• 자연, 터널 그리고 지하공간
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• 제21권2호
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• pp.117-129
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• 2019

Tunnelling in urban environments is very common nowadays as large cities are expanding and transportation demands require the use of the underground space for creating extra capacity. Inevitably, any such new construction may have significant effects on existing nearby infrastructure and therefore relevant assessment of structural integrity and soil-structure interaction is required. Foundation piles can be rather sensitive to nearby tunnel construction and therefore their response needs to be evaluated carefully. Although detailed three-dimensional continuum finite element analysis can provide a wealth of information about this behaviour of piles, such analyses are generally very computationally demanding and may require a number of material and other model parameters to be properly calibrated. Therefore, relevant simplified approaches are used to provide a practical way for such an assessment. This paper presents a simple method where the pile is modelled with beam finite elements, pile-soil interaction is modelled with soil springs and tunnelling-induced displacements are introduced as an input boundary condition at the end of the soil springs. The performance of this approach is assessed through some examples of applications.

• ETRI Journal
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• 제43권4호
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• pp.580-593
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• 2021

When operating in confined spaces or near obstacles, collision-free path planning is an essential requirement for autonomous exploration in unknown environments. This study presents an autonomous exploration technique using a carefully designed collision-free local planner. Using LiDAR range measurements, a local end-point selection method is designed, and the path is generated from the current position to the selected end-point. The generated path showed the consistent collision-free path in real-time by adopting the Euclidean signed distance field-based grid-search method. The results consistently demonstrated the safety and reliability of the proposed path-planning method. Real-world experiments are conducted in three different mines, demonstrating successful autonomous exploration flights in environment with various structural conditions. The results showed the high capability of the proposed flight autonomy framework for lightweight aerial robot systems. In addition, our drone performed an autonomous mission in the tunnel circuit competition (Phase 1) of the DARPA Subterranean Challenge.

• 방송공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.657-668
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• 2011

DTV는 통신기술의 발전과 더불어 다양한 서비스와 정보를 제공하는 매체로 점차 진화되고 있다. 본 연구는 DTV의 인터페이스를 제어하는 리모컨에 관한 연구로 Remote Pointing에 대한 사용성 평가를 수행하였다. 이를 위해 업계에서 최근 시도되고 있는 3개의 서로 다른 인터렉션 방식의 Pointing Device 선정하여 경험적 실험을 실시하였다. 사용성 평가는 기존의 ISO 9241-Part 9에 제시하고 있는 직선궤도상의 Directional Task와 본 연구에서 제안한 곡선궤도상의 Steering Tunnel Task를 중심으로 진행하였다. 측정변수로는 수행시간, 정확도, 효율성, 주관적 만족도, 그리고 사용자 행위를 포함하였다. 평가결과, 직선궤도 상의 움직임에서 GyroPoint 방식이 Hall Mouse와 OFN 방식에 비해 높은 수행시간을 보였으나 정확도는 낮게 나타났고, 곡선궤도상의 평가에서는 GyroPoint 방식 Hall Mouse와 OFN방식 수행시간과 정확도 모두 우수한 결과를 보였다. 그 밖의 효율성, 주관적 만족도는 각 Pointing Device에 따라 차이를 보였다. 이와 같은 결과 Pointing 방식에 따라 서로 장단점의 특징이 있는 것으로 분석된다. 본 연구에서는 직선궤도 측면과 더불어 곡선궤도를 함께 고려한 평가로 DTV 사용 환경을 반영한 사용성 진단과 평가가 이루어졌다. 무엇보다 진화되는 DTV 환경에 적합한 리모컨 개발을 위한 평가기준과 기초 데이터를 제공하는데 그 의미가 있을 것으로 기대한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.1003-1013
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• 2009

국내 환경의 경우, 산악 지형이 많은 지형적 특성상 수많은 터널이 존재한다. 터널은 무선 채널 환경 중 대표적인 음영지역으로서 실외 및 실내 환경의 무선 채널과는 다른 특성을 갖기 때문에 터널 환경에서의 안정된 서비스 품질을 확보하기 위해서는 전파 채널의 특성 연구가 필요하다. 특히 위성을 이용한 이동 서비스를 위해서는 터널에 의한 음영지역에서의 정상적인 위성 신호 수신이 필요하며, 이를 위해 Gap-Filler라고 하는 지상 중계기를 운영하게 되는데 이를 이용하기 위해서는 터널 환경에서의 전파전파 특성 분석을 바탕으로 한 Gap Filling 방법 연구가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 음영 지역에서의 정상적인 위성 신호 수신을 위하여 터널 환경에서의 ISM 대역의 전파전파 특성을 분석하고, 이를 바탕으로 효율적인 Gap Filling 방법에 대한 연구를 수행하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권3호
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• pp.84-94
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• 2019

본 논문에서는 터널 진입부 도로에서 적용할 수 있는 교통상황별 VSL 제어 알고리즘을 개발하였다. 효과적인 VSL 제어를 위하여 3개의 갠트리에 적용될 제어속도와 완충속도를 계산하는 알고리즘과 표출시간을 계산하는 방법을 제시하였다. 제시된 알고리즘은 파이썬과 VISSIM COM-Interface를 이용하여 시뮬레이션 환경을 구축하여 평가하였다. 평가결과, 알고리즘 미적용시에는 정체 후미와 다음구간의 속도가 50km/h 이상으로 큰 차이가 났으나 적용시에는 속도 차이가 20km/h 이내로 크게 감소하였다. 그리고 알고리즘 미적용시 정체 후미의 길이가 터널 출구에서 800m지점까지 확산되었으나, 적용시에는 300m지점으로 축소되었다. 제시된 알고리즘을 적용시 전체적으로 각 구간별 평균속도와 속도편차가 모두 감소하여 터널부 교통사고 감소가 예상되고 나아가 정체시 차량운행의 안전을 향상하는데 큰 효과가 있을 것으로 판단된다.

• Progress in Superconductivity
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• 제4권1호
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• pp.1-9
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• 2002

Transferring single flux quanta across a Josephson junction at an exactly determined rate has made highly precise voltage measurements possible. Making use of self-shunted Nb-based SINIS junctions, programmable fast-switching DC voltage standards with output voltages of up to 10 V were produced. This development is now extended from fundamental DC measurements to the precise determination of AC voltages with arbitrary waveforms. Integrated RSFQ circuits will help to replace expensive semiconductor devices for frequency control and signal coding. Easy-to-handle AC and inexpensive quantum voltmeters of fundamental accuracy would be of interest to industry. In analogy to the development in the flux regime, metallic nanocircuits comprising small-area tunnel junctions and providing the coherent transport of single electrons might play an important role in quantum current metrology. By precise counting of single charges these circuits allow prototypes of quantum standards for electric current and capacitance to be realised. Replacing single electron devices by single Cooper pair circuits, the charge transfer rates and thus the quantum currents could be significantly increased. Recently, the principles of the gate-controlled transfer of individual Cooper pairs in superconducting A1 devices in different electromagnetic environments were demonstrated. The characteristics of these quantum coherent circuits can be improved by replacing the small aluminum tunnel Junctions by niobium junctions. Due to the higher value of the superconducting energy gap ($\Delta_{Nb}$ ＝ $7\Delta_{Al}$), the characteristic energy and the frequency scales for Nb devices are substantially extended as compared to A1 devices. Although the fabrication of small Nb junctions presents a real challenge, the Nb-based metrological devices will be faster and more accurate in operation. Moreover, the Nb-based Cooper pair electrometer could be coupled to an Nb single Cooper pair qubit which can be beneficial for both, the stability of the qubit and its readout with a large signal-to-noise ratio..

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.263-273
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• 2007

일반적으로 고심도에 건설되는 암반구조물의 경우 높은 현지응력과 공동의 굴착에 따른 유도응력으로 인하여 공동 경계면에서 스폴링(spatting)이나 슬래빙(slabbing)과 같은 취성파괴가 발생할 수 있다. Hoek-Brown과 Mohr-Coulomb 파괴기준과 같은 전통적인 파괴기준을 적용한 결과 취성파괴현상과 파괴심도 등을 예측할 수 없는 것으로 나타나 취성파괴를 예측하기 위한 여러 모델이 제안되었으며, 그 중 CWFS 모델이 적합한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 모형실험에서 얻어진 원형공동주변의 취성파괴현상을 모델링하기위하여 CWFS 모델을 적용하였으며, 입력자료의 산정을 위해 암석의 손상정도와 손상에 따른 물성의 변화를 측정하는 손상제어시험을 수행하였다. CWFS 모델에 의해 예측된 파괴양상을 전통적인 파괴기준에 의한 해석결과 및 모형실험결과와 비교하여 취성파괴모델링의 적용성을 평가하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.49-52
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• 2008

최근 지구 온난화 현상에 따른 해수면 상승으로 삼면이 바다에 접한 우리나라는 향 후 많은 피해가 예측되므로 이에 따른 방호개념으로 기존의 단조로운 형상과 비 자연친화형 콘크리트 구조물의 설치 및 연안침식방지 기능부재로 인한 또 다른 피해가 발생된다. 국민소득의 증대와 Waterfront 개념의 빠른 확산으로 연안 어항의 낙후된 시설개선 등에 많은 사업이 추진되고 있으나 이러한 용도에 맞는 자연 친화형 구조물이 개발된 바 없어 기존의 Solid Block, Igloo Block, Tunnel Block 등이 일부 현장에 적용되고 있는 실정이다. 선박이 계류하는 안벽이나 물양장 등에서 항내 진입파와 항파 등으로 인한 반사파의 발생에 의한 공진현상으로 항내파고가 높아져 정온도유지가 어렵고 선박의 계류 및 하역에 지장을 주게 되며, 선박과의 충돌 발생으로 인한 소형선박의 손괴 발생율이 높은 실정이므로 새로운 형태의 블록(Block)개발이 필요하다. 이에 따라 개발한 C.E(Coastal Environments)블록을 현장에서 사용하기 위해서는 전단키 부분의 내하력 평가가 요구 된다. 따라서, 본 연구는 C.E 블록의 연결부 시험편을 제작하여 C.E블록 경계면의 마찰실험을 실시하였으며, C.E블록 연결부의 마찰계수를 측정하여 분석한 다음 C.E블록의 연결부 마찰계수를 평가하고자 한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제9권1호
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• pp.13-21
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• 2011

한국원자력연구원의 연구지역에서 고준위방사성폐기물처분을 위한 부지특성평가 기술 구축을 위해 지질특성조사가 1997년부터 지표기반 조사, 시추공 조사를 포함하여 수행되었다. 2006년에는 지하처분연구터널 (KURT, KAERI Underground Research Tunnel)을 준공하여 연구지역에 대한 심부지질환경 규명을 위해 노력하고 있다. 본 연구는 한국원자력연구원내 건설된 지하처분연구시설 주변 지역을 연구대상 지역으로 하여 지질모델에 대한 수리지질모델의 통합 구축을 목적으로 한다. 본 연구를 위해 연구지역에서 굴착된 9개의 시추공에 대한 현장 수리시험 자료를 이용하였으며, 지질모델에서 도출한 풍화대, 상부저경사단열대, 심부 영역에 존재하는 결정론적 단열대에 대한 수라지질특성을 분석하였다. 본 연구 결과 제시된 수리지질모델은 향후 지하수 유동모델링에 이용될 것이다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제7권4호
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• pp.191-205
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• 2009

고준위방사성폐기물처분을 위한 부지특성평가 기술을 구축하고, 이를 활용하여 심부지질환경을 이해하기 위해 1997년부터 지금까지 한국원자력 연구원 주변 지역을 고준위폐기물처분을 위한 연구지역으로 선정하여 다양한 지질 관련 연구를 수행해왔다. 특히, 2002년에는 고준위폐기물의 처분 대상 심도의 시추공 (지하 500 m)을 굴착하였으며, 2006년에는 지하처분연구시설 (KURT, KAERI Underground Research Tunnel)을 준공하여 연구지역에 대한 심부지질환경 규명을 위해 노력하고 있다. 현재, 지하처분연구터널의 좌측 연구용 모듈 내에 500 m 길이의 장심도 시추공 및 지하처분연구시설에서 남쪽으로 약 200 m 이격된 위치에서 1,000 m의 장심도 시추공에서 다양한 부지특성평가 연구를 수행 중에 있다. 본 연구는 고준위폐기물의 심지층 처분을 위한 요소기술인 심부영역의 부지특성평가기술을 구축하기 위해 수행되었으며, 수리지질학적인 관점에서 부지특성평가의 기본 모델이 되는 3차원 지질모델을 구축한 내용이다. 연구지역에서 수행된 지표 지질 조사와 시추공 자료를 이용하여 종합 분석한 결과, 수리지질학적 관점에서 중요한 풍화대, 상부 저경사단열대, 심부 영역에 존재하는 결정론적 단열대를 규명하여 3차원으로 모형화하였으며, 향후 본 연구를 통해 도출된 지질요소의 수리지질특성을 평가하여 고준위방사성폐기물처분 분야에 중요한 기술인 심부 영역의 수리지질환경을 이해하는데 활용될 예정이다.