• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.279-290
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• 2022

초전도 한류기는 초전도 전이를 이용하여 전류를 제어하는 전력기기로, 수 msec 이내에 고장전류를 정상전류로 변환하여 전력계통의 유연성, 안정성 및 신뢰성을 높일 수 있는 기기이다. 고온초전도 선재는 상전이 속도가 빠르고 임계전류밀도가 높으며 교류손실이 적어 초전도 한류기에 적합한 소재이지만 최적화 연구가 부족함에 따라 고온초전도 선재 특성에 의존하는 기존 방식은 한류소자의 설계, 투입 선재의 양 등에 있어 비효율적이다. 따라서 초전도 한류기에 적합한 선재를 개발하기 위해 임계전류 균일도 향상, 최적의 안정화재 재료 선정 및 균일 적층 기술 개발 연구가 수행되었다. 본 연구를 통하여 개발된 고온 초전도 선재는 710m 길이에서 평균 804 A/12mm-w의 임계전류를 가지는 선재제조 기술을 확보함에 따라 효율성 향상, 비용 절감 및 크기 축소로 경제적 성과를 확보할 수 있었다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제6권3호
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• pp.291-300
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• 2016

스마트 디바이스와 사물 인터넷의 등장은 온라인과 오프라인의 경계를 허무는 O2O 서비스의 등장으로 이어졌다. 이는 오프라인 시장에 온라인 서비스의 강점이 덧붙여지면서 오프라인 공간이 디지털화가 됨을 의미하며, 오프라인 산업의 판도를 바꾸고 있다. 이러한 오프라인 시장의 변화 양상과는 다르게 전시 산업은 오프라인 산업에서 꾸준한 성장세를 보이고 있으나, 전시 산업 또한 O2O 서비스와의 접목으로 새로운 부가가치를 창출이 가능한 것으로 보았다. 본 논문은 코엑스에서 열린 '2015 서울 디자인 페스티벌'에서 20명을 대상으로 설문을 진행하였다. 설문은 공간 구조에 대한 분석 용도 및 기계학습을 위한 데이터 세트를 생성하는데 사용되었다. 본 논문은 기존의 공간 구조에 대한 분석연구가 가진 문제점을 파악하여 공간 구조에 대한 새로운 분석 방법을 제안하였다. 또한 생성된 데이터 세트를 기반으로 기계학습을 진행하여 전시 공간 내 O2O 서비스 배치를 위한 평가 모델을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.296-299
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• 2022

산업화 이후 인구의 증가와 기후변화로 인한 급격한 도시팽창 및 자연재해의 증가는 수많은 도시운영의 문제를 유발하고 있다. 4차사업혁명의 촉발로 야기된 IP 기반의 초연결성은 막대한 양의 데이터를 생산하고 이를 기반으로 도시운영의 문제를 해결하는 다양한 기술과 서비스를 가능하게 하고 있다. 특히 유무선 통신망을 통해 다양한 센서 네트워크를 구성하고 생활과 관련된 다양한 정보를 실시간으로 모바일 기기를 통해 제공함으로써 삶의 질을 높이고 있다. 본 연구에서는 미래지향적 도시운영 기술들을 위한 빌리지단위의 최적의 통신망 구성방안을 K-water 스마트빌리지 통신망 구축사례를 통해 제안하고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제39권11호
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• pp.23-31
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• 2023

콘크리트 궤도의 침하는 고속열차의 안전한 운행을 크게 저해할 수 있으며 복구에 상당한 비용이 소요되므로 최근 큰 문제로 대두되고 있다. 침하의 가장 큰 원인 중 하나는 터널공사의 부산물로 발생하는 암석재료를 적정한 입도분를 가진 토사 혼합 없이 하부노반 성토에 사용하기 때문으로 보고되고 있다. 본 논문에서는 암석재료로 성토된 하부노반의 부분 보강으로 인한 침하억제 효과를 수치해석으로 평가하였다. 하부노반에 일정하게 배치된 기둥 형태의 보강 영역은 상부노반에 지반아칭을 유발하게 되며 성토하중이 보강된 영역에 집중하게 되어 침하가 억제되는 효과가 있다. 유한요소해석을 통하여 보강된 영역의 크기, 강성, 간격이 하부노반의 침하억제에 미치는 효과를 평가하였으며, 해석 결과를 토대로 침하를 허용치 이내로 억제하기 위한 최소 보강 간격을 결정하는 설계 방법을 제안하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제44권1호
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• pp.117-124
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• 2024

가치공학(VE; Value Engineering)은 최적의 생애주기 비용으로 최상의 가치를 실현하는 것으로 준비단계(Pre-Study), 분석단계(Study), 실행단계(Post-Study) 3가지 단계로 구성된다. 본 연구에서는 VE 준비단계 중 현장방문 시 정보수집 및 분석을 위한 방법을 제안하고자 한다. 드론을 활용하여 생성된 3차원 공간모델은 연구 대상지를 중심에서 또는 외부에서 다양한 각도로 관찰 및 분석을 할 수 있었다. 준비단계부터 현장 방문 시 미시적 관점에서만 가능했던 현장조사는 드론을 활용함으로써 연구 대상지역의 3차원 공간모델링으로 거시적인 관점에서 검토가 가능하였으며, 실제 관측한 공간정보 데이터를 이용하여 설계 VE 워크숍 중에도 실시간으로 정보를 확인할 수 있어 효율적이고 신뢰성 있는 VE 수행을 할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.849-854
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• 2023

본 논문은 LDMOS(laterally diffused metal oxide semiconductor)를 이용하여 동작점 Class J를 적용하고, 2차 하모닉 임피던스가 리액턴스 임피던스가 되도록 출력 정합회로를 최적화하여 고효율 전력증폭기를 설계 하였다. 설계한 전력증폭기는 주파수가 108 ~ 110 MHz에서, 전력부가효율(PAE; power added efficiency)은 P_SAT 출력(54.5 dBm)에서 71.5%, P_1dB 출력(51.5 dBm)에서 55.5%, 그리고 45 dBm에서 24.38%의 특성을 보였다. 공간변조 방식에서의 기준 신호인 CSB(carrier with sideband) 전력증폭기는 운용 출력이 45 dBm ~ 35 dBm이며, 그 출력에서 선형적인 SDM(sum in the depth of modulation) 특성(40% ± 0.3%)을 얻었다. 전력증폭기의 바이어스 동작점에 따른 진폭 변조도 특성를 측정하고, 선형적인 변조도 특성을 얻을 수 있는 최적의 동작점을 제안한다.

• Steel and Composite Structures
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• 제51권6호
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• pp.679-695
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• 2024

This paper presents a novel technique that combines machine learning (ML) with moth-flame optimization (MFO) methods to predict the axial compressive strength (ACS) of concrete filled double skin steel tubes (CFDST) columns. The proposed model is trained and tested with a dataset containing 125 tests of the CFDST column subjected to compressive loading. Five ML models, including extreme gradient boosting (XGBoost), gradient tree boosting (GBT), categorical gradient boosting (CAT), support vector machines (SVM), and decision tree (DT) algorithms, are utilized in this work. The MFO algorithm is applied to find optimal hyperparameters of these ML models and to determine the most effective model in predicting the ACS of CFDST columns. Predictive results given by some performance metrics reveal that the MFO-CAT model provides superior accuracy compared to other considered models. The accuracy of the MFO-CAT model is validated by comparing its predictive results with existing design codes and formulae. Moreover, the significance and contribution of each feature in the dataset are examined by employing the SHapley Additive exPlanations (SHAP) method. A comprehensive uncertainty quantification on probabilistic characteristics of the ACS of CFDST columns is conducted for the first time to examine the models' responses to variations of input variables in the stochastic environments. Finally, a web-based application is developed to predict ACS of the CFDST column, enabling rapid practical utilization without requesting any programing or machine learning expertise.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제89권6호
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• pp.557-570
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• 2024

Due to interfacial ageing, chemical action and interfacial damage, the interface debonding may appear in the interfaces of composite laminates. Particularly, the laminates display a side-dependent effect at small scale. In this work, a three-dimensional (3D) and anisotropic thick nanoplate model is proposed to investigate the effects of imperfect interface and nonlocal parameter on the bending deformation, vibrational response and buckling stability of one-dimensional (1D) hexagonal quasicrystal (QC) layered nanoplates. By combining the linear spring model with the transferring matrix method, exact solutions of phonon and phason displacements, phonon and phason stresses of bending deformation, the natural frequencies of vibration and the critical buckling loads of 1D hexagonal QC layered nanoplates are derived with imperfect interfaces and nonlocal effects. Numerical examples are illustrated to demonstrate the effects of the imperfect interface parameter, aspect ratio, thickness, nonlocal parameter, and stacking sequence on the bending deformation, the vibrational response and the critical buckling load of 1D hexagonal QC layered nanoplate. The results indicate that both the interface debonding and nonlocal effect can reduce the stiffness and stability of layered nanoplates. Increasing thickness of QC coatings can enhance the stability of sandwich nanoplates with the perfect interfaces, while it can reduce first and then enhance the stability of sandwich nanoplates with the imperfect interfaces. The biaxial compression easily results in an instability of the QC layered nanoplates compared to uniaxial compression. QC material is suitable for surface layers in layered structures. The mechanical behavior of QC layered nanoplates can be optimized by imposing imperfect interfaces and controlling the stacking sequence artificially. The present solutions are helpful for the various numerical methods, thin nanoplate theories and the optimal design of QC nano-composites in engineering practice with interfacial debonding.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.592-603
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• 2014

본 연구는 울금 분말을 첨가하여 제조한 우유식빵의 관능적 특성에 영향을 미치는 인자들의 주효과 및 2인자 교호작용 효과를 파악함으로써 울금우유식빵의 관능적 특성을 향상시키기 위한 전략으로 부분배치법을 이용하였다. 관능평가는 울금우유식빵의 외관, 내관 및 향미와 질감에 대하여 실시하였고 평가 패널의 선정은 단맛, 짠맛 및 울금맛에 대한 정확성, 일치성, 일관성이 높은 식품영양학 전공자 6명으로 구성하였다. 관능평가지는 외관, 내관, 향미와 질감에 대해 각각 18, 12, 16개의 세부항목을 평가하고 배점은 35:30:35로 하였다. 울금의 첨가 수준에 따른 관능 특성을 파악한 후 인자별 중심점을 정하고, 예비실험 및 문헌에 근거하여 우유, 울금, 제빵개량제, 이스트, 버터, 설탕, 소금의 (-1) 및 (+1) 실험점을 각각 결정하였다. 요인실험계획법은 부분배치법(27-2)을 적용하여 32개 실험점과 중심점 6개로 구성하였고 주요 실험결과는 다음과 같다. 단일 인자로서 우유와 이스트는 각각 세 가지 관능특성 모두에 유의한 영향을 미쳤으며(P<0.0001), 설탕은 내관에(P<0.05), 울금(P<0.0001), 버터 및 설탕은(P<0.05) 향미와 질감에 유의한 영향을 미쳤다. 한편 외관에 영향을 미친 2인자 교호작용은 울금-버터(1.23), 제빵개량제-설탕(-1.23), 이스트-설탕(-1.17), 우유-소금(1.05) 순으로 나타났다. 제빵개량제-설탕(-0.90) 및 울금-이스트(0.74)는 내관에, 이스트-소금(0.81)은 향미와 질감에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 울금우유 식빵의 관능적 특성에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 이스트로서 주효과뿐만 아니라 설탕, 울금, 소금과 교호작용을 통하여 각각 외관, 내관 및 향미와 질감에 영향을 미쳤다. 울금은 예상한 바와 같이 향미와 질감의 주요한 인자였으며 버터와 교호작용을 통하여 외관에 영향을 주었다. 제빵개량제는 단독효과와 더불어 설탕과 교호작용을 통하여 외관과 내관에 영향을 미쳤다. 버터는 내관과 향미와 질감의 영향 인자로서 교호작용은 외관에서만 나타났다. 주효과와 교호작용을 종합해 볼 때, 울금우유식빵의 관능적 특성은 이스트와 우유의 수준이 가장 중요한 인자로 드러났으며 제빵개량제와 설탕도 단독 및 교호작용을 통하여 비교적 영향력이 높았다. 본 연구는 울금우유식빵의 관능적 특성에 미치는 재료의 영향을 파악함에 있어 실험계획법을 적용하여 2인자 간 교호작용을 깊이 있게 탐구하였다는 데 가장 큰 의의가 있다고 본다. 한편 본 실험의 결과는 향후 관능 특성에 유의한 결과를 나타낸 인자들의 첨가량을 달리하여 제조한 울금우유식빵의 최적화 연구에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.667-678
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• 2002

본 논문에서는 구형 빔 패턴 형성을 위한 다층 이차원 원형 도체 배열을 갖는 새로운 방사 구조를 제안하였다. 새로운 방사 구조는 방사 원형 도파관 위에 유한하게 적층된 원형 도체 배열 소자들이 무한적, 주기적 평면 배열 구조를 갖는다. 이론적 해석은 rigid full-wave 해석 방법으로 배열 구조의 각 영역에서의 전자장에 대한 모드 전개식과 원형 도체상의 전류에 대한 모드 전개식에 바탕을 두고 상세히 수행되었으며, 함수의 직교성, 모드 정합 방법, 경계조건 그리고 Galerkin 방법을 사용하여 선형 대수 방정식 시스템을 유도하였다. 또한, Gauss 소거법을 사용하여 배열 특성 계산에 필요한 미지의 진폭 계수들을 얻었다. 제안된 알고리듬은 Ka대역에서 $\pm$20$^{\circ}$의 빔 폭을 갖는 구형 빔 패턴 형성을 위한 배열 설계에 사용되었으며, 일반적인 응용을 위해 파장으로 정규화된 최적화 설계 변수들을 제시하였다. 시뮬레이션 결과와 실험 결과들을 서로 비교하기 위해, 대칭적으로 19개의 방사 소자를 갖는 Ka 대역 실험 시제품을 제작하였다. 방사 원형 도파관 개구면 위에 적층된 원형 도체 배열 구조는 얇은 필름상에 이온-빔 증착 방법을 사용하여 구현되었다. 계산된 단위소자 패턴들과 시제품의 측정된 단위소자 패턴들은 빔 스캔 범위 내에서 거의 일치함을 보여주었으며, 사이드 로브 레벨과 그레이팅 로브 레벨에 대한 결과 분석도 이루어졌다 또한, 정 방향에서 다층 원형 도체 구조에 의해 생길 수 있는 blindness 현상에 대하여 언급하였다. 제작된 시제품의 입력 VSWR은 1.14 보다 작았으며, 29.0 GHz, 29.5 GHz 그리고 30 GHz에서 측정된 이득은 각각 10.2 dB, 10.0 dB 그리고 10.7 dB 였다. 실험 및 시뮬레이션 결과들은 제안된 다층 원형 도체 배열 구조가 효율적인 구형 빔 패턴을 형성할 수 있음을 보여 주었다.능성을 시도하였고, 그 결과는 다음과 같다. 1. Cholesterol을 제거한 cheese의 제조에서 최적조건은 균질압력 1200psi(70kg$cm^2$), 균질온도 $70^{\circ}$, $\beta$-cyclodextrin 첨가량 2%였으며, 이때 우유의 cholesterol의 제거율이 86.05%로 가장 높게 나타났다. 2. Cholesterol을 제거한 cheese들의 수율은 모두 12.53%(control 10.54%) 이상으로 균질 처리가 cheese의 수율을 18.88%이상 향상시키는 것으로 나타났다. 3. 유지방 함량 23.80%인 control 치즈의 cholesterol 함량은 81.47mg/100g이었고, 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 2%를 첨가한 cheese에서는 cholesterol 함량이 20.15mg/100g으로 cholesterol 제거율이 75.27%로 가장 높게 나타났다. 4. Meltability는 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 1과 2%로 처리한 치즈에서 2.25cm(control 3.34cm)로 가장 낮았으며, 균질압력이 증가할수록 meltability가 감소하여 치즈의 품질을 저하시켰다. 5. Control 치즈의 stretchability는 30cm 이상 늘어나 가장 양호한 수치인 5점을 나타낸 반면, cholesterol을 제거한 cheese에서는 5~10cm 사이를 나타내어 2점으로 stretchability가 저하된 것을 볼 수 있었다. 6. Oiling off는 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 1과 2%로 처리한 치즈에서