• Journal of Power Electronics
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• 제11권2호
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• pp.202-210
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• 2011

Polymer electrolyte membrane (PEM) fuel cell is one of the popular renewable energy sources and widely used in commercial medium power areas from portable electronic devices to electric vehicles. In addition, the increased integration of the PEM fuel cell with power electronics, dynamic loads, and control systems requires accurate electrical models and simulation methods to emulate their electrical behaviors. Advancement in parallel computation techniques, various real-time simulation tools, and smart power hardware have allowed the prototyping of novel apparatus to be investigated in a virtual system under a wide range of realistic conditions repeatedly, safely, and economically. This paper builds up advancements of optimized model constructions for a fuel cell stack system on a real-time simulator in the view points of improving dynamic model accuracy and boosting computation speed. In addition, several considerations for a power hardware-in-the-loop (PHIL) simulation are provided to electrically emulate the PEM fuel cell stack system with power facilities. The effectiveness of the proposed PHIL simulation method developed on Opal RT's RT-Lab Matlab/Simulink based real-time engineering simulator and a programmable power supply is verified using experimental results of the proposed PHIL simulation system with a Ballard Nexa fuel cell stack.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.747-752
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• 2003

Many clinical studies have suggested that the blood flow in ideal geometry is involved in the development of atherosclerosis. This study simulated blood flow in the abdominal artery with real geometry to investigate MWSS(mean wall shear stress), AWSS(amplitude of wall shear stress) and OSI(oscillator shear index). The calculation grid for the real geometry was constructed by extracting the surface of arterial wall from CT(Computed Tomography) or MRI(Magnetic Resonance Imaging) sheets called as DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicines). The calculated MWSS, AWSS and OSI are much different from those of ideal geometry calculation. The MWSS increased while the AWSS decreased. Many shear forces are related to shapes of gradient. This paper will give clinical datum where the MWSS, AWSS and OSI are strong or weak. The hemodynamic analysis based on real geometry can provide surgeons with more reliable information about the effect of blood flow.

• 한국환경과학회지
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• 제1권1호
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• pp.35-43
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• 1992

Handling the emergency problems such as Chemobyl accident require real time prediction of pollutants dispersion. One-point real time sounding at pollutant source and simple model including turbulent-radiation process are very important to predict dispersion at real time. The stability categories obtained by one-dimensional numerical model (including PBL dynamics and radiative process) are good agreement with observational data (Golder, 1972). Therefore, the meteorological parameters (thermal, moisture and momentum fluxes; sensible and latent heat; Monin-Obukhov length and bulk Richardson number; vertical diffusion coefficient and TKE; mixing height) calculated by this model will be useful to understand the structure of stable boundary layer and to handling the emergency problems such as dangerous gasses accident. Especially, this simple model has strong merit for practical dispersion models which require turbulence process but does not takes long time to real predictions. According to the results of this model, the urban area has stronger vertical dispersion and weaker horizontal dispersion than rural area during daytime in summer season. The maximum stability class of urban area and rural area are "A" and "B" at 14 LST, respectively. After 20 LST, both urban and rural area have weak vertical dispersion, but they have strong horizontal dispersion. Generally, the urban area have larger radius of horizontal dispersion than rural area. Considering the resolution and time consuming problems of three dimensional grid model, one-dimensional model with one-point real sounding have strong merit for practical dispersion model.al dispersion model.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권2호
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• pp.252-260
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• 2016

Unlike terrestrial transportation, marine transportation should consider environment factors in order to optimize path planning. This is because, ship's path planning is greatly influenced by real-time ocean environment-sea currents, wave and wind. Therefore, in this study, we suggest a ship path planning algorithm based on real-time ocean environment using not only $A^*$ algorithm but also path smoothing method. Moreover, in order to improve objective function value, we also consider ship's moving distance based on ship's location and real-time ocean environment data on grid map. The efficiency of the suggested algorithm is proved by comparing with $A^*$ algorithm only. This algorithm can be used as a reasonable automatics control system algorithm for unmaned ship.

• 한국농림기상학회지
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• 제6권2호
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• pp.118-126
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• 2004

그리드는 고성능컴퓨팅을 위한 슈퍼인터넷이라는 신 IT기술로, 슈퍼컴, 저장매체, 첨단장비 및 협업환경 등 첨단 자원의 전 세계에 걸친 가상집합체라 할 수 있다. 그리드는 CPU, 저장시스템, 통신시스템, 실시간자료원과 장비는 물론 공동협력 등 지역적, 기관간 분산되어 있는 전산자원을 한 곳에 모을 수 있을 것으로 기대된다. 그리드라는 말은 90년대 중반 첨단 과학 및 공학기술을 위한 분산전산하부구조로서 제안된 용어이다. 전산그리드는 사용자가 다수의 고성능/고정밀 자원을 접속/통합할 수 있도록 지원하는 하부구조를 의미하며, 보다 공적으로는 그리드는 개인, 기관 및 자원의 동적 집합체간 가상기구로서, 유연하고, 안전하며 조정이 가능한 자원공유를 위한 하부구조라 정의되고 있다. 이와 같이 그리드는 미래 농업기상서비스에 적합한 차세대 인터넷기술로 매우 유망한 IT기술인 것이다. 그리드는 특히 전산자원 부족이 심각한 개도국의 농업기상서비스 개선을 위해 필수적인 고성능 컴퓨터자원, 고용량 가상저장매체, 효율적인 실시간 자료교환을 위한 자원 공유에 크게 기여할 수 있을 것이다. 여기서는 WMO 차세대 기상정보시스템(FWIS) 일환으로 기존 아시아 농업기상정보망과 연계된 CAgM-Grid의 설립을 제안 추진하고 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권7호
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• pp.411-421
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• 2002

본 논문에서는 마이크로어레이 처리를 위한 새로운 이미지 분석 알고리즘과 격자 반점들의 위상 정보를 이용하여 격자의 위치를 결정하는 방법을 제시한다. 마이크로어레이는 유전자의 발현량의 측정을 위해서 수만 혹은 수십 만개의 유전자에 대해서 한번에 실험을 할 수 있는 장비이다. 한번의 실험으로 생성되는 데이터 양이 엄청나게 많기 때문에 자동화된 분석이 필요하다. 이 마이크로어레이의 실험 결과는 16-비트 회색조 이미지 파일로 하나의 유전자가 여러 개의 픽셀로 뭉쳐져 있는 반점(spot)이 격자 구조형태로 나타난다. 본 논문에서 이미지 데이터에서 그래프 구조를 생성하여 이들 반점이 어느 격자에 속하는지 결정하는 알고리즘과 격자 구조의 기울어짐을 측정하여 격자의 정확한 위치와 모양을 결정하는 방법을 제시하고 실제 이미지 데이터를 통한 많은 실험 결과를 보여 준다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권6호
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• pp.573-580
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• 2017

최근 모바일 기기성능의 비약적인 향상에도 불구하고 아직 발열과 배터리의 한계로 인하여 PC 플랫폼에 비해 성능이 제한적이다. 따라서 고화질의 렌더링을 위하여 모바일 광선 추적 기술을 적용하는데 있어, 주 광선 계산은 래스터화 기반의 OpenGL ES 렌더링으로 대치한 후 이차 광선만을 추적하는 방법을 고려할 수 있다. 이 경우 전체 렌더링 과정에서 이차 광선의 추적 비용이 대부분의 시간을 차지하게 되는데, 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하고자 동적인 장면 렌더링 시 응집성이 떨어지는 이차 광선의 탐색 성능을 개선하는 볼륨 격자 구조 방법을 제안한다. 이를 위해 가능한 모든 이차 광선을 정해진 적은 수의 샘플링 광선으로 모델링하여, 균일 격자 구조의 단점인 광선 추적 경로상의 모든 셀을 방문해야하는 문제를 완화하는 방법으로 격자 탐색의 성능을 향상시켰다. 또한 전체 렌더링 성능을 향상시키기 위하여 모바일 기기의 CPU와 GPU를 효과적으로 활용할 수 있는 하이브리드 렌더링 파이프라인을 제안한다.

• 에너지공학
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• 제12권2호
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• pp.154-163
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• 2003

전력계통에 연계하기 위해서 풍력발전시스템은 계속해서 변하는 풍속에 응동하여 적정한 출력을 계통에 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 연계되는 전력계통에서 허용될 수 있는 수준의 주파수와 전압크기를 갖는 출력을 제공할 수 있어야 하며, 이를 위해서는 풍력발전의 적절한 출력제어가 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 동기발전기가 전압원인버터로 구성된 AC-DC-AC 변환부를 거쳐 계통에 접속되는 계통연계형 풍력발전시스템의 출력제어 전략을 소개하며, 이를 전자기 과도현상 해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 모의하고 해석하였다. 블레이드를 통해 입력되는 풍속에 대하여 최대 에너지를 공급할 수 있도록 전압원인버터의 유효전력 출력제어가 이루어지며, 출력단 전압을 일정하게 유지하기 위한 무효전력 출력제어가 행해진다. 또한 60 Hz의 주파수 출력 및 고조파 저감을 위해 SPWM 스위칭 방식을 채택하였다. 풍속의 변동 및 부하의 변동에 대한 풍력발전시스템의 응동특성 및 출력변화를 모의하고 해석한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제14권4호
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• pp.539-547
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• 2011

In this paper, a method of generating path planning map is developed using digitalized geographic information such as FDB(Feature DataBase). FDB is widely used by the Army and needs to be applied to all weapon systems of newly developed. For the autonomous navigation of a robot, it is necessary to generate a path planning map by which a global path can be optimized. First, data included in FDB is analyzed in order to identify meaningful layers and attributes of which information can be used to generate the path planning map. Then for each of meaningful layers identified, a set of values of attributes in the layer is converted into the traverse cost using a matching table in which any combination of attribute values are matched into the corresponding traverse cost. For a certain region that is gridded, i.e., represented by a grid map, the traverse cost is extracted in a automatic manner for each gird of the region to generate the path planning map. Since multiple layers may be included in a single grid, an algorithm is developed to fusion several traverse costs. The proposed method is tested using a experimental program. Test results show that it can be a viable tool for generating the path planning map in real-time. The method can be used to generate other kinds of path planning maps using the digitalized geographic information as well.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.69-74
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• 2010

풍력발전기가 계통에 연계되어 운전 중 바람의 변동에 따라 유효전력이 변동하면 연계지점에서는 전압변동이 발생하며 풍력발전기의 연계 위치 (PCC, Point of Common Coupling) 에 따라 그 값은 변동한다. 본 논문에서는 이러한 계통 연계 지점의 전압변동이 이상 전원에서 PCC지점까지의 등가 선로 임피던스와 풍력발전기 출력 전류의 곱에 비례함을 보였으며 이러한 전압변동을 억제하기 위하여 필요한 무효전력 요구량을 해석적인 방법으로 구하였다. 만일 풍력발전기 출력단 인버터의 용량 제한에 의해 무효전력 주입량에 한계가 있거나 전압변동 허용범위가 주어진 경우에는 그에 따라 무효전력 주입량을 변화시킬 수 있다. 제안된 알고리즘을 가변속 풍력발전시스템의 출력단 인버터에 사용하면 수시로 변동하는 유효전력에 따라 무효전력 요구량을 실시간으로 계산함으로서 PCC전압변동을 최소화할 수 있다. 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 실제 서해 도서지역에 설치된 소형 풍력발전기 및 전력 시스템 파라메터를 사용하여 Matlab과 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션을 수행하였다.