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 스텝 모터를 이용하여 심장 펌프를 제작하여 동맥과 정맥 혈압, 혈류 시뮬레이션을 위한 장비를 개발하고 그 기능을 평가하고자 한다. 제안 시스템은 심장 시뮬레이션을 위한 펌프와 동맥, 정맥 혈관의 저항을 모사하기 위한 밸브장치 그리고 정맥계의 특성을 나타내는 저감장치로 구성한다. 심장 시뮬레이터는 롱거펌프(BOXER)를 사용하였으며 동맥과 정맥혈관은 실리콘 튜브를 사용하고 저감장치를 설계 및 제작하였다. 그리고 동맥혈압 측정을 위하여 압력센서를 사용하였다. 또한 제안 시스템의 평가를 위하여 심장 박동수는 분당 60회로 혈압의 범위는 50 ~ 100mmHg로 선정하여 측정 혈압과 사람의 혈압을 비교 평가하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.1-8
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• 2004

A newly-built inverter has to undergo a series of stress tests in the final stage of production line. This can be achieved by connecting it to a dynamometer consisting of a three-phase machine joined by a rigid shaft to a DC load machine. The latter is controlled to create some specific load characteristic needed for the test. In this paper a test method is proposed, in which no mechanical equipment is needed. The suggested test stand consists only of a inverter to be tested and a simulator converter. Both devices are connected back-to-back on the AC-side via smoothing reactors. The simulator operates in real-time as an equivalent load circuit, so that the device under test will only notice the behaviour of a three-phase machine under consideration of the load. In oder to prove rightness of the suggested test method, the simulation and actural experiment carried out emulation for a 2.2kW induction motor.