• Title/Summary/Keyword: 광환경

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가시광 파장 대역을 고려한 무선통신 채널 특성 연구

  • Lee, Gwon-Hyeong;Gang, Tae-Gyu;Park, Hyeon-Cheol
    • Information and Communications Magazine
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    • v.26 no.5
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    • pp.23-29
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    • 2009
  • 가시광 무선통신은 차세대 조명으로 주목받고 있는 LED(light emitting diode)조명 기술과 무선통신 기술을 융합한 그린 IT 기술이다. 즉, 실내 가정 또는 사무실 환경에서 조명 고유의 기능을 그대로 유지하면서 무선통신을 가능하게 하여야 한다. 가시광 무선통신은 LED 조명이 있는 곳에서는 항상 통신이 가능하여, 병원이나 항공기내와 같이 기존 무선통신에 제약을 받는 환경에서도 통신이 가능한 기술이다. 또한, 실내 LED 조명을 이용함으로써 국소 지역에 특정 서비스를 제공하여 보안성을 높일 수 있다. 가시광 무선통신은 조명산업과의 연계를 통해 통신뿐만 아니라 기존의 조명과, 디스플레이 분야에서 새로운 가치를 창출할 수 있다. 본 고에서는 친환경, 에너지 절감형 반도체 광원을 이용한 LED조명에 대한 실내의 조도 분포와 가시광 무선통신의 채널 연구에 필요한 항목을 제시한다.

Estimation of maximum measurable depth using hyperspectral image (초분광 영상을 활용한 최대추정가능수심 산정 기법 개발)

  • Seo, Youngcheol;Kim, Dongsu;You, Hojun;Kwon, Yeonghwa
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.444-444
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    • 2022
  • 하천 수심 계측은 수심을 사람이 직접 계측하거나 초음파 기반 유속계 (ADCP) 등 최신 계측기기를 이용하여 간접적으로 계측을 실시하고 있다. 하지만 사람이 직접 하천에서 수심을 측정하는 것은 위험이 동반되고, 수심자료의 측정오차가 크게 발생한다. 따라서 수심측정에서 직접 측정 방식의 한계를 극복하기 위해, 초분광 영상의 반사도와 수심이 높은 상관관계를 보이는 것을 활용하여, 초분광 영상 기반 수심 산정 기법을 개발하였다. 초분광 영상 기반 수심 산정 기법은 복수의 파장이 존재하는 초분광영상으로부터 두 개의 파장대의 밴드를 추출하여 모든 경우의 수에 대해 밴드비를 산정한 후, 실측수심과 밴드비 간의 회귀분석을 실시하여 상관계수가 가장 높은 회귀식을 찾아내는 방식이 최적 밴드비 분석법에 기반한다. 최적 밴드비 분석법을 통해 획득된 높은 상관성의 밴드비-수심 관계식을 이용하여 수심을 추정할 수 있다. 이러한 방법은 직접 수심 측정 방식에 비해, 높은 해상도와 밀도, 양질의 데이터를 수집할 수 있는 장점이 있다. 과거 연구에 따르면 저수심부에서의 높은 정확도의 수심추정 결과를 보였지만, 고수심부에서는 실측수심과의 오차도 높아지는 등 정확성이 떨어지는 경향을 보인다. 따라서 본 연구에서는 보다 효율적인 수심계측을 할 수 있도록 최적 밴드비 분석법을 활용한 수심추정에서 신뢰성 있는 수심의 범위를 파악할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 대상지역으로 낙동강 본류와 황강 지류 합류부로 선정하였고, 초음파 기반 유속계(ADCP)와 드론을 활용하여 실측수심과 초분광 영상을 취득하였다. 민감도 분석을 위한 수심자료를 0.5m 단위로 분할하였으며, 구간별로 최적 밴드비 분석을 실시하였다. 그 결과, 구간별로 산정된 상관계수와 평균제곱근오차 (RMSE)를 통해 정확도가 높은 구간을 구별할 수 있었다. 또한 해당 구간을 초과하는 수심은 초분광 영상을 통해 추정이 어려운 것으로 판단되며, 분석한 구간까지를 최대 추정 가능 수심으로 정의하였다. 마지막으로 검증을 위해 최대추정가능수심으로 판단된 구간까지의 데이터만 활용하여 최적 밴드비 분석법을 적용하여 상관계수나 평균제곱근오차 결과의 개선여부 확인을 통해, 본 연구에서 제시한 방법이 정확한 최대추정가능수심 구간을 산정할 수 있는지 확인하였다.

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Analysis and Improvement of Growing Environment of Two Tier Cropping Systems in Plastic Film House (플라스틱 온실내 2단 재배 시스템의 생육환경분석 및 개선)

  • 김문기;김기성
    • Journal of Bio-Environment Control
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    • v.8 no.1
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    • pp.49-55
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    • 1999
  • This study aims at analyzing environment factors of two tier cropping systems and suggesting effective structures of two tier cropping systems. The environment factors in two tier cropping systems are temperature, relative humidity, solar radiation, temperature of nutrient solution, and wind velocity. Especially, The most important factors are the solar radiation and the solar incident area between the two tiers. During the experiment, observations were made of the two levels in the plastic greenhouse. The highest temperatures were 38.3$^{\circ}C$ in the top level and, 35.5$^{\circ}C$ in the bottom level, respectively. The temperature of the nutrient solution between the two levels showed little difference. The relative humidity in the top level was 60~7o% and that in the bottom 65~80%, exhibiting that the bottom is approximately 10% higher. Change of photosynthetic photon flux density and solar radiation both have a tendency to be similar. The wind velocities for both levels were recorded at 0.1m.s$^{-1}$ in the afternoon and 0.05m.s$^{-1}$ in the evening. The solar incident areas in the bottom level increased by approximately 25% at an East-West position and 17.7% at a South-North position, respectively.

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국내 광업현황과 당면과제

  • 기태석
    • Proceedings of the KSEEG Conference
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    • 2002.10a
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    • pp.31-52
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    • 2002
  • 국내광업은 ‘90년대 이후 석탄산업합리화조치와 국제금속광물시장 가격안정화로 그 동안 광업을 주도한 석탄산업과 금속광업은 급격히 위축되는 한편, 산업원료의 수요증가 추세에 힘입어 비금속광물 개발은 비교적 활발한 상태이다. 이와 같이 국내 광업의 주긴 영역이 석탄광과 금속광에서 비금속광 중심으로 개편되고 있으나, 현재 가행중인 비금속광은 고품위광체 확보 미흡, 고부가가치 기술낙후 등으로 고가의 주요 산업원료는 주로 수입에 의존하고 있는 실정이다. 따라서 국내광업으로서는 비금속광 중심의 단순한 원광식 생산$\cdot$판매체계를 고부가 산업으로 전환시키기 위한 전략적인 방안이 필요한 시기이다. 본 발표문은 이러한 국내광업의 향후 발전방향을 모색하기 위하여 국내 광업이 국가 경제에서 차지하는 영역을 중심으로 $\boxDr$광업동향$\boxUl$ $\boxDr$광업의 국내$\cdot$외 환경분석$\boxUl$ $\boxDr$광업의 경제활동 현황$\boxUl$ $\boxDr$광업의 경제적 위치와 역할$\boxUl$로 분류하여 자료분석을 실시하였으며, 분석한 자료를 토대로 국내광업의 중요성과 당면과제를 도출하고 이에 따른 광업의 새로운 역할을 제시하고자 하였다. 국내광업은 각종 지표에서 나타난 바와 같이 여러 가지 구조적인 문제점으로 인해 개발에 어려움을 겪고 있지만 각종 산업원료의 중간재 공급원으로서의 전통적인 역할을 충실히 담당하고 있는 것으로 분석되었다. 그러나 과학기술의 급격한 발달, 소비패턴의 변화, 생활환경과 삶의 질을 중시하는 새로운 가치관의 확산 등으로 광업의 역할도 새로운 변화의 전기를 맞이하고 있음을 볼 수 있다. 국내광업이 21C 급변하는 산업환경에 적응하여 생존하기 위해서는 각종 첨단산업에서 요구하는 소량 다품종의 원료광물을 적기에 공급 할 수 있는 전문화된 기술력을 하루속히 확보해야 하며, 이를 위해 고품위의 원료광물 확보를 위한 탐사 및 개발을 적극 추진하고 가공기술의 선진화를 위해 선진국과의 기술제휴 등 자원산업 글로벌화 정책이 절실히 요구되고 있음을 알 수 있다 또한 삶의 질을 향상시키려는 현대인의 가치관에 부합하기 위해서는 각종 소비제품의 원료를 제공하는 광업의 본래 목적 이외에도 자연환경 훼손을 최소화하며 개발 할 수 밖에 없는 구조적인 어려움에 직면할 수 밖에 없다. 이처럼 국내광업이 안고 있는 여러 가지 난제들을 극복하기 위해서는 업계와 정부가 합심하여 국내광업 육성의 중요성을 재인식하고 새로운 마음가짐으로 관련 정책을 수립 일관성있게 추진해 나가야 할 것으로 보인다.

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A preliminary spectral library development for detection and classification of toxic chemicals using hyperspectral technique (초분광 기법을 활용한 유해화학물질 감지 및 분류를 위한 분광라이브러리 구축)

  • Gwon, Yeonghwa;Kim, Dongsu;You, Hojun;Kim, Seojun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.131-131
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    • 2019
  • 최근 기후변화와 여름철 고온 등으로 인한 녹조현상, 각종 사고로 인한 화학물질 및 유류 유출 등 수질오염과 관련된 사회적 관심이 높아지고 있다. 특히, 화학사고로 인한 유해화학물질 유출은 접촉시 인체에 악영향을 끼치며, 대기 수질 토양을 오염시키고 주변 농작물의 변색이나 괴사를 유발하는 등 발생 시 적절한 조치와 대응이 필요하다. 환경부에서는 유해화학물질 유출사고로 인한 국민건강 및 환경상의 위해를 예방하기 위해 화학물질관리법과 화학물질 등록 및 평가에 관한 법률을 제정하여 유해화학물질을 관리하고 사고에 대응하고 있다. 그러나, 화학사고 발생 시 현장인력에 의존해 공장 인근의 먼지, 악취 등을 감시하거나 화학물질의 유출이 우려되는 곳에 제한적으로 검출센서를 설치해 사고를 감시하고 있으나 미설치 지역에 대한 능동적 탐지가 어렵고, 공간적 분포 탐지가 불가능하여 초동 대응에 한계가 있다. 한편 최근 초분광 영상을 활용하여 물질 고유의 특성을 분석함으로써 토지피복, 식생, 수질 등의 식별에 활용되고 있어 화학물질 감지 가능성도 보여주고 있다. 하지만, 초분광 센서를 활용한 하천의 화학물질 감지를 위한 연구는 아직 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 우선 유해화학물질의 일종인 황산, 염화티오닐, 톨루엔을 대상으로 지점 분광복사계로 촬영하여 각각의 화학물질이 갖는 분광특성을 수집하여 초분광 영상으로 상호 구분이 가능한 지 확인하고자 하였다. 이상치 검출 및 신뢰도 높은 자료를 구축하기 위해 다회 반복촬영하였으며 반사도의 표준화를 위해 백색판을 동시에 측정하고 이를 정규화하여 분광 라이브러리를 구축한 결과, 대상 화학물질 별 식별이 가능하다는 결과를 도출하였다. 이러한 가능성에 기반하여 추가적인 유해화학물질 분광 라이브러리 데이터베이스를 구축하면, 사고물질의 식별 및 농도를 즉각적으로 확인하고 실시간 모니터링에 적용하여 신속하게 화학사고 발생여부 감지 및 대응에 활용될 것으로 기대한다.

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Productivity Analysis of Single Truss Tomato Production System for Korean Locations (싱글트러스 토마토 생산시스템의 국내 적용을 위한 생산성 분석)

  • K. C. Ting
    • Journal of Bio-Environment Control
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    • v.8 no.3
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    • pp.164-171
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    • 1999
  • Tomato yield and harvest date were analyzed to examine the productivity of Single Truss Tomato Production System(STTPS) for four regions in Korea. It was found that the solar radiation was not sufficient to get the maximum tomato yield during the low light seasons. The difference of total annual yield between Suwon and Jinju regions was about 12kg.m$^{-2}$ . These results indicate that supplemental lights are needed to increase the yield. The availability of natural light should be considered in deciding the locations of tomato greenhouses. The harvest date could be adjusted by using supplemental lighting. The development and implementation of the lighting control strategies are required for reducing electricity expense.

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Effect of Light Intensity and Nutrient Strength on Growth and Nutrient Uptake of Begonia hiemalis ′Britt dark′ During Seedling Stage (광강도와 배양액 농도가 유묘기의 베고니아 생육과 양분 흡수에 미치는 영향)

  • 노은희;손정익
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.176-177
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    • 2001
  • 분화용 베고니아 유묘기의 양분흡수 특성을 구명하기 위하여 광강도와 배양액 농도 처리하에 실험을 진행하였다. 엽면적은 광에 의한 차이는 크게 나타나지 않았고 양액의 농도는 EC가 1.0 dSㆍm$^{-1}$처와 1.5 dSㆍm$^{-1}$에서 0.5 dSㆍm$^{-1}$보다 높게 나타났다. 초장은 광강도가 가장 낮은 처리구에서 길었고 약 38%와 60% 차광율 처리사이에는 큰 차이가 없었다. 또한 배양액의 농도에 따라서는 EC가 1.5 dSㆍm$^{-1}$인 처리구에서 EC가 1.0 dSㆍm$^{-1}$과 0.5 dSㆍm$^{-1}$인 처리구보다 초장이 길었다. 엽의 생체중도 처리에 따라 유의적인 차이가 나타났다. 광강도가 가장 낮은 처리구에서 생체중이 가장 높았으나 엽의 건물중은 처리간 차이가 나타나지 않았다. 배양액의 농도처리에 있어서 EC가 1.0 dSㆍm$^{-1}$과 1.5 dSㆍm$^{-1}$인 처리구에서 EC가 0.5 dSㆍm$^{-1}$인 처리구보다 엽의 생체중이 높게 나타났다. 그러나 배양액의 농도는 엽의 건물중에 영향을 주지 않았다. 줄기의 생체중과 건물중은 처리간 차이가 크게 나타나지 않았다. 다량원소의 흡수율을 조사한 결과 주로 배양액의 농도가 증가함에 따라 양분의 흡수율이 증가한다는 것을 알 수 있었다. 또한 광강도의 차이에 따라서 양분의 흡수율이 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다. 광강도가 매우 낮은 처리구에서 양액의 흡수는 적었지만 높은 양분흡수율을 보였고 이러한 특성은 각 이온의 종류에 따라 약간의 차이를 보였다.

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Automated Machine Learning-Based Solar PV Forecasting Considering Solar Position Information (태양 위치 정보를 고려한 AutoML 기반의 태양광 발전량 예측)

  • Jinyeong Oh;Dayeong So;Byeongcheon Lee;Jihoon Moon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.322-323
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    • 2023
  • 지속 가능한 에너지인 태양광 발전은 전 세계에서 널리 활용하는 재생 에너지 원천 중 하나로 최근 효율적인 태양광 발전 시스템 운영을 위해 태양광 발전량을 정확하게 예측하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 태양광 발전량 예측 모델을 구성하기 위해서는 기상 및 대기 환경을 넘어 태양의 위치에 따른 일사량의 정보가 필수적이나 태양의 실시간 위치 정보를 입력 변수로 활용한 연구가 부족한 실정이다. 그리하여 본 논문에서는 시간과 태양광 발전소 위치를 기반으로 태양의 고도와 방위각을 실시간으로 계산하여 입력 변수로 사용하는 방식을 제안한다. 이를 위해 AutoML 기반의 다양한 기계학습 모델을 구성하여 태양광 발전율을 예측하고 그 성능을 비교 분석하였다. 실험 결과, 태양 위치 정보를 포함한 경우에 환경 변수만을 고려하였을 때보다 예측 성능이 크게 향상되었음을 확인할 수 있었으며, Extra Trees 모델의 경우 태양 위치 정보를 추가하였을 때 MAE(Mean Absolute Error)가 33.90 에서 22.38 까지 낮아지는 결과를 확인하였다.

Wind/PV Hybrid system with Smart Display Device (스마트표시기능을 갖는 풍력/태양광 복합발전시스템)

  • Jeong, Byeong-Ho;Yeon, Sang-Jin;Jung, Byeong-Soo;Choi, Young-Kuk
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1354-1355
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    • 2011
  • 화석에너지의 유한성과 공해문제로 인해 대체에너지 개발에 대한 관심이 고조되는 가운데 태양광발전과 풍력발전이 그 중에서 가장 활발하게 연구되고 실제 이용비율도 상당히 높은 편이다. 이는 외기 기후변화에 대한 상대적인 보완성을 가진 두 가지 형태의 에너지원으로부터의 에너지변환과정으로 인해 그 이용이 더욱 부각되고 있다. 기존의 풍력발전시스템, 태양광발전시스템 또는 풍력/태양광 복합발전시스템 중 대형발전시스템의 경우는 일사량센서나 풍속센서를 부착하여 최대 출력점 제어나 외기환경 인식을 위해서 일사량이나 풍속과 같은 외기환경정보를 획득하여 사용하며 이를 교육용 또는 외기환경정보를 분석하는데 이용하기도 하고, 다양한 표시장치를 통해 표시하기도 한다. 그러나, 일사량센서나 풍속센서는 고가의 센서로 대형 태양광발전시스템이나 풍력발전시스템에서는 여러 개소의 설치를 통해 보다 정확한 정보를 획득해야 하며, 이를 위해 많은 개수의 센서가 필요하다. 현실적으로 여러 개의 센서는 고가의 설치 비용으로 인해 샘플링을 위해서만 설치될 뿐 발전시스템의 설치사이트의 다양한 분석이 어려운 점이 있었다. 본 논문에서는 풍속센서나 일사량센서 없이 태양전지모듈로부터 직접 일사량을 검출하는 방식의 일사량 정보획득과 풍력발전시스템에서의 풍속정보를 획득하는 방법을 제안한다.

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Earth and Environmental Sciences with Synchrotron Radiation (방사광의 원리와 지구환경과학에의 응용)

  • 김영호
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.10 no.3
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    • pp.212-221
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    • 2001
  • This paper introduces the characteristics and generation of the synchrotron radiation (SR). SR has the very high spectral brilliance, broad spectral range, X-ray wavelength tunability, high degree of polarization and collimation, and pulsed time structure. Also describes the technologies to apply in the fields of geology and environmental sciences. These include X-ray tomography, XRF, EXAFS, XANES, DAC, IVP experiments. Further, nuclear power generation and nuclear waste disposal methods are mentioned relating to energy. Using these, analyses of the chemistry, crystal structure and chemical combining states of minerals and rocks can be carried out. Applications in the fields of the economic geology, paleontology and environmental sciences are open too. Informations of the Earth interior materials' behavior under high pressure-temperature can be acquired.

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