최근 화물 운송용 컨테이너에 이동통신 장치를 장착하여 물류의 가시성 확보하기 위한 연구가 활발히 진행하고 있다. 본 논문에서는 스마트컨테이너의 안정적인 이동통신을 위해 스마트컨테이너에 장착하는 이동통신 안테나 설계와 안테나 위치 선정에 대해 기술하였다. 본 논문에서 설계한 이동통신 안테나는 듀얼 밴드를 갖는 선형 편파 안테나이다. 동작 주파수는 698MHz ~ 960MHz, 1710MHz ~ 2690MHz이고, VSWR는 ≤3.1, 이득은 ≤3.5dBi이다. 제작된 이동통신 안테나를 컨테이너에 부착하여 이동통신 무선 품질 지수인 RSRP와 RSRQ를 측정하여 최적의 이동통신 안테나 위치를 선정하였다.

본 연구는 ANSYS CFD 프로그램을 이용하여 50kW급 풍력발전에 적용되는 주 블레이드 길이에 대해 연구를 하였다. 주 블레이드 길이를 70cm, 58cm로 설정하여 유동해석 및 효율과 출력전력, 출력전압, 출력전류의 특정을 확인하였다. 두 조건의 유동해석 결과는 거의 일치하였다. 공기 흐름이 블레이드 입구 부분과 출구 부분에서 균일하게 측정되었고 보조 블레이드를 통과한 공기 속도는 증가되고 회절되지 않았다. 그래서 더 큰 힘을 주 블레이드의 입구 부분에 힘을 전달하고 회전자를 거쳐서 출구 부분으로 통과시키는 것으로 나타났다. 주 블레이드 길이가 70cm인 경우, TSR이 증가할수록 토크는 낮아지고 TSR이 0.4일 때 효율은 0.293, 출력전력은 65,14kW, 전압은 31.44V, 전류는 649.1A로 측정되었다. 그리고 주 블레이드 길이가 58cm인 경우, TSR이 증가할수록 토크는 낮아지고 TSR이 0.4일 때 효율은 0.274, 전력은 61.02kW, 전압은 31.49V, 전류는 607.0A로 측정되었다. 결론적으로 터빈 직경을 14m로 하면 주 블레이드 길이가 70cm인 경우가 최적의 블레이드로 조건이 된다는 것을 알 수가 있었다.

본 논문에서는 두 개의 모터를 후륜 구동 휠에 직접 연결하여 제어하는 구동 모터에 대한 독립 제어 시스템을 제안하였다. 일반적인 전기 자동차는 차동 기어를 사용하여 한 구동 모터의 출력을 각 후륜으로 분배하여 전달하였다. 그러나 차동 기어는 전기 자동차에서 매우 무거운 부품 중 하나이며, 동력을 전달하는 과정에서 많은 전력 손실을 초래한다. 따라서 두 개의 모터를 설치하여 각 휠을 직접 제어하고 차동 기어를 제거하고자 한다. 각 후륜은 차량의 주행 상황에 맞게 두 개의 모터로 독립적으로 제어된다. 차량이 직진할 때는 컨트롤러가 두 바퀴의 회전 속도를 동기화하여 차량을 직진시키고, 차량이 회전할 때는 차량의 조향 각도와 주행 속도에 따라 각 후륜의 회전 속도를 변화시켜 차량을 회전시킬 수 있다. 그리고 각 후륜은 독립적으로 제어되므로 한 구동 휠의 그립력이 감소하는 상황에서 프로그램을 통해 리미티드 슬립 차동 장치의 기능을 수행하도록 제어할 수 있을 것으로 기대된다.

항공 우주 전기 추력기의 안정적인 비행을 위해서는 공급되는 유량을 측정하여 적절한 유량으로 제어할 수 있도록 구성되어야 한다. 하지만 기존의 유량 센서는 높은 비용과 우주 공간에서의 제한된 조건으로 인해 열량을 통한 유량 추정 방법이 유망한 대안으로 제시될 수 있다. 이에 실험 계획법 중 다구찌 기법을 적용하여 다양한 변수 및 조건하에서 Star-CCM을 활용한 열해석 시뮬레이션을 수행하였다. 다구찌 기법을 통해 공급열량 및 입·출구의 온도 센서 위치를 주요 변수로 설정하여, 최적의 거리 조건을 도출하였으며, Star-CCM을 통해 열 해석을 수행하여, 각 실험 조건에서의 유량 추정 결과를 분석하였다. 따라서 본 연구에서는 전기 추력기의 연료 측정을 통한 연료 관리 시스템에 적용할 수 있는 열량 기반 유량 추정 방법의 실용성을 입증하며, 이를 통해 전기 추력기의 효율적이고 경제적인 운용을 위한 새로운 접근 방안을 제시하였다. 또한 본 연구는 우주 공간에서 제한된 환경에서 효율적으로 활용할 수 있는 연료 관리 기술의 발전에 기여할 것이다.

전 세계적으로 저금리 시대에 부동산에 대한 관심이 증가했으며, 인터넷을 사용하여 부동산 정보를 수집할 수 있지만 찾는 데 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서는 2015년 1월부터 2024년 4월까지의 부동산 정보를 수집하여 사용자에게 제공함으로써 관심 있는 부동산 정보를 이용하여 매매에 사용할 수 있도록 돕는다. 첫째, 웹 스크래핑 기법을 사용하여 HTML 문서를 분석하여 플랫폼 기업의 웹사이트에서 관심 부동산 정보를 자동으로 추출하고, 둘째, 국토교통부에서 제공하는 오픈 API를 통해 해당 부동산의 실제 거래 가격을 추가 수집한다. 셋째, 부동산 관련 뉴스를 제공하여 사용자가 부동산의 미래 가치와 전망을 알 수 있도록 한다. 본 연구에서 수집한 데이터에 대해 시뮬레이션한 결과 ARIMA 모델로 예측한 매매가격에 의하면 향후 8개월 중에서는 2024년 5월이 가장 낮은 가격임을 예상할 수 있다. 따라서 이와 같은 절차에 따르면 부동산 매수자는 예측된 거래 가격을 포함한 관련 정보를 참고하여 보다 효율적인 주택 매매를 할 수 있다.

최근 재활 치료와 운동 프로그램에 대한 관심이 증가함에 따라, 건강과 재미를 동시에 충족할 수 있는 스마트콘텐츠 개발의 필요성이 커지고 있다. 특히, 신체 불균형 상태에서의 운동은 부상 위험이 높아, 균형을 감지하고 이를 반영한 훈련이 중요하다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 발 압력매트와 가상 현실(VR) 기술을 결합한 재활 운동 프로그램을 제안한다. 이 프로그램은 VR 환경에서 스쿼트, 제자리 걷기, 앞뒤로 걷기 등의 운동을 수행할 수 있으며, 발 압력매트를 통해 실시간으로 발 압력을 감지하여 활용한다. 또한, YOLOv8-pose 기반으로 추출된 골격 좌표를 활용한 알고리즘을 제안하여 신체 균형을 평가하고, 스쿼트 횟수를 자동으로 계산하는 기능도 포함한다. 실험 결과 각각의 자세에 대하여 평균적으로 87.9%의 정확도를 보였으며, 이를 통해 사용자는 더욱 안전하고 효율적인 맞춤형 훈련 경험과 몰입감 있는 훈련 경험을 제공할 수 있음을 확인하였다.

현재 건설 현장 내 중장비 엔진은 실무자가 엔진 설정을 변경하며 직접 출력을 테스트하고 있다. 이에 따른 시간 비용과 안전 사고의 위험성이 꾸준히 제기되어 왔다. 이를 해결하기 위해서 Speedgoat와 Simulink API를 사용해 중장비 시뮬레이션을 수행한다. 하지만 시뮬레이션에 필요한 Speedgoat 하드웨어와 Simulink API의 버전 별 호환성이 달라 엔지니어가 다양한 Simulink API에 대한 이해가 필요하다. 중장비 구조에 대한 이해가 필수적인 엔지니어들이 API를 포함한 프로그래밍 역량까지 갖추기는 현실적으로 어렵다. 따라서 본 논문에서는 중장비 시뮬레이션을 위해 설정값을 입력하고 이에 따른 시뮬레이션의 결과값을 시각적으로 출력하고 로깅하는 도구를 제안한다. 제안하는 도구는 중장비의 엔진 등 설정값에 시뮬레이터 모델에 전달하고, 이에 따른 시뮬레이션 출력값을 모니터링 및 로깅을 할 수 있는 있는 기능을 제공한다. 제안한 도구에서 제공하는 기능들은 시나리오를 통해서 검증하였다. 개발한 도구를 사용하면 엔지니어들은 Simulink API 학습에 대한 부담을 줄일 수 있고 중장비 구조를 이해하는데 중점을 둘 수 있을 것으로 예상된다. 또한 건설 현장 내의 중장비 테스트에서 효율적이고 안전한 업무 환경을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

본 논문에서는 지상항법용 로란-C 송신 안테나의 전력 처리 용량을 분석하였다. 지상항법용 단축형 우산형 모노폴 안테나의 전력 처리 용량은 안테나 실효고 이외에 안테나에 사용된 기부 및 지선 애자의 절연 전압에 의해 결정된다. 본 논문에서는 송신 안테나 전력에 따른 기부 애자의 절연 전압과 안테나와 지선이 연결되는 지점의 절연 전압을 구하기 위해 안테나 높이에 대한 안테나 전압을 도출하여 사용된 애자들의 절연 전압과 비교하여 안테나의 전력 처리 용량을 분석할 수 있도록 하였다. 송신국 안테나를 대상으로 사용된 애자의 절연 특성과 비교 분석한 결과, 50[kW]~100[kW] 안테나 출력에 따라 지선 연결점들의 절연 전압은 약 69[kV]~128[kV]로 2개의 지선 애자를 직렬로 사용하는 방법이 적합하며, 안테나 기저부의 절연 전압은 64.8[kV]~91.7[kV]로 안테나 출력을 50[kW]에서 100[kW]로 운용할 수 있는 전력 처리 용량을 가질 수 있었다.

본 논문에서는 3차원 공간 내의 2차원 평면에 존재하는 특징점을 검출한 다음 이를 기반으로 실시간 카메라 추적을 수행하기 위한 방법을 제안한다. 제안된 방법은 두 단계를 거쳐서 수행된다. 먼저 3차원 공간 내에서 다수의 특징점을 검출한 다음 동일 평면 상에 존재하는 특징점들만을 선별한다. 그리고 특징점들이 존재하는 평면 객체와 카메라 영상 평면 사이의 사영기하(projective geometry) 관계를 추정한 다음 이를 기반으로 카메라의 외부 파라미터(extrinsic parameter)를 추정한다. 실험 과정에서 별도의 특수 조명은 이용하지 않으며 일반적인 조명이 갖추어진 실내 환경 내에서 실험을 수행하였다. 제안된 방법은 기존의 방법과는 다르게 실시간으로 평면 객체 상의 새로운 특징점을 검출하여 카메라 추적에 이용함으로써 카메라 자세정보 초기화를 위한 기준 특징점(reference feature)이 검출 불가능한 상황에서도 카메라의 추적이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 실험을 통하여 제안된 방법은 평균 5~7픽셀 정도의 재사영 오차를 발생시킴을 확인할 수 있었다. 이는 영상의 해상도를 고려했을 때 상대적으로 작은 값으로 간주될 수 있으며, 기준 특징점이 영상 내에 존재하지 않은 환경에서도 카메라 추적을 수행할 수 있음을 알 수 있다.

냉동컨테이너는 외부 환경의 영향으로 인해 냉동기가 있는 적재부 전면과 컨테이너 문이 있는 적재부 후면 사이에 3℃ 이상의 온도 편차가 발생한다. 특히, 신선 화물 운송 시 이러한 온도 편차는 화물 신선도에 큰 영향을 준다. 본 연구에서는 냉동컨테이너 적재부의 온도 변화를 줄이기 위해 T-Floor 일부를 차단하여 온도편차를 최소화하는 방법을 제안한다. 실험 대상은 40 feet 냉동컨테이너로 T-Floor 차단율은 0%, 50%, 60%, 70%로 설계 변수를 설정하였다. 실험 결과 T-Floor 차단율을 60%로 설정한 경우, 기존 차단율 0% 대비 안정기 도달 시간이 28.5% 감소하며, 표준편차는 42.9% 감소함을 확인하였다. 이러한 적재부의 온도 편차 최소화를 통해 신선화물 운송 시 화물의 부패를 예방할 수 있다.

본 연구는 인공지능 기술 관련 특허의 기술 융복합 분석에 관한 것이다. 특허문헌의 IPC 코드 '섹션-클래스'를 하나의 기술로 정의한 후 사회 연결망 분석(Social Network Analysis) 방법을 이용하여 핵심 기술 간의 관계를 분석하고 이를 시각화하였다. 분석 결과 인공지능 관련 특허의 핵심 기술은 G06로 총 52개의 다른 기술과 상호 관계를 맺고 있다. 기술 간 상호 연결이 많은 기술은 G06, H02, G01, G08, H04, G10, G16, A61 등이다. 또한 기술 간 상호관계가 가장 많은 조합은 G06⇄H04으로 G06가 H04 보다 더 중심적인 기술이다. 즉 전자상거래 관련 비즈니스 모델(G06)과 통신 기술(H04)의 융복합으로 디지털 경제의 인프라 구축과 함께 혁신적인 서비스와 제품을 만드는 데 중요한 기여를 하고 있다. 본 연구를 통해 인공지능 기술이 다양한 산업에서 혁신과 융합을 촉진하고 있음을 확인하고, 기술 트렌드와 기술 융복합의 방향성을 파악하는데 기여할 수 있다.

수중 통신에서는 장거리 전송이 가능하지만 전송률이 낮은 음파 통신과, 대용량 전송이 가능하나 흡수 및 산란 등으로 인해 전송 거리가 제한적인 광 통신이 적용되고 있다. 본 논문에서는 두 가지 통신 수단의 장점을 이용하여 장거리에서는 음파 통신, 단거리에서는 광 통신을 적용하는 하이브리드 모델을 제시하였으며, 하이브리드 모델을 적용하기 위해서는 해양에서의 탁도를 고려한 광 전송 가능 거리, 음파를 이용한 거리 추정 방식을 제시하였다. 해양에서의 탁도를 고려할 때 약 10m 이내의 거리에서 광 전송이 가능함을 알 수 있으며, TDoA 기법을 이용한 음원 거리 추정 알고리즘에서 센서가 4개일 때 안정적으로 추정함을 알 수 있다.

본 연구는 체외충격파치료기(ESWT : Extracorporeal ShockWave Therapy) 카트리지부를 시료로 사용하여 의료기기 안전성 평가 기준인 GLP(Good Laboratory Practice)에 관한 시험 중 실험물질 인체접촉부위 용출물에 대해 L-929 세포를 이용하여 세포독성 유무를 확인하기 위하여 실시하였다. 실험물질 및 대조물질은 10% FBS가 포함된 1xMEM 배양액으로 37±1℃에서 24±2시간 용출하였다. L929 세포에 실험물질 용출액(시험군), 음성대조물질 용출액(음성대조군), 양성대조물질 용출액(양성대조군), 공시험액 용출액(용매대조군)을 적용하여 37±1℃, 5±1% Co2 배양기에서 48±2시간 배양하였다. 현미경으로 세포반응을 관찰한 결과 공시험액 용출액 및 음성대조물질 용출액을 적용한 세포는 0 등급, 양성대조물질 용출액을 적용한 세포는 4등급, 시험물질 용출액을 적용한 세포는 0 등급으로 나타났다. 세포계수를 통한 정량적 평가를 한 결과 공시험액 용출액 대비 음성대조물질 용출액을 적용한 세포는 106.28%, 양성대조물질 용출액을 적용한 세포는 0.00%, 시험물질 용출액을 적용한 세포는 99.58%의 세포생존율이 측정되었다. 따라서 음성 및 양성대조군의 결과를 확인하였을 때 시험과정은 적합하였으며, 정성적인 평가 방법에서 2등급 미만이고, 정량적인 평가 방법에서도 세포 생존율은 70% 이상이므로 세포독성을 유발하지 않는 것으로 판단된다.