• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권4호
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• pp.345-352
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• 2020

최근 하천범람에 따른 피해를 최소화하기 위해서는 대피를 위한 선행시간을 확보하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 현재 하천에서 측정되고 있는 수위 관측 자료를 이용하여 이상호우 발생시 하류의 수위를 예측하였다. 수위 예측을 위해 다중회귀모형 및 인공신경망 모형을 섬강시험유역에 적용하였다. 다중회귀모형 및 인공신경망 모형의 학습에는 섬강시험유역의 2002년부터 2010년까지의 수위 관측 자료를 이용하였으며, 학습된 모형을 이용하여 발생 가능한 수위를 예측하였다. 모의 결과 인공신경망 수위예측모형의 결정계수는 0.991 - 0.999로 나타났으며, 다중회귀수위예측 모형의 결정계수는 0.945 - 0.990로 나타나 인공신경망을 이용한 수위예측모형이 다중회귀모형보다 좀 더 나은 예측 결과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 향후 하천에서 선행시간을 확보한 홍수 예보 구축에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권6호
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• pp.12-20
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• 2008

최근에 가속화된 무선 통신 기술의 발달은 교통 분야에도 새로운 가능성을 제시하고 있다. 무선 통신 기술의 하나인 애드혹 네트워크(ad hoc network)는 서비스를 제공하는 시설(Infrastructure) 없이도 노드간 통신을 통하여 데이터를 교환 할 수 있는 기술이다. 특히, 차량에 의한 애드혹 네트워크를 가리키는 Vehicular ad hoc networks (VANETs)는 주행중 차량간 통신을 가능하게 하여, 차량들 스스로 자기가 경험한 교통정보를 공유하는 분산형 교통 정보 시스템을 구성할 수 있다. 본 연구에서는 VANET을 기반으로 하는 교통 정보 시스템에서 차량간 통신에 의하여 전달되는 교통정보의 전달범위를 측정하였다. 정보의 전달 범위를 측정하기 위하여 미시적 모형의 교통 시뮬레이터인 Paramics와 네트워크 시뮬레이터인 QualNet을 통합한 컴퓨터 모의실험 환경을 구축하여, 실제 도로망과 교통수요를 바탕으로 실험을 실시하였다. 결과에 의하면, 제한속도가 97km/hr(60mile/hr)인 고속도로에서 시장점유율이 10%인 경우, 5km 전방의 교통 정보를 얻는데 비혼잡시(10veh/ln.km) 약 3분, 혼잡시(40veh/ln.km) 43초 소요되었다. 즉, 비혼잡시 대부분의 교통 정보는 반대 방향으로 진행중인 차량에 의하여 전달되고, 혼잡시에는 같은 방향으로 진행하는 차량에 의한 전달 기회가 많아진다는 사실을 보여준다. 특히, 비혼잡시 낮은 시장점유율(3%)에서도 교통 정보는 효율적으로 전달되고 있었다. 본 연구에서 소개된 VANETs은 발전 가능성이 높은 기술로, 정보를 신속하게 전달할 수 있는 장점과 함께 차량과 인프라간의 통신을 위한 시설의 설치시 밀도를 결정하는데 중요한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권5호
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• pp.224-239
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• 2023

C-ITS(Cooperative-Intelligent Transportation System)는 차량과 차량 또는 차량과 인프라 간의 양방향 무선통신 기술을 기반으로 전방의 교통상황 정보를 제공하는 이용자 안전중심의 기술 및 시스템을 의미한다. 2016년 대전-세종 시범사업을 시작으로 고속도로 및 지자체 실증사업을 통해 통신 인프라 구축, 단말기 보급, C-ITS 안전 서비스를 제공하고 있다. 본 연구에서는 광주광역시 C-ITS 실증사업을 통해 수집된 개별차량 데이터를 활용하여 경고 정보의 개별적인 효과를 검증하기 위한 방법론을 개발하였다. 효과분석은 크게 주행영향 분석과 환경분석으로 나뉘며 주행영향 분석을 위해 순응도 분석과 주행안전성 평가를 수행하였다. 추가로 C-ITS 실증사업 기간동안 수집되었던 PVD (Probe Vehicle Data)의 부족한 데이터 수집을 보완하고자 DTG (Digital Tacho Graph) 데이터를 추가 수집하여 효과분석에 활용하였다. 순응도 분석결과 충분한 유효샘플이 수집된 경고정보에 대해 운전자는 감속운행행태를 보였으며, Jerk와 가속 소음과 같은 주행안전성 지표를 산출하여 분석한 결과 경고정보 제공으로 인해 주행안전성이 개선되었다. 반면 감속운행행태로 C-ITS 구축 이후 배출가스 양은 소폭 증가한 것을 알 수 있었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.111-119
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• 2020

Recently, some of the most destructive earthquakes have occurred in South Korea since earthquake observations began in 1978. In particular, the soil liquefactions have been reported in Pohang as a result of the ML 5.4 earthquake that occurred in November 2017. Liquefaction-induced ground deformations can cause significant damage to a wide range of buildings and infrastructures. Therefore, it is necessary to take practical steps to ensure safety during an earthquake. In the current seismic design in South Korea, the Hachinohe earthquake and Ofunato earthquake recorded in Japan, along with artificial earthquakes, have been generally used for input motions in dynamic analyses. However, such strong ground motions are only from Japan, and artificial earthquake ground motions are different from real ground motions. In this study, seven ground motions are selected, including those recorded in South Korea, while others are compatible to the current design spectra of South Korea. The effects of the newly selected ground motions on site response analyses and liquefaction analyses are evaluated.

• Smart Structures and Systems
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• 제16권4호
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• pp.607-621
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• 2015

Wireless sensor technology has been opened up numerous opportunities to advanced health and maintenance monitoring of civil infrastructure. Compare to the traditional tactics, it offers a better way of providing relevant information regarding the condition of building structure health at a lower price. Numerous domestic buildings, especially longer-span buildings have a low frequency response and challenging to measure using deployed numbers of sensors. The way the sensor nodes are connected plays an important role in providing the signals with required strengths. Out of many topologies, the dense and sparse topologies wireless sensor network were extensively used in sensor network applications for collecting health information. However, it is still unclear which topology is better for obtaining health information in terms of greatest components, node's size and degree. Theoretical and computational issues arising in the selection of the optimum topology sensor network for estimating coverage area with sensor placement in building structural monitoring are addressed. This work is an attempt to fill this gap in high-rise building structural health monitoring application. The result shows that, the sparse topology sensor network provides better performance compared with the dense topology network and would be a good choice for monitoring high-rise building structural health damage.

• 항공우주산업기술동향
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• 제8권2호
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• pp.113-123
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• 2010

국제민간항공기구 ( ICAO )는 증가하는 항공교통량을 수용하고 안전성과 효율성을 증대시키기 위하여 위성항법과 데이터 통신 기술이 접목된 차세대항행시스템의 개발과 구축을 권고하였다. 차세대 항행시스템 은 항공통신, 항공항법, 항공감시 및 항공교통관리로 구성되어 있다. ICAO는 차세대 항행시스템을 위한 국제 항행 계획을 수립하였고, 세계 항공선진국은 이 계획을 충족하고 항공교통 인프라의 전환을 위하여 CNS/ATM 연구개발을 추진하고 있다. 본 논문에서는 국내기술개발의 방향과 방안 수립을 위하여 차세대 항행시스템의 국내 외 기술동향을 분석하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.810-815
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• 2010

Since a long time ago, many railway engineers analyze and discuss the interface between the sub-system of railway, such as a wheel/rail interface, pantograph/catenary interface etc. The verifying of the system interface could help to achive the optimized performance and safety of the railway system considering that the railway system is constructed by various engineerings, such as civil, mechanical, electrical, etc. A rolling stock with distributed drive system, which will be developed by HEMU-400x project, is capable of running on high speed line and conventional line in Korea. To verify the performance of rolling stock, test run will be done with revenue service line. And the test items of the system interface have to be selected to verify a functional compatibility and physical force between rolling stock and infrastructure. In this paper, the authors will indicates the test items to verify system interface. To achive the conclusion, the authors analyze a specification of the development train and the design value of Seoul-Busan high speed line, which will be used for testing of the development train, and also, study the various case of high speed train commissioning.

• Smart Structures and Systems
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• 제3권4호
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• pp.475-494
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• 2007

This paper deals with the development of an innovative distributed construction system based on smart prefabricated concrete elements for the real-time condition assessment of civil infrastructure. So far, two reduced-scale prototypes have been produced, each consisting of a $0.2{\times}0.3{\times}5.6$ m RC beam specifically designed for permanent instrumentation with 8 long-gauge Fiber Optic Sensors (FOS) at the lower edge. The sensing system is Fiber Bragg Grating (FBG)-based and can measure finite displacements both static and dynamic with a sample frequency of 625 Hz per channel. The performance of the system underwent validation in the laboratory. The scope of the experiment was to correlate changes in the dynamic response of the beams with different damage scenarios, using a direct modal strain approach. Each specimen was dynamically characterized in the undamaged state and in various damage conditions, simulating different cracking levels and recurrent deterioration scenarios, including cover spalling and corrosion of the reinforcement. The location and the extent of damage are evaluated by calculating damage indices which take account of changes in frequency and in strain-mode-shapes. The outcomes of the experiment demonstrate how the damage distribution detected by the system is fully compatible with the damage extent appraised by inspection.

• Smart Structures and Systems
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• 제2권3호
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• pp.225-235
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• 2006

With the discovery in plants of the proteinaceous forisome crystalloid (Knoblauch, et al. 2003), a novel, non-living, ATP-independent biological material became available to the designer of smart materials for advanced actuating and sensing. The in vitro studies of Knoblauch, et al. show that forisomes (2-4 micron wide and 10-40 micron long) can be repeatedly stimulated to contract and expand anisotropically by shifting either the ambient pH or the ambient calcium ion concentration. Because of their unique abilities to develop and reverse strains greater than 20% in time periods less than one second, forisomes have the potential to outperform current smart materials as advanced, biomimetic, multi-functional, smart sensors or actuators. Probing forisome material properties is an immediate need to lay the foundation for synthesizing forisomebased smart materials for health monitoring of structural integrity in civil infrastructure and for aerospace hardware. Microfluidics is a growing, vibrant technology with increasingly diverse applications. Here, we use microfluidics to study the surface interaction between forisome and substrate and the conformational dynamics of forisomes within a confined geometry to lay the foundation for forisome-based smart materials synthesis in controlled and repeatable environment.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.90-95
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• 2007

Conventional bridge inspection involves the physical positioning of an inspector by the hydraulic telescoping boom of a "snooper truck" thereby providing visual access to bridge components. The process is time consuming, hazardous, and may be affected by lighting conditions, Therefore, it is of great interest that an automated and/or teleoperated inspection robot be developed to replace the manual inspection procedure. This paper describes the advanced bridge inspection robot system under development and other related activities currently undergoing at the Bridge Inspection Robot Development Interface (BIRDI). BIRDI is a research consortium with its home in the Department of Civil and Environmental System Engineering at Hanyang University at Ansan. Its primary goal is to develop advanced robot systems for bridge inspection and monitoring for immediate field application and commercialization. The research program includes research areas such as advanced inspection robot and motion control system, sensing technologies for monitoring and assessment, and integrated system for bridge maintenance. The center embraces 12 institutions, which consist of 7 universities, 2 research institutes, and 3 private enterprises. Research projects are cross-disciplinary and include experts from structural engineering, mechanical engineering, electronic and control engineering. This research project will contribute to advancement of infrastructure maintenance technology, enhancement of construction industry competitiveness, and promotion of national capacity for technology innovation.