• Safety and Health at Work
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• 제12권4호
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• pp.462-470
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• 2021

Background: Fatigue is pervasive, under-reported, and potentially deadly where flight operations are concerned. The aviation industry appears to lack a standardized, practical, and easily replicable protocol for fatigue risk assessment which can be consistently applied across operators. Aim: Our paper sought to present a framework, supported by real-world data with subjective and objective parameters, to monitor aircrew fatigue and performance, and to determine the safe crew configuration for commercial airline operations. Methods: Our protocol identified risk factors for fatigue-induced performance degradation as triggers for fatigue risk and performance assessment. Using both subjective and objective measurements of sleep, fatigue, and performance in the form of instruments such as the Karolinska Sleepiness Scale, Samn-Perelli Crew Status Check, Psychomotor Vigilance Task, sleep logs, and a wearable actigraph for sleep log correlation and sleep duration and quality charting, a workflow flagging fatigue-prone flight operations for risk mitigation was developed and trialed. Results: In an operational study aimed at occupational assessment of fatigue and performance in airline pilots on a three-men crew versus a four-men crew for a long-haul flight, we affirmed the technical feasibility of our proposed framework and approach, the validity of the battery of assessment instruments, and the meaningful interpretation of fatigue and work performance indicators to enable the formulation of safe work recommendations. Conclusion: A standardized occupational assessment protocol like ours is useful to achieve consistency and objectivity in the occupational assessment of fatigue and work performance.

• 디지털융복합연구
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• 제17권9호
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• pp.79-88
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• 2019

본 연구에서는 데이터 마이닝 기법을 활용하여 항공기 사고와 준사고로 인한 사망 발생 요인들과 패턴들을 분석하고자 한다. 이를 위해, 항공기 사고와 준사고 데이터를 보유하고 있는 미국연방교통안전위원회(NTSB)와 미국연방항공청(FAA)의 데이터를 사용하였다. 다음으로 의사결정나무 알고리즘을 사용하여 항공기 사고 및 준사고에 따른 사망여부 예측모형들을 구축하였고 이를 토대로 사망 발생에 영향을 주는 주요 요인들과 패턴들을 도출하였다. NTSB 데이터의 경우 항공기가 완파되거나 고기동 또는 고위험 임무를 수행할 때 주로 사망이 발생하는 것을 알 수 있었다. FAA 데이터의 경우 항공기가 일부 파괴된 경우 조종사의 숙련도가 저조하거나 미인가 조종사의 경우 사망이 발생하였으며, 고공낙하점프와 지상운용단계에서 발생되는 다양한 사망관련 패턴들도 발견되었다. 또한 도출된 패턴들을 활용하여 사망 사고 예방을 위한 실용적인 방안들을 제시한 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제41권4호
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• pp.42-49
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• 2018

Pilot Aptitude Research Equipment (PARE) is a simulator developed to measure or research pilot aptitude and train for student pilots. Design of an ergonomic PARE operation console is required to operate the equipment effectively. This study carried out five steps : (S1) operator questionnaire survey, (S2) anthropometric design formula development, (S3) usability evaluation, (S4) improvement design, and (S5) validation considering both Physical User Interface (PUI) and Graphic User Interface (GUI) of PARE operation console. The operator questionnaire surveyed needs for each PUI and GUI part of the console from two PARE actual operators. In terms of PUI, the anthropometric design formula was developed by using design variables, body dimensions, target population characteristics, and reference posture related to the PARE console. In terms of GUI, the usability evaluation was conducted by three usability testing experts with a 7-point scale (1 : very low, 4 : neutral, 7 : very high) on GUI of the PARE operation console by seven usability criteria. The improved PARE operation console was designed to reflect the optimal values of design variables calculated from design formula, the results from usability testing, and the operator's needs. The improvement effect was observed by 20 people who had experience with the PARE operation console. As a result of the validation, monitor visibility and cockpit visibility for the improved PUI design and visibility and efficiency for the improved GUI design were significantly increased by more than 90% respectively. The improved design of the PARE operation console in this study can contribute to enhance operation performance of the PARE.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.239-242
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• 2016

최근에, UAV는 위험하거나 파일럿이 필요하지 않는 지역인 군사 또는 민간 활동으로 부터 발전되어 왔다. 하지만, UAV는 감시활동 또는 어떠한 지역 이미지/영상을 찍는 것과 같은 그것의 임무 활동 능력에 높은 요구가 필요하다. 그러므로, 무사히 임무완료하는 UAV로 부터 파워 소비량을 줄이는 기법의 방아쇠가 필요한 상황이다. 방법중 하나는 소비량 파워를 낮추는 적합한 이 웨이포인트를 통해 비행하는 최소한의 길을 찾는 웨이포인트의 사전지정을 가짐으로써 나누어 주는 최적한 절차 웨이포인트를 사용한다. 본 논문은 UAV에 기인하는 항공우주 산업 패케지 분석연구, Aerosim Blockset 그리고 UAV에 사용되는 MATLAB Simulink의 디자인 시뮬레이션 모델, 분석적인 모델로 대표적인 불가능을 만드는 여러 학문 분야에 걸친다. 그 시뮬레이션 모델은 UAV로부터 최소화 될수 있는 파워소비 백분율에 측정되는 순서에 웨이포인트(비행경로)를 가지는 알고리즘을 따라 좀더 최적화 연결을 한다.

• 새물리
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• 제68권11호
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• pp.1268-1274
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• 2018

항공장애등이란 비행 중인 조종사에게 건축물이나 위험물의 존재를 알리기 위해 사용되는 등화를 말한다. 현재 대부분의 항공장애등의 광원은 발광다이오드(light-emitting diode, LED)로 대체되었고, 급격하게 확장 및 보급되었으나, 설치된 항공장애등이 광학적 성능 기준을 충족하지 못하여 항공 수송기기의 충돌 사고를 유발하고 있으며, 이러한 이유로 항공 안전상의 위험에 노출되어 있는 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 $360^{\circ}$ 방향에서 동일한 광도 분포를 가지고, LED 광원에서 나오는 광선을 좁은 빔(beam) 발산각으로 시준할 수 있는 프레넬 렌즈(fresnel lens)를 각각의 비구면 조각의 집합 (array) 형태로 설계를 하였다. 그 후에, 렌즈 기울기(tilt), LED와 프레넬 렌즈 사이의 거리를 최적화하여 중심 광도 20,000 cd, $3^{\circ}$ 이상의 수직 빔 발산각을 구현하는 항공장애등 광학계 설계와 시뮬레이션을 진행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.320-326
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• 2021

비행체 점검장비는 기본적으로 항공기 임무수행을 위해 비행 전/후 탑재장비의 정상유무와 상태를 점검하기 위한 장비이다. 본 논문에서는 비행체 점검장비 내 무인항공기 운용 지원을 위한 기능을 식별, 설계 및 구현하고, 최초로 비행체 점검장비의 무인항공기 운용을 위한 추가적인 활용 방안을 제시한다. 제안하는 비행체 점검장비는 항공기의 임무 계획에 따라 변화하는 임무 및 영상 탑재장비의 초기설정 및 주요 정보를 통제하고, 주요 장비의 장착 및 위치보정 을 별도 지상 운용 장비 없이 수행할 수 있다. 또한 임무 간 비상상황 발생 시 착륙 후 이를 확인할 수 있는 영상 및 고장이력 역시 비행체 점검장비를 통하여 손쉽게 다운로딩 할 수 있다. 향후 타 무인기 체계 개발 시 본 논문에서 제시한 비행체 점검장비의 운용 지원 설계 방안을 적용하면 다수의 지상 운용 지원장비를 대체하여 추가적인 설계비용 및 운용 인력을 줄이고 항공기 정비사의 편의성을 획기적으로 향상 시킬 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.515-520
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• 2020

오늘날 항공기 항행에 있어서 자동조종장치와 FMS (flight management system)의 발전은 조종사들의 작업량감소와 항행 안전유지에 그 성과가 크다고 할 수 있다. 특히 공항의 교통량이 많거나 표준계기 출발 절차 (SID; standard instrument departure)가 복잡한 항행의 경우에 자동조종장치와 FMS 장비의 효과는 더욱 크다. 하지만 일부 공항의 특정한 출발 절차에서 FMS의 오류로 인한 uncommanded turn 이벤트가 발생하여, 항공기가 항로의 중심선에서 벗어나는 경우가 있다. 대부분의 출발 절차가 RNAV(area navigation) 운영이 요구됨으로, 조종사의 상황인식과 수정 조작이 항로 편차(deviation)를 최소화하여, RNAV의 안전을 유지하는 유일한 방법이다. 이와 관련하여 uncommanded turn 이벤트의 국내외 발생 현황을 기종별, 공항별, 비행 단계별로 조사하고 항공사의 uncommanded turn 이벤트 경감방안 분석을 통해 해당 이벤트의 더욱 근본적인 재발 방지대책 마련의 필요성 및 시사점을 도출하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.47-53
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• 2022

도선사가 되려는 사람은 선장 경력을 갖추고 도선수습생 전형시험과 도선사 시험에 합격한 다음에 해양수산부장관의 면허를 받아야 한다. 우리나라는 정부에서 도선 수요를 감안하여 도선사 면허의 수(數)를 제한하고 있어서 도선사 면허를 위한 도선수습생전형시험은 절대적 평가기준 없이 응시자 시험성적에 따라 상대평가를 실시함에 따라 문제의 소지가 있다. 본 연구의 목적은 도선사 시험제도에 대한 문제점을 도출하여 개선방안을 제시하는데 있다. 본 연구에서는 국내 도선사 시험제도 변천 내역을 조사하였고, 도선사 자격기준에 관한 국제기준을 분석하고 현직 도선사 77명에 대한 설문조사를 실시하였으며, 연구의 결과로써 국내 도선수습생 전형시험의 개선방안과 도선사 자격증명 제도개선의 단계적 실행방안을 제시하였다. 본 연구의 결과가 도선사 자격증명에 관한 정부의 정책 개발뿐만 아니라 관련 학술적 기초자료도 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.287-291
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• 2022

일반적으로 V2X 통신은 차량의 고속이동에 따라 물리계층 채널 임펄스 응답의 진폭과 위상정보가 시간 및 주파수에서 빠르게 변화하기 때문에, 수신단에서 이러한 채널을 정확하게 추정하는 것이 매우 어려운 일이다. 이러한 문제를 효과적으로 극복하기 위해 최근 패킷 내부에 주기적으로 미드앰블을 삽입하는 미드앰블 기반 채널추정 방식이 고려되고 있다. 하지만 단순히 미드앰블을 삽입하는 방법은 미드앰블의 수가 증가할수록 성능 이득 대비 주파수 효율이 빠르게 감소하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 기존의 데이터 파일럿 기반 채널추정방법과 미드앰블 방법을 결합한 새로운 양방향 평균화 채널추정기법을 제안한다. 제안하는 기법은 이러한 평균화 과정과 미드앰블의 위치 최적화를 통해 보다 적은 수의 미드앰블로 채널 추정의 정확도를 비약적으로 향상시킬 수 있다. 마지막으로 미드앰블의 수에 따른 패킷오류율 시뮬레이션을 통해 주파수 효율 관점에서 제안하는 기법의 우수성을 입증한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권2호
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• pp.103-110
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• 2022

악천후나 기계적 결함에 의한 비행성(Handling Qualities) 저하는 그 상황에 익숙하지 못한 조종사에게 치명적인 위험을 줄 수 있다. 특히 결빙의 경우에는 실제로 사고가 빈번하게 일어나는 원인인 만큼 중요하게 고려해야 할 사안이다. 대다수의 기존 연구들은 결빙에 따른 공기역학적 성능 변화와 그에 따른 모델링 방법을 제시하거나 결빙을 방지하는 방법을 주로 다루었으나, 본 연구에서는 전기체(full-scale) 헬리콥터에 발생하는 결빙으로 인한 비행 성능 저하를 능동적으로 보상하는 비행제어기를 설계하고자 한다. 본 연구에서는 먼저 UH-60 헬리콥터에 발생하는 결빙으로 인한 비행성 저하를 CONDUIT이라는 프로그램을 통해 보이고, 이러한 비행성 저하를 보상하기 위해 RS-LQR(Robust Servomechanism Linear Quadratic Regulation) 기법을 사용한 강인 제어기를 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 제안한 강인 제어기가 헬리콥터가 결빙된 상황에서도 Level 1 비행성을 유지하는 것을 보였다.