• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1354-1358
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• 2003

The process equipment for handling high level radioactive materials like spent fuels is operated in a hot cell, due to high radioactivity. Thus, this equipment should be maintained and repaired optimally by a remotely operated manipulator. The master-slave manipulators(MSM) are widely used as a remote handling device in the hot cell. The equipment in the hot cell should be optimally placed within the workspace of the wall-mounted slave manipulator for the maintenance operation. But, because of the complexity in the hot cell, there would be some parts of the equipment that are not reached by the MSM. In this study, the maintenance process for these parts of the equipment is developed using virtual prototyping technology. To analyze the workspace of the maintenance device in the hot cell and to develop the maintenance processes for the process equipment, the virtual mock-up of the hot cell for the spent fuel handling process is implemented using IGRIP. For the implementation of the virtual mock-up, the parts of the equipment and maintenance devices such as the MSM and servo manipulator are modeled and assembled in 3-D graphics, and the appropriate kinematics are assigned. Also, the virtual workcell of the spent fuel management process is implemented in the graphical environment, which is the same as the real environment. Using this mock-up, the workspace of the manipulators in the hot cell and the operator's view through the wall-mounted lead glass are analyzed. Also, for the dedicated maintenance operation, the analyses for the detailed area of the end effectors in accordance with the slave manipulator's position and orientation are carried out. The parts of the equipment that are located outside of the MSM's workspace are specified and the maintenance process of the parts using the servo manipulator that is mounted in the hot cell is proposed. To monitor the process in the hot cell remotely, the virtual display system by a virtual camera in the virtual work cell is also proposed. And the graphic simulation using a virtual mock-up is performed to verify the proposed maintenance process. The maintenance process proposed in this study can be effectively used in the real hot cell operation and the implemented virtual mock-up can be used for analyzing the various hot cell operations and enhancing the reliability and safety of the spent fuel management.

• 디지털융복합연구
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• 제13권8호
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• pp.281-288
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• 2015

유선과 무선 등 다양한 융복합 기술을 이용하고 있는 컨테이너 항만에서는 작업을 위해 항만운영정보시스템(TOS)과 하역장비(CC, TC, YT) 간의 무선통신을 통해 작업정보를 교환한다. 그러나 컨테이너항만의 야드에 컨테이너화물이 높게 장치되어 있는 경우, 무선통신이 단절되어 음영지역(작업자가 정보를 받을 수 없는 지역)이 발생하여 작업 지연 및 작업 지시 오류가 발생한다. 이 때 작업자인 야드 트랙터(YT)의 운전자가 통신 상태를 인식할 수 있어야 한다. 그래야만 통신 음영지역에서의 작업 지연 및 작업지시 오류를 방지할 수 있고, 통신 단절로 작업이 지연될 때에도 작업자가 스스로 처리할 수 있다. 즉, 야드 트랙터에 장착된 웹-패드의 기능 개발, 그리고 통신 단절 시 빠르게 통신을 회복하는 기능 등을 개발하여 업무 처리속도를 향상시키는 등의 하역작업의 효율성을 높일 방안이 필요하다. 본 연구에서는 통신 모듈의 흐름을 변경하고, 야드 트랙터의 웹-패드에 단락(끊김) 또는 통신지연에 대한 네트워크 상태를 알려주는 UI 개발 등을 통해 작업자가 작업지연 및 작업지시 오류에 능동적으로 대처하여 하역작업의 효율성을 높이는 무선통신 환경을 구축하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.1-9
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• 2020

블록체인의 성장과 함께 이를 기반으로한 DApp(Distributed Application)이 주목받고 있다. DApp에 대한 관심이 커짐에 따라 시장 규모가 지속적으로 성장하고 있고 개발에 참여하는 개발자들이 늘어나고 있다. 많은 개발자들이 DApp 개발환경 구축의 어려움으로 인해 Infura와 같이 블록체인 노드를 중개해주는 API(Application Programming Inteface) 서비스를 이용하고 있지만, 중개 API 서비스를 이용할 경우 API 서비스 운영자는 DApp 사용자로부터 전달받은 트랜잭션의 계좌 주소와 DApp 사용자의 IP 주소의 1:1 매칭을 통해 사용자의 프라이버시를 침해할 수 있는 심각한 위험이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 기존 노드 탐색 프로토콜의 활용과 이를 이용한 암호화를 통해 사용자의 프라이버시를 보호할 수 있는 공개형 블록체인 플랫폼 구조 강화방안을 제안한다. 제안하는 구조를 통해 DApp 사용자는 API 서비스 운영자가 자신의 개인정보를 식별하지 못하게 방지함으로써 프라이버시를 보호할 수 있다. 기존의 공개형 블록체인 플랫폼들이 제공해주지 못했던 신뢰성 있는 DApp 사용 환경을 제공해줌으로써 프라이버시 침해 위험으로 인해 활성화되지 못하였던 DApp의 활성화와 사용자의 증가에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.72-84
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• 2017

본 연구는 팜파티 서비스 품질이 팜파티 농가의 인지적 이미지와 정서적 이미지, 재방문 의도에 미치는 영향을 분석하기 위한 목적으로 연구모형을 설계하고 가설을 검증하였다. 첫째, 팜파티의 서비스 품질이 팜파티 농가의 인지적 이미지에 미치는 영향에 대해 검정을 실시한 결과 팜파티의 물리적 환경과 팜파티 프로그램 구성은 인지적 이미지에 영향을 미치지만 팜파티 운영자의 자질은 인지적 이미지에 영향을 미치지 않는 것으로 연구되었다. 둘째, 팜파티의 서비스 품질이 팜파티 농가의 정서적 이미지에 미치는 영향에 대해 검정을 실시한 결과 팜파티의 물리적 환경, 팜파티 운영자의 자질은 정서적 이미지에 영향을 주었지만 팜파티의 프로그램 구성은 정서적 이미지에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 셋째, 팜파티 농가의 인지적 이미지와 정서적 이미지가 재방문 의도에 미치는 영향에 대해 검정을 실시한 결과 팜파티 인지적 이미지와 정서적 이미지가 재방문 의도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 팜파티가 농촌 경제 활성화에 기여하고 있는 문화콘텐츠이며 농촌관광의 새로운 비즈니스 모델이라는 점은 분명하다고 본다. 하지만 팜파티를 파티라는 문화콘텐츠로서가 아니라 서비스를 제공하는 새로운 비즈니스 모델로 접근한다면 새로운 관광목적지로서 농가에 대한 긍정적 이미지를 형성할 수 있을 뿐만 아니라 팜파티 농가의 경제 활성화에 도움이 될 수 있을 것이다. 본 연구가 서울과 수도권에 집중되어 있어 전국적인 현상으로 본 연구의 결과를 확장할 수 없다는 점에서 한계가 있다고 생각된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제13권4호
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• pp.71-78
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• 2007

예부선은 항만 개발 및 매립, 해상교량 건설, 항로 준설 등 우리나라 해양 산업 건설에 핵심적인 공헌과 역할을 수행하여 왔다. 또한 국내 등록 척수로는 가장 많은 비중을 차지하고 있고, 부선의 경우 전용화와 대형화가 꾸준히 진행되어 일반 상선과 등급의 부선이 운항되고 있다. 이로 인한 해양사고의 증가에도 불구하고 예부선에 대한 국가적인 차원에서의 안전운항 대책이 미흡한 실정이다. 본 연구는 최근 빈번하게 발생하고 있는 해상교량과 관련된 예부선의 사고에 대한 안전 운항 대책을 제안하고자 한 것으로, 해양사고의 통계 자료와 사례 분석, 예부선 운항 실태를 운송계약 측면과 인원 구성을 검토하여 해상교량의 안전 통항을 위해 선학 자체적으로 점검해야 하는 항해계획과 운항점검표를 일례로 제시하고, 예부선의 안전운항 향상을 위한 전자차트시스템 기반의 안전항행지원시스템을 제안한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권6호
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• pp.587-593
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• 2020

국내 연안의 카페리선박의 고박안전성은 화물의 중량과 적재된 위치에서 발생할 수 있는 선체가속도를 기반으로 한 작용 외력과 고박장치의 고박력 비교를 통해 평가하고 있다. 고박안전성 평가에 기본이 되는 국내 기준상의 선체가속도는 선박의 특성 및 항해조건의 반영이 없이 적용되고 있다. 본 연구에서는 국내 연안 카페리선박의 선체가속도를 분석하고자 부산-제주를 통항하는 DWT 6,800톤급 선속 15.5 knots의 선박을 기준으로 선체의 4개 지점에서 총 12회의 가속도 계측을 수행하였고, 항해구역 인근 기상관측 부이의 데이터를 수집하였다. 한정된 계측 결과에 대한 이론적 비교 분석을 위하여 수치 시뮬레이션을 통하여 주파수 응답 해석을 통한 RAO를 해석하였고, RAO 결과를 바탕으로 4개 지점에 대한 가속도 해석을 수행하였다. 가속도 비교 결과 위치별 정도의 차이는 있으나 Y축 가속도의 경우 해석 1.81 m/s², 계측 1.47 m/s²로 해석 시뮬레이션 결과가 0.34 m/s² 높게 분석되었고, 고박안전성 평가기준 8.59m/s²와 비교해 볼 때 해석은 22 % 수준, 계측은 18 % 수준으로 분석되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권5호
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• pp.447-454
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• 2017

해상에서 두 척의 대형 해양경찰 함정을 이용하여 충돌 가능성이 높은 네 가지 조우방위각($000^{\circ}$, $045^{\circ}$, $090^{\circ}$, $135^{\circ}$)을 설정하여 피험자인 30명의 해양경찰관을 대상으로 조우방위별 거리 3해리(Nautical Mile: NM)에서부터 0.25 NM까지 근접하며 상대거리가 점차 감소될 때 피험자들이 상대선박을 보며 지각한 충돌위험도(Perceived Ship Collision Risk, PSCR)를 측정(0.25 NM 간격으로 기록)하는 실험을 하였고 획득된 데이터를 이용하여 특징을 통계적으로 분석하였다. 본 연구의 목적은 인적오류 예방을 위하여 실선 실험한 선박 조우방위별 상대거리 3 NM에서 0.25 NM까지의 열두 구간에서 획득한 충돌위험도 값을 적정 다항식으로 곡선 근사(Curve Fitting)하여 분포곡선으로 나타내고 특징을 분석하여 항해당직자들이 지각한 충돌위험도의 변화가 최대인 거리를 제시하기 위한 것이다. 분석결과, 각 조우방위에서 거리 구간별 최적의 회귀방정식을 도출하였으며 거리 1.25 1 NM 구간에서 충돌위험도 평균값의 편차가 가장 크게 변화되었고, 특히 1 NM에서 충돌위험도 값이 가장 크게 나타나 실선 실험결과 항해당직자가 지각(Perception)한 충돌위험도의 변화 값이 최대인 거리가 1 NM임을 도출 및 검증하였으며 이는 선박 충돌가능성이 높은 근접상황에서 인적오류 예방 자료로 유용할 것으로 기대된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제33권5호
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• pp.497-514
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• 2017

This study quantitatively analyzes the effects of emission inventory choices on the simulated particulate matter (PM) concentrations and the domestic/foreign contributions in the Seoul Metropolitan Area (SMA) with an air quality forecasting system. The forecasting system is composed of Weather Research and Forecasting (WRF)-Sparse Matrix Operator Kernel Emissions (SMOKE)-Community Multi-Scale Air Quality (CMAQ). Different domestic and foreign emission inventories were selectively adopted to set up four sets of emissions inputs for air quality simulations in this study. All modeling cases showed that model performance statistics satisfied the criteria levels (correlation coefficient >0.7, fractional error <50%) suggested by previous studies. Notwithstanding the apparently good model performance of total PM concentrations by all emission cases, annual average concentrations of simulated total PM concentrations varied up to $20{\mu}g/m^3$ (160%) depending on the combination of emission inventories. In detail, the difference in simulated annual average concentrations of the primary PM coarse (PMC) was up to $25.2{\mu}g/m^3$ (6.5 times) compared with other cases. Furthermore, model performance analyses on PM species showed that the difference in the simulated primary PMC led to gross model overestimation in general, which indicates that the primary PMC emissions need to be improved. The contribution analysis using model direct outputs indicated that the domestic contributions to the annual average PM concentrations in the SMA vary from 44% to 67%. To account for the uncertainty of the simulated concentration, the contribution correction factor method proposed by Bae et al. (2017) was applied, which resulted in converged contributions(from 48% to 57%). We believe this study shows that it is necessary to improve the simulated concentrations of PM components in order to enhance the accuracy of the forecasting model. It is deemed that these improvements will provide more accurate contribution results.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.635-641
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• 2019

서남해 해상풍력발전단지 내 선박 통항 금지와 조업 제한으로 인해 사업자와 어민간의 갈등이 심화되고 있다. 이러한 문제 해결을 위하여 국내에서도 유럽의 해상풍력발전단지와 같이 발전단지 내 선박 통항과 어로작업 허용을 검토하고 있다. 이 연구는 서남해 해상풍력발전단지 내 선박 통항을 가정하여 항로의 형태에 따른 해상교통위험도 발생비율을 ES 모델과 IWRAP을 이용하여 분석하였다. 또한, 항로의 형태(십자형 항로 및 격자형 항로)와 선박 통항량(현재, 3배, 5배, 10배)에 변화를 주어 위험도를 정량적으로 평가하였다. 주요 평가결과는 다음과 같다. 현재의 교통량에서 십자형 항로와 격자형 항로를 운영할 경우 조선부담감(종합환경스트레스치가 750 이상)이 높은 구간은 발생하지 않았으며, 연간 충돌확률도 큰 차이가 발생하지 않았다. 그러나 통항량이 현재보다 3배, 5배, 10배 증가함에 따라 교차지점에서 조선부담감과 연간 충돌확률이 급격히 증가함을 확인하였으며, 이를 통해 격자형 항로에서 교통류 분리를 통해 위험도를 효과적으로 분산시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 서남해 해상풍력발전단지 내에서 항로설정, 항로운영방식, 안전대책 등에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.309-316
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• 2020

항만 진입항로 설계 시에는 선박 입출항에 따른 통항 안전성이 우선적으로 확보될 수 있도록 적정한 항로 폭이 고려되어야 한다. 통항 안전성에 요구되는 최소 항로 폭 산출은 선종별 선박의 크기와 운항 속력 등에 따라 상이하게 나타나는 조종성능을 포함한 선박 요소, 바람, 조류 및 파랑에 따른 환경적 요소, 그리고 운항자 개인별 경험과 판단력 등에 따른 인적 요소 및 해상교통량, 항해지원 시설 등의 기타 요소를 종합적으로 검토하여 결정해야 한다. 그러나, 우리나라 항로 폭 설계 기준이 국제수상교통시설협회나 미국, 일본 등의 기준과 비교할 때 단순히 선박 길이 요소만으로 산정하고 있어, 이에 대한 개선이 요구된다. 본 연구에서는 배속 선박조종시뮬레이션을 활용하여 다양한 형태의 선박 및 환경적 요소를 고려하여, 직선항로에서 일방통항에 요구되는 적정 항로 폭에 대한 평가를 실시하였다. 대표적인 연구 결과로 일반적인 운항 선속 10노트 기준 풍속 25노트의 바람과 유속 2노트의 조류, 파고 약 3 m의 파랑이 작용할 경우, 15만 GT급 크루즈선은 선박 길이(L) 대비 0.67~0.91, 1만 2천 TEU급 컨테이너선은 0.79~1.17, 30만 DWT급 원유운반선은 1.02~1.59에 해당되는 최소 항로 폭이 필요한 것으로 분석되었다. 해당 결과는 우리나라 항로 설계기준의 개선 필요성 및 선박 대형화에 따른 통항 안전성 확보에 요구되는 최소 항로 폭 결정 등에 직접적으로 활용이 가능할 것이라 판단된다.