• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권1호
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• pp.280-294
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• 2023

Unmanned aerial vehicles (UAVs) and millimeter-wave frequencies play key roles in supporting 5G wireless communication systems. They expand the field of wireless communication by increasing the data capacities of communication systems and supporting high data rates. However, short wavelengths, owing to the high millimeter-wave frequencies can cause problems, such as signal attenuation and path loss. To address these limitations, research on high directional beamforming technologies continue to garner interest. Furthermore, owing to the mobility of the UAVs, it is essential to track the beam angle accurately to obtain full beamforming gain. This study presents a beam tracking method based on the unscented Kalman filter using hybrid beamforming. The simulation results reveal that the proposed beam tracking scheme improves the overall performance in terms of the mean-squared error and spectral efficiency. In addition, by expanding analog beamforming to hybrid beamforming, the proposed algorithm can be used even in multi-user and multi-stream environments to increase data capacity, thereby increasing utilization in new-radio multiple-input multiple-output orthogonal frequency-division multiplexing systems.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.632-650
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• 2013

The paper considers a spectrum sharing cognitive radio (CR) network coexisting with a primary network under the average interference power constraint. In particular, the secondary user (SU) is assumed to carry delay-sensitive services and thus shall satisfy a given delay quality-of-service (QoS) constraint. The secondary receiver is also assumed to be equipped with multiple antennas to perform maximal ratio combining (MRC) to enhance SU performance. We investigate the effective capacity of the SU with MRC diversity under aforementioned constraints in Nakagami fading environments. Particularly, we derive the optimal power allocation to achieve the maximum effective capacity of the SU, and further derive the effective capacity in closed-form. In addition, we further obtain the closed-form expressions for the effective capacities under three widely used power and rate adaptive transmission schemes, namely, optimal simultaneous power and rate adaptation (opra), truncated channel inversion with fixed rate (tifr) and channel inversion with fixed rate without truncation (cifr). Numerical results supported by simulations are presented to consolidate our studies. The impacts on the effective capacity of various system parameters such as the number of antennas, the average interference power constraint and the delay QoS constraint are investigated in detail. It is shown that MRC diversity can significantly improve the effective capacity of the SU especially for cifr transmission scheme.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제27권4호
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• pp.477-499
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• 2007

The main purpose of this paper is to investigate the ultimate behavior of steel cable-stayed bridges with design variables and compare the validity and applicability of computational methods for evaluating ultimate load capacity of cable-stayed bridges. The methods considered in this paper are elastic buckling analysis, inelastic buckling analysis and nonlinear elasto-plastic analysis. Elastic buckling analysis uses a numerical eigenvalue calculation without considering geometric nonlinearities of cable-stayed bridges and the inelastic material behavior of main components. Inelastic buckling analysis uses an iterative eigenvalue calculation to consider inelastic material behavior, but cannot consider geometric nonlinearities of cable-stayed bridges. The tangent modulus concept with the column strength curve prescribed in AASHTO LRFD is used to consider inelastic buckling behavior. Detailed procedures of inelastic buckling analysis are presented and corresponding computer codes were developed. In contrast, nonlinear elasto-plastic analysis uses an incremental-iterative method and can consider both geometric nonlinearities and inelastic material behavior of a cable-stayed bridge. Proprietary software ABAQUS are used and user-subroutines are newly written to update equivalent modulus of cables to consider geometric nonlinearity due to cable sags at each increment step. Ultimate load capacities with the three analyses are evaluated for numerical models of cable-stayed bridges that have center spans of 600 m, 900 m and 1200 m with different girder depths and live load cases. The results show that inelastic buckling analysis is an effective approximation method, as a simple and fast alternative, to obtain ultimate load capacity of long span cable-stayed bridges, whereas elastic buckling analysis greatly overestimates the overall stability of cable-stayed bridges.

• 정보화정책
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• 제17권2호
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• pp.25-44
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• 2010

조직의 생존 과정에서 지식관리의 기능은 지식의 흐름을 용이하게 할 수 있는 네트워크 구조의 구축을 강조하는 구조적 접근방법과 각각의 맥락에 맞는 새로운 지식을 창출 또는 재창출하기 위한 과정으로서 지식활동 주체들 간 사회적 네트워킹의 활성화를 강조하는 과정적 접근방법의 통합적 관점에서 논의될 수 있다. 이러한 맥락에서 혁신포탈은 혁신 지식 네트워크를 형성하여 기존 지식의 공유 및 새로운 지식의 창출 또는 재창출을 촉진시킴으로써, 각 주체의 혁신역량을 강화하고 혁신 효율성 및 성과를 제고하기 위한 목적으로 2005년에 구축 개통되었다. 구축 당시 참여정부의 혁신방향이 참여형 거버넌스의 강화에 있었음을 감안할 때, 혁신포탈은 정부혁신을 한 단계 성숙시키는 중요한 정책수단이 될 것으로 기대되었다. 그러나 혁신포탈은 이와 같은 기대를 충족시키지 못한 채, 2008년 이명박 정부의 출범과 함께 폐쇄되었다. 이에 본 연구에서는 정부기관의 웹사이트 간 하이퍼링크 네트워크 분석을 적용하여 당시 혁신포탈의 실효성을 통합적인 지식관리 관점에 초점을 맞추어 분석함으로써, 향후 정부포탈의 구축 및 운영에 관한 이론적 정책적 함의를 모색하였다.

• 대한인간공학회지
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• 제29권6호
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• pp.831-841
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• 2010

Usability evaluation of physical products involves characterizing complex physical interactions between humans and products. Human models known as manikins have been widely utilized as usability evaluation tools for automobile interior package design. When combined with computer-aided design software programs, such manikins can be used to simulate driving postures and evaluate driver-interior fits early in the design process, and therefore, may greatly facilitate achieving high-quality design in a cost-efficient manner. The purpose of this study was to define a set of manikins for designing automobile interior packages for the South Korean male population. These manikins were conceptualized as "boundary" manikins, which represent individuals lacking in certain physical capacities or having usability-related issues (e.g., an individual with the 5th percentile forward reach capability, an individual with the 95th percentile shoulder width). Such boundary manikins can serve as an efficient tool for determining if an automobile interior design accommodates the majority of the population. The boundary manikins were selected from the large sample of Korean males whose anthropometric dimensions were described in the recent Size Korea anthropometric database. For each male in the database, his comfortable driving posture was represented using a kinematic body linkage model and various physical capacity measured and usability-related characteristics relevant to driver accommodation were evaluated. For each such measure, a boundary manikin was selected among the Korean males. The manikins defined in this study are expected to serve as tools for ergonomic design of automobile interior packages. The manikin selection method developed in this study was implemented as a generic software program useful for various product design applications.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9C호
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• pp.895-904
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• 2007

코드분할다중접속(CDMA)시스템의 역방향에서 사용할 수 있는 스마트안테나의 새로운 빔 형성 알고리듬을 제안하였다. 제안된 알고리듬은 적응 빔 형성을 위하여 Least Mean Square 알고리듬과 Conjugate Gradient 알고리듬을 직렬 연결한 것으로 차선의 웨이트벡터를 생성한다. 웨이트벡터의 갱신은 원하는 사용자 신호의 전력이 다른 신호 즉 간섭신호들의 전력보다 훨씬 크다는 가정 하에 수신기의 PN 상관기에 의한 역확산의 뒷단인 심벌 계층에서 이루어진다. 제안된 알고리듬은 웨이트 갱신을 위한 한 번의 과정에서 안테나 숫자의 다섯 배에 해당하는 O(5N)의 낮은 계산량을 요구한다. 제안된 알고리듬의 웨이트벡터가 평형상태에 도달했을 때의 출력 신호대간섭잡음비(SINR)가 수식으로 표현되었고 제안된 알고리듬에 의한 스마트안테나가 한 개의 안테나로 구성된 재래의 시스템보다 출력 SINR을 월등히 향상시키는 것이 모의실험에 의해 입증되었다. CGM-LMS 접목 알고리듬의 과도 상태에서의 웨이트벡터 수렴특성이 CGM 이나 LMS 알고리듬의 과도상태 수렴특성보다 우수하다는 것이 역시 모의실험에서 보여 졌고 빔 형성기 입력 신호대잡음비가 변화할 때의 BER 특성이 설명되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.979-990
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• 2016

본 연구는 변형률 기반 설계를 위해 개발된 X80 라인파이프의 인장 변형성능을 검증하기 위해 금속의 비선형 거동을 해석할 수 있는 대표적 경험적인 모델인 GTN (Gurson-Tvergaard-Needleman) 모델을 이용한 비선형 유한요소 해석기법을 제시한다. GTN 모델은 재하과정중 금속 내부에서 발생하는 공극의 생성, 성장, 합체에 대한 모델링을 통해 재료의 손상거동을 묘사하는데, 본 연구에서는 GTN 모델에 대한 사용자 정의 재료모델을 작성하고 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS에 연동시켜 강재의 비선형 손상거동을 해석하였다. 비선형 손상해석을 위한 모재와 용접용 재료의 재료상수는 원형봉과 전두께 시편에 대한 인장시험 결과를 수치모사하여 결정하였으며, 결정된 재료상수를 이용하여 SENT (Single Edge Notch Tension) 시험과 CWPT (Curved Wide Plate Test)를 수치모사하였다. 수치해석 결과로부터 인장 변형성능을 산정하고 이를 시험결과 및 기존의 경험공식과 비교한 결과 본 연구에서 개발한 수치기법이 X80 라인파이프 부재의 인장 변형성능을 신뢰도 높게 평가하는 것을 확인하였으며, 결과적으로 변형률 기반 설계에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.1-10
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• 2005

본 연구에서는 일반 아스팔트 포장에 비해 설계수명을 2배 이상 증대시켜 보수주기를 증진하고 보수비용 및 사용자 비용을 절감할 수 있는 장수명 아스팔트 포장에 대한 포장가속시험 (APT)을 수행하였다 먼저 본 연구에서 개발된 장수명 포장용 고강성기층 혼합물에 대한 기초적인 물성시험을 수행하였다. 포장의 지지력을 비교하고 피로 및 소성변형에 대한 저항성을 평가하기 위하여 일반 및 고강성 기층으로 구성된 총 4개의 시험단면을 건설하였다. 또한 일반 및 고강성 단면은 각각 얇은 단면과 두꺼운 단면으로 구성되었다. 다양한 교통하중에 대한 아스팔트 기층하단의 인장변형률을 측정하였으며 시험결과 고강성 단면의 인장변형이 일반단면에 비해 적게 발생되는 것을 확인하였다. 기층 단면이 얇은 포장단면에 대한 APT 시험결과 윤하중이 180,000회 재하될 때까지 균열은 발생하지 않았다. 기층단면이 두꺼운 포장에 대해 윤하중 90,000회 재하시 일반단면은 5.3mm, 고강성 단면은 3m의 소성변형이 발생하였다. 본 연구에서 개발된 고강성 혼합물은 소성변형 및 피로균열에 대한 저항성이 우수하기 때문에 장수명 포장용 기층재로서 적합한 것으로 판단된다. 또한 다양한 구조해석 결과 일반 혼합물 대신 고강성 혼합물을 사용할 경우 포장의 하중지지력이 증가하기 때문에 아스팔트층의 단면두께를 최소 5cm 이상 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국안광학회지
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• 제13권4호
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• pp.83-88
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• 2008

목적: HMD를 구성하는데 사용되는 회전 비대칭 비구면 프리즘 렌즈의 설계. 방법: 먼저 사용자의 요구 스펙을 분석하여 프리즘 렌즈의 모양을 기하학적으로 캐드를 사용하여 그려서 설계에 필요한 각 면과의 거리 등 필요한 초기 데이터를 얻었다. 이 데이터를 기본으로 해서 광학설계 프로그램인 Code V를 사용하여 회전 비대칭 비구면 계수를 중요 변수로 하여 최적화를 진행하였다. DTM 가공에서 단가를 줄이기 위해 프리즘 렌즈의 3면 중에서 영상소자 쪽의 투과면은 평면으로 두고 최적화하였다. 결과: 영상소자 12 mm${\times}$9 mm에 대해 유한광선 수차량 15 ${\mu}m$, 왜곡수차량 0.5%, 36 lp/mm에서 0.3 이상의 MTF 값을 갖는 회전 비대칭 비구면 프리즘 렌즈를 설계하였다. 결론: HMD를 구성하는데 사용되는 프리즘 렌즈를 설계하였다. 설계된 프리즘 렌즈는 영상소자 12 mm ${\times}$ 9 mm에 대해 유한광선 수차량 15 ${\mu}m$이고, 왜곡수차량 0.5%인 광학적 성능을 가지며, 36 lp/mm에서 0.3 이상의 MTF 값을 갖는 광학계가 되었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제16권4호
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• pp.384-398
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• 1991

본 연구는 개별농가(個別農家), 영농단(營農團), 위탁영농회사(委託營農會社)의 농기계 적정투입모형(適正投入模型) 선정(選定)과 보유기종(保有機種)이나 구입희망기종((購入希望機種) 의 경제성을 분석(分析)할 수 있는 대화식(對話式) 시뮬레이션 프로그램을 개발(開發)하고자 수행(遂行)되었으며, 그 결과(結果)를 요약하면 다음과 같다. 가. 농기계(農機械)의 적정투입(適正投入) 규모(規模) 선정(選定) 경제성(經濟性) 분석(分析)의 현실(現實) 적용성(適用性)을 높이기 위하여 투입(投入) 농기계(農機械)의 부담면적(負擔面積) 결정요인(決定要因)과 비용분석을 위한 기초자료를 문헌(文獻) 및 자료조사(資料調査)를 통하여 수집하였으며 이를 기초로 하여 수학적 모델을 개발하였다. 나. 개별(個別) 농업경영체(農業經營體)(농가(農家) 또는 영농단(營農團))의 지역(地域), 기후지대별(氣候地帶別) 적기작업기간에 따른 농기계이용(農機械利用) 일수(日數), 임작업료(賃作業料) 등을, 농촌지도소에 보급된 행정전산용(行政電算用) PC를 이용(利用)하여, 프로그램 이용자(利用者)가 입력설정(入力設定)하고 투입농기계의 경제성(經濟性)을 분석(分析)할 수 있는 대화식(對話式) 프로그램을 개발(開發)하였다. 다. 개발된 프로그램을 이용하여 벼농사 일관작업(一貫作業)은 물론 각 농작업(農作業)을 분리(分離)하여 투입 농기계별로 상세(詳細)한 경제성(經濟性)을 분석(分析)할 수 있으며, 경운 정지작업 기종은 3형식, 이앙(移秧), 방제(防除), 수확작업(收穫作業) 기종은 2형식을 동시(同時)에 분석(分析)할 수 있다. 벼농사는 경운(耕耘), 정지(整地), 방제작업(防除作業)에 대하여 분석할 수 있다. 라. 프로그램 분석결과(分析結果)는 입력(入力)된 경지면적(耕地面積)에서 기계화 영농을 수행할 때 투입 농기계의 기계사용(機械使用) 과부족일수(過不足日數), 부담면적(負擔面積), 손익분기면적(損益分岐面積), 월간(月間) 고정비(固定費), ha당(當) 기계이용비(機械利用費) 등을 포함한다. 마. 손익분기면적(損益分岐面積) 기종별(機種別) 임작업료(賃作業料)를 기준으로 한 손익분기면적(損益分岐面積)은 경운(耕耘) 정지작업(整地作業)의 임작업료(賃作業料)가 100원/평 일때 경운기, 트랙터 22,25,35,38,50,74 마력은 각각(各各) 1.8, 6.7, 7.6, 9.7, 9.3, 17.5, 23.7 ha 였으며, 이앙작업(移秧作業)의 임작업료(賃作業料)가 100원/평일 때 이앙기 보행4조, 승용4,6조는 각각(各各) 2.2, 5.8, 7.9 ha, 수확작업(收穫作業)의 임작업료(賃作業料)가 130원/평 일때 바인더, 콤바인 2,3,4조는 각각(各各) 2.2, 7.2, 10.2, 15.7 ha로 나타났다.