• Smart Structures and Systems
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• 제29권5호
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• pp.653-660
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• 2022

Gravel scattering that is generated during operation of high-speed railway vehicle is cause to damage of vehicle such as windows, axle protector and so on. Especially, those are frequently occurred in winter season when snow ice is generated easily. Above all, damage of vehicle windows has not only caused maintenance cost but also increased psychological anxiety of passengers. Various methods such as heating system using copper wire, heating jacket and heating air are applied to remove snow ice generated on the under-body of vehicle. However, the methods require much run-time and man power which can be low effectiveness of work. Therefore, this paper shows that large-area heating system was developed based on heating coat in order to fundamentally prevent snow ice damage on high-speed railway vehicle in the winter season. This system gives users high convenience because that can remotely control the heating system using IoT-based wireless communication. For evaluating the applicability to railroad sites, a field test on an actual high-speed railroad operation was conducted by applying these techniques to the brake cylinder of a high-speed railroad vehicle. From the results, it evaluated how input voltage and electric power per unit area of the heating specimen influences exothermic performance to draw the permit power condition for icing. In the future, if the system developed in the study is applied at the railroad site, it may be used as a technique for preventing all types of damages occurring due to snow ice in winter.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.421-432
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• 2020

본 논문에서는 S-밴드 군용 레이더에 사용되고 기존의 TWTA를 대체하기 위해 GaN HEMT 기반 증폭모듈을 이용하여 개발한 2kW급 반도체증폭기(SSPA)를 제안하였다. 제안한 SSPA는 8개의 증폭모듈로 이루어진 고출력증폭모듈, 구동증폭모듈, 제어모듈 및 전원공급 장치로 이루어져 있다. 제안한 SSPA는 1) 증폭모듈과 구성부품은 공간적 제약으로 작은 패키지에 통합설계 되었으며, 2) PCB 내장형 하모닉필터를 이용하여 고주파를 제거하였으며, 그리고 3) 입력신호의 듀티 변화에 대응하여 일정한 출력이 유지되도록 하는 자동이득조절기를 설계하였다. 제안된 SSPA는 최대 48 dB의 이득과 3.1~3.5 GHz의 주파수 대역에서 63-63.6 dBm의 출력 전력을 보였다. 자동이득조절 기능은 15-20 dBm의 입력전력 변동에도 대해서, 출력전력이 63dBm 전후로 일정하게 유지하는 것을 확인하였다. 마지막으로 MIL-STD-810의 시험기준을 만족하는 높은 (55 ℃) / 낮은 (-40 ℃) 온도시험 프로파일을 이용한 온도시험을 통해 개발된 시스템의 신뢰성을 검증하였다. 개발된 SSPA는 경량, 고출력, 고이득, 안전기능, 낮은 수리비, 짧은 수리시간 등 측면에서 기존의 TWTA 증폭기보다 우수한 것을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권1호
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• pp.92-100
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• 2008

최근 발생하는 교통 정체, 안전 및 물류비 증가 등의 사회문제는 기존의 교통기반 시설로는 해결하는데 어려움이 있다. 이러한 관점에서 도로 및 신호등의 교통기반시설과 차량의 지능화를 바탕으로 하는 지능형 교통 시스템(ITS)의 중요성은 더욱 부각되고 있으며, 새로운 지능형 교통 시스템 무선 통신 규격에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 지능형 교통 시스템 무선 통신 기술을 활용한 검지 기술을 통해 수집된 실시간 교통 정보를 활용하기 위한 새로운 교통 제어 전략들이 만들어지고 있다. 특히, 지능형 교통 시스템 무선 통신 기술 중 단거리 전용 무선 통신(DSRC) 시스템은 자동요금징수(ETCS) 시스템을 통해 확대와 함께 운전자용 단말기 보급이 활발히 진행되고 있다. 이러한 인프라의 구축은 지능형 교통 시스템 산업에 많은 영향을 미칠 것으로 보이며, 많은 분야에서 이 기반 시설을 재활용하는 방안을 연구 중에 있다. 교통 신호 제어 분야에서도 이 기반 시설을 활용한 양질의 실시간 정보를 활용하여 최적의 교통 신호 제어 시스템을 구현하려는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 현재 WISDOM의 개발이 진행 중에 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간으로 교통 정보를 수집하기 위한 차량 검지 기술의 하나로 지능형 교통 시스템의 전용 통신 기술인 단거리 전용 무선 통신 시스템을 활용하기 위한 통신 프로토콜을 제안하고자 한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권3호
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• pp.247-256
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• 2012

본 연구에서는 음식점의 남은 음식물의 정의를 설정하고, 남은 음식물 저감화와 남은 음식물 재사용 근절을 위한 방안과 이러한 문제가 제대로 지켜지지 않는 원인에 대하여 관련 분야의 전문가 34인과 영업주 14인을 대상으로 면접조사 및 설문조사를 통해 남은 음식물 관리에 관한 정책적개선 방안을 제안하였다. 전문가들은 수저가 닿지 않았던 음식이라도 제공된 후 남은 음식은 재사용할 수 없다는 데 동의하였다. 즉, 수저가 닿은 김치를 포함한 모든 반찬류와 피클은 한번 제공된 후 버려야 한다. 단, 쌈채소, 고추 등의 야채류는 세척 소독 후 재사용 혹은 가열음식에 재사용하는 경우 허용된다고 응답하였다. 급식관리 전문가와 식품위생 전문가가 제공된 후 손대지 않은 채 남은 김치를 다시 재활용하거나 가열식품의 조리에 이용할 수 없다고 주로 응답한데 반해, 식품접객업 영업자들은 재활용 할 수 있다고 응답하여, 실제 음식점 영업 현장에서 김치류의 재활용 가능성이 높은 것으로 추정된다. 남은 음식 저감화가 이루어 지지 않는 원인과 남은 음식 재사용의 원인으로는 '한국적 식문화'와 '대국민 홍보부족'이 공통적인 원인으로 지적되었다. 또한 전문가들은 이 두 문제를 해결하기 위한 방안으로 '대국민 홍보'와 '소비자 및 영업 주 종사원 교육'을 통한 식생활 개선과 현장 음식문화 개선을 공통적으로 제안하였다. 과거에 음식문화 개선이 영업자 중심으로 이루어졌기 때문에 실제 소비자들의 관심과 협조를 유발하지 못한 점을 고려하면 대국민 홍보는 상당한 효과가 있을 것으로 기대된다. 소비자들이 음식물을 남기면 결국 소비자들에게도 피해가 발생된다는 점을 부각시킴으로써 소량배식 및 좋은 식단제 등을 통한 영업주측의 식문화 개선 정책 시도에 대한 소비자들의 오해와 불만을 완화시키는데 대국민 홍보가 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 또한 전문가들은 보다 구체적인 남은 음식물 저감화 방안으로 '반찬선택제'와 '소량배식'을 꼽았으며, 남은 음식물 재사용 근절 방안으로는 '식당 내 남은 음식통 설치 의무화'를 통해 남은 음식이 식당 내로 재진입되는 것을 막을 수 있는 방안을 제안하였다. 이러한 방안들은 영업주와 종사원들의 실천의지를 전제로 식품접객업소 단위에서 적극적으로 적용할 수 있으므로 남은 음식물 관리를 위한 효과적인 방안이라 사료된다. '남은 음식 재사용 여부를 검증하는 과학적 기법 개발'은 남은 음식물의 재사용이 은밀히 이루어져 공개적인 지도와 개선이 어려운 점을 고려할 때 객관성과 과학적 근거를 토대로 한 가장 합리적이고 신속한 방안이다. 음식물에 혼입된 타액 효소의 검출을 위한 키트를 현장에 적용할 수 있다면 남은 음식물 재사용을 근절하는 가장 효과적인 해결책이 될 것으로 기대된다. 본 연구를 통해 제안된 남은 음식물 발생과 재사용 근절 방안들은 현재 한시적으로 운영되고 있는 남은 음식물 관련 정책의 향후 보완에 적용될 수 있을 것이다.

• 대한교통학회지
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• 제21권5호
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• pp.73-81
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• 2003

정부는 1980년대 이후 급증하는 교통사고 감소를 위한 실질적인 교통안전대책 추진 방안으로 "교통사고 잦은 지점"과 "위험도로"에 대한 개선방안을 제시하였다. 이중 "위험도로"의 경우는 도로여건이 조악하여 주행차량의 안전운행에 무리가 발생할 것으로 판단되는 도로구간이며 도로의 기하구조와 기타 환경적 요인에 일정 점수를 부여하여 그 평점으로 선정된다. 이런 위험도로에 대한 개선사업은 차량의 도로 주행시 차량안전만을 고려한 기하구조 개선을 중심으로 사업이 진행되어지고 있어 이로 인한 각 사업에 과다한 사업비가 투자되기도 하여 경제적 낭비를 초래하기도 한다. 이러한 현실하에 개선안 제시에서부터 경제적 접근이 필요하게 되어 본 연구에서는 효율적인 개선안 제시를 통해 사고에 대한 안전성 향상과 과다투자로 인한 경제적 낭비를 막고자 한다. 이를 위해 1995년에 선정된 건설교통부 광주국도유지사무소 관할 위험도로 자료를 선택하여 통계적 처리를 통한 교통사고 예측모형을 제시하였다. 이는 도로기하구조와 교통사고간의 상관관계를 정량적으로 나타냄으로서 특정 요인의 통제를 통한 교통사고 감소를 극대화하기 위함이다.` 또한 노선변경법을 기반으로 위험도로 개선방안의 적정 공사비 산출식을 제시하였다. 제시되어진 적정 공사비 산출식을 통한 공사비와 개선사업에 따른 교통사고 감소간의 비교를 통해 최적의 경제적 파급효과를 유도할 수 있는 개선안을 제시하였다. 그러나 본 연구는 자료선별의 공간적 제약에서 벗어나지 못했으며, 다양한 개선안에 대한 접근이 이루어지지 못한 한계를 내포하고 있어 이를 극복한 연구가 진행되어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.89-92
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• 2015

본 논문에서는 산불 발생 시 화재의 확산경로와 속도 예측에 따른 안전 구역 확보를 통해 화재진압에 소요되는 시간을 줄이고 인명, 산림재산 피해를 최소화 하는 방법을 제안한다. 기존 산불 확산경로 예측 방법에서는 지형, 기상, 연료인자, 영상정보 등을 통해 산불 확산 모델 및 속도를 예측한다. 하지만 이 경우 범위가 넓은 산을 관제하기엔 비용도 많이 소요가 되고, 확산 모델 예측 및 경로 파악에만 집중하여 안전 구역 확보에 대한 노력이 부족한 문제점들이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 적은 비용으로 산불의 이동방향과 속도를 예측하고 화재 진압을 위한 안전구역을 확보하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 시간에 따른 정보로 온도 변화량 및 연기와 풍향 등의 산불 재난에 따른 속성정보를 분석하여 산불의 이동방향을 예측하고 안전구역을 확보하는 기법이다. 주어진 모의실험 환경에서 산불의 이동 속도 및 이동 방향을 분석함으로써 산불에 대한 피해를 줄이고 빠르게 진압할 수 있을 것으로 기대된다.

• Design & Manufacturing
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• 제12권2호
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• pp.40-45
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• 2018

Recently, in construction equipment machinery production, development has focused on environmentally-friendly functions to improve existing production capacity. For excavators as well, emphasis has been placed on response to environmental regulations, miniaturization, and noise reduction, while technology is being developed considering cost reduction and safety.Accordingly, the front support, an inner reinforcement part of the excavator, as well as high-strength steel plates to improve safety and reduce weight, are being applied.However, in the case of high-strength materials, Springback occurs in the final formed part due to high residual stress during product forming. Derivation of a forming or product shaping process to reduce springback is needed. Accordingly, regarding the front support, an inner reinforcement part of the excavator, this study derived a method to improve springback and secure shape stiffness through analysis of the springback occurrence rate and springback causes through a forming analysis.As for the results of analyzing the springback occurrence rate of existing products through forming analysis, springback of -22.6 mm < z < 27.35 mm occurred on the z-axis, and it was confirmed that springback occurred due to the stiffness reinforcing bead of the upper and middle parts of the product.To control product residual stress and springback, we confirmed a tendency of springback reduction through local pre-cutting and stiffness reinforcement bead relocation.In the local pre-cutting model, springback was slightly reduced by 5.3% compared with the existing model, an insignificant reduction effect. In the stiffness reinforcement bead relocation model, when an X-shaped stiffness reinforcement bead was added to each corner portion of the product, springback was reduced by at least 80%.The X-shaped bead addition model was selected as the springback reduction model, and the level of stiffness compared to the existing model was confirmed through a structural analysis.The X-shaped bead additional model showed a stress springback of 90% and springback reduction of 7.4% compared with the existing model, indicating that springback and stiffness will be reinforced.

• 한국도로학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.33-43
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• 2007

단일로에 위치한 보행자 신호기는 지역제어기에 사전입력된 값에 의해 매주기마다 보행신호를 제공해 주고, 이로 인해 보행자 교통량이 적은 단일로의 경우 보행자가 없는 경우에도 보행자 신호를 제공함으로써 신호운영상 비효율적인 면이 존재해 왔다. 이로 인해 운전자들은 보행자가 존재하지 않는데도 불구하고, 보행자 신호가 제공됨에 따라 불필요한 신호대기시간을 겪게 되고 교통신호의 비효율적인 운영에 대한 불만이 쌓여 왔고, 그 결과 신호를 위반하고 횡단보도를 통과하는 운전자가 발생함으로써 범법자를 양산하게 되었다. 보행자 안전과 보행자 신호의 효율성을 높이기 위한 방안으로 근래에 일부지역에 보행자작동신호기를 설치하여 운영하고 있지만, 예산 등의 문제 및 보행자작동신호기의 효용성 인식이 부족한 원인 등으로 전국적으로 확대설치가 지연되고 있다. 본 연구에서는 보행자작동신호기 설치 시 비용과 편익을 현장조사 및 시뮬레이션을 이용하여 분석함으로써 이의 효과를 가시적으로 제시하였다. 4개의 연구대상지점을 선정하여 실제 차량 및 보행자교통량을 조사하여 보행자작동신호기의 효과를 검증해 본 결과, 4개소 모두 B/C가 1이 넘어 보행자작동신호기 설치가 타당하다는 결론이 나왔다. 또한 차량교통량과 보행자교통량에 따른 민감도 분석을 한 결과 보행자교통량이 90인/시 보다 많을 경우에는 보행자작동신호기의 효과가 없는 것으로 나타났으며, 보행자 교통량이 90인/시 이하이고, 차량교통량이 2,500대/시 이상일 경우에는 보행자작동신호기에 대한 B/C가 1이 넘어, 이 경우 보행자작동신호기 설치가 타당하다고 나타났다. 또한, 차량교통량이 많고 보행자교통량이 적을수록 그 효과는 더 큰 것으로 나타났다. 본 연구에서는 보행자작동신호기의 설치기준의 근거를 경제성분석을 통해서 제시하였으며, 본 연구의 결과가 향후 보행자작동신호기 확대설치방안을 뒷받침 할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있기를 기대한다.

• 한국추진공학회지
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• 제2권2호
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• pp.14-23
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• 1998

본 연구에서는 제트 추진 기관의 터빈 익렬에서의 유동과 대기중에 부유되어 있는 입자들이 제트엔진 내부로 유입될 경우 이에 따른 압축기 날개의 마모 및 충돌 부위를 예측하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 일반적으로 각종 항공기의 추진 기관용 가스 터빈 엔진은 대기중에 부유되어 있는 각종 입자들의 영향을 받게 된다. 특히, 화산 지역, 먼지 입자 부유물이 많은 공업지대 또는 사막지역을 비행하는 항공기의 경우는 모래 알갱이, 먼지, 및 연소 입자의 직접적인 영향을 받아 각 요소들에 심각한 부식 및 마모가 발생됨으로써 성능 저하 및 냉각통로의 막힘, 압축기와 터빈 날개의 손상 등이 예측되어 진다. 이러한 손상들은 초기에는 미세하게 발생하지만, 손상 정도가 점점 누적됨에 따라서 항공기의 안전 운전에 심각한 위험 요소로서 작용할 수 있으며, 경제적으로도 기관의 유지 보수비용의 증가를 가져 올 수 있다. 따라서 압축기에 화산재 또는 대기중에 부유되어 있는 금속 입자나 먼지 입자 등이 유입되었을 경우, 압축기 날개의 손상 부위와 정도를 예측하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 다양한 입자의 유입각에서 라그랑지안 방법을 적용하여 압축기 날개 유로로 부유된 입자의 궤적을 예측하고 입자의 충돌에 의한 충격량을 계산하였다. 아울러 정량적인 충돌량을 해석하기 위하여 입자 충돌 계수를 정의하여 압축기 날개 표면의 충돌특성을 해석하였다. 세라믹과 연강에 대한 날개 표면의 마모량을 계산하였으며, 이러한 예측들을 통하여 표면에의 코팅 등의 개선책을 찾을 수 있었다.

• 전기화학회지
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• 제4권3호
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• pp.132-137
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• 2001

최근 리튬이온전지를 채용한 노트북 PC의 수요는 계속 증가하고 있으며, 노트북 PC용 전지로는 잔존용량과 사용가능 시간을 정확하게 예측하며, 스스로 최적조건으로 충방전을 제어할 수 있는 SBP(smart battery pack)를 많이 채용하고 있다. SBP는 과충전, 과방전 및 과전류로부터 리튬이온전지의 안전성을 확보하기 위한 보호회로부 (protection IC)와 잔존용량 및 사용가능시간 등의 계산을 위한 지능회로부 (smart IC)로 구성되어있다. 보호회로는 충전 및 방전 FET를 이용하여 이상전류를 차단하며, SBS(smart battery system)는 system host, smart battery 및 smart battery charger로 구성되어 있다. 향후, SBP에 사용되는 IC는 저가이면서, 소비전류가 낮고, 소형화가 요구된다. 또한, microcomputer control type의 IC를 사용하고, 최적의 알고리즘을 개발하여 잔존용량 및 사용가능시간을 정확하게 예측할 필요가 있다. 이러한 SBS 기술은 노트북 PC 이외에도 전기자전거, 전기자동차, 전력저장용, 군사분야 등 광범위한 분야에서 사용될 것으로 예상된다.