• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.367-367
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• 2022

토지이용의 고도화에 따라 비점오염원 부하는 증가하는 추세이며 기후변화에 따른 강우강도 증가 등으로 지표면에 축적된 고농도의 비점오염물질이 하천으로 유출, 수질오염을 가중시키고 있어 비점오염원 관리가 필요하다. LID 기법은 자연적 기작(mechanisms)과 공정(process)을 이용하여 생태계의 물질순환(물순환 포함)과 에너지 흐름이 원활하도록 조성하는 기법으로, 불투수층면에서 발생되는 강우유출수를 관리 가능하다. LID 시설에는 전처리 시설을 두어 초기 고농도의 입자상 물질을 저감시키고, 강우유출수 저류공간을 통한 유출저감, 첨두유량 등을 저감시킨다. 이러한 전처리 시설에는 유기물질 및 영양소의 생물학적 제거를 위한 미생물 서식공간의 제공 등의 역할을 수행하기 위하여 다양한 여재를 적용하고 있다. 본 연구는 비점오염물질 유입이 LID 기법 전처리 시설 내 여재층의 물리·화학적 및 생물학적 환경을 평가하였다. 3개 시설 모두 100%의 불투수층에서 발생되는 강우유출수를 처리하는 LID 시설을 연구대상으로 선정하였으며, 각각의 전처리 시설에는 자갈, 우드칩, 쇄석 등이 적용되어 있다. 퇴적물의 경우 가장 상부에 존재하는 층으로 퇴적물의 오염물질 농도는 2~10.7배 이상 매우 높게 나타났다. 우드칩의 경우 다른 여재에 비해 높은 함수량과 유기물 함량을 보였으며 이는 우드칩의 수분을 보유하는 능력과 거친 표면공극에 오염물질이 부착되기 때문으로 나타났다. 또한, 같은 무기성 여재인 쇄석과 자갈의 경우 여재 크기의 차이를 보임에도 불구하고 미생물의 군집구성과 함수량의 차이를 보이는 것으로 평가되었다. 유기물의 함량이 낮은 강우유출수의 생물학적 처리능력을 향상시키기 위해서는 유기성 여재가 필요하며, 다공성 무기 멀칭재를 적용하고 하부의 토양은 적정 유기물을 배합하여 질산화 및 탈질화 유도가 가능하도록 설계가 필요한 것으로 분석되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.69-69
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• 2011

태양열 발전 플랜트에 사용되는 중고온 범위의 축열조에 고체-액체간 상변화를 수행하는 용융염을 축열물질로 사용하면 액체상 또는 고체상만으로 된 열저장 매체에 비해 축열조의 규모를 축소함과 동시에 축열온도의 균일성 향상에 기여할 수 있다. 중온인 $250{\sim}400^{\circ}C$ 범위에서 이용 가능한 용융염으로는 질산칼륨($KNO_3$), 질산리튬($LiNO_3$)등이 있다. 그러나 이러한 용융염의 가장 큰 단점은 열전도율이 매우 낮다는 것이며, 이로 인해 요구되는 열전달률을 성취하기 위해서는 많은 열접촉면적이 필요하다는 것이다. 이러한 단점을 극복하는 방법을 도입하지 않고서는 축열시스템의 소규화를 성취하는데 큰 효과를 가져올 수 없다. 한편 열수송 성능이 탁월한 히트파이프를 사용하면 열원 및 열침과 축열물질 사이의 열전달 효율을 증가시켜 시스템의 성능 향상과 동시에 소규모화에 기여할 수 있다. 중온 범위 히트파이프의 작동유체로서 다우섬-A(Dowtherm-A)는 $150^{\circ}C$이상 $400^{\circ}C$까지의 범위에서 소수에 불과한 선택적 대안 중 하나이다. 따라서 본 연구에서는 용융염을 사용하는 중온 태양열축열조에 적용 가능한 다우섬-A 히트파이프의 성능을 파악하여 기술적 자료를 제시하고자 하였다. 열원으로는 고온 고압의 과열증기, 그리고 열침으로는 중온의 포화증기를 고려하였다. 용융염 축열조를 수직으로 관통하는 히트파이프는 하단부에서 열원 증기와 열교환 가능하며, 중앙부에서 축열물질과 열교환하고, 상단부에서는 중온 증기와 접촉할 수 있도록 배치하였다. 축열모드에서는 히트파이프의 하단부가 증발부로 작동하고, 중앙부가 응축부로 작동하여 용융염으로 열을 방출하면 용융염의 온도가 상승하고 용융점에 도달하면 액상으로의 상변화가 진행되면서 축열이 활성화된다. 축열모드에서 히트파이프의 상단부는 단열부로 작동한다. 방열과정에서는 히트파이프의 하단부가 단열된 상태이고, 중앙부는 용융염으로부터 열을 받아 증발부로 작동하며, 상단부는 중온 증기로 열을 방출하므로 응축부로 작동한다. 즉, 축열시스템의 작동모드에 따라 하나의 히트파이프에서 증발부, 응축부, 단열부의 위치가 변하게 된다. 특히, 히트파이프의 중앙 부분이 응축부에서 증발부로 전환될 때에도 작동이 보장되려면 내부 작동유체의 연속적인 재순환이 가능해야 하므로, 일반 히트파이프에서와는 달리 초기 작동액체의 충전량을 증발부 전체의 체적보다 더 많이 과충전해야 한다. 이러한 히트파이프의 성능 파악을 위한 실험에서 고려한 변수들은 열부하, 작동액체의 충전률, 작동온도 등이며, 열수송 성능의 지표로서는 유효열전도율과 열저항을 이용하였다. 중온범위에서 적정한 작동온도를 성취하기 위해 실험에서는 전압 조절기로 열부하를 조절하는 동시에 항온조로 응축부의 냉각수 입구 온도를 제어하였다. 하나의 히트파이프에 대해서 최대 1 kW까지의 열부하에서 냉각수 입구 온도를 $40^{\circ}C$에서 $80^{\circ}C$ 범위로 변화시키면 히트파이프 작동온도를 약 $250^{\circ}C$ 내외로 조절 가능하였다. 히트파이프 작동액체 충전률은 윅구조물의 공극 체적을 기준으로 372%에서 420%까지 변화 시켰다. 실험 결과를 토대로 열저항과 유효 열전도율을 각각 입력 열유속, 작동온도, 작동액체 충전률 등의 함수로 제시했다. 동일한 냉각수 온도에서는 충전률이 높을수록 히트파이프의 작동온도가 감소하였다. 열저항 값의 범위는 최소 $0.12^{\circ}C/W$에서 최대 $0.15^{\circ}C/W$까지로 나타났으며 유효 열전도율의 값은 최소 $7,703W/m{\cdot}K$에서 최대 $8,890W/m{\cdot}K$까지 변화했다. 최소 열저항은 충전률 420%인 경우에 나타났는데 이때의 작동온도는 약 $262^{\circ}C$이었다. 히트파이프의 작동한계로서 드라이아웃(dry-out)은 충전률 372%의 경우에 열부하 950 W에서 발생하였으나, 그 이상의 충전률에서는 열부하 1060 W까지 작동한계 발생이 관찰되지 않았다. 실험 결과 본 연구에서의 히트파이프는 중온 태양열 축열조에 적용되어 개당 약 1 kW의 열부하를 이송하면서 축열물질 및 축방열 대상 유동매체와 열교환을 하는데 사용하는데 충분할 것이라 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.425-425
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• 2015

본 연구는 밭에서 발생하는 비점오염원의 저감 효과를 분석하기 위하여 최적관리기법(BMPs) 중 경운방법과 침투짚단을 하여 효과를 분석하고자 하였다. 시험포 1개의 면적은 $150m^2$ (폭 5 m, 경사장 30 m)이며, 모두 사질토의 특성을 가진 토양이다. 시험포는 총 8개(경사도 3% 4개, 8% 4개)로 각각 무경운 시험포 2개와 경운 시험포 1개 그리고 침투 짚단을 설치한 경운 시험포 1개로 경사도와 영농방법을 다르게 조성하였다. 실험의 오차를 줄이기 위하여 강우지속시간과 강우량 그리고 강우강도가 일정한 인공강우 실험을 수행하였으며, 실험시 바람에 의한 강우량의 오차를 줄이기 위해 날씨가 맑은 날에 실시하였다. 또한, 선행무강우일수 7일로 유지하여 토양의 함수비를 동일한 조건이 되도록 하였다. 총 3회의 인공강우실험에서 강우강도는 30 mm/hr 이였으며, 강우로 인해 발생한 유출수는 수위를 측정한 뒤, 수위-유량곡선식을 이용하여 유량으로 환산하였으며, 이때 수질시료를 채취하였다. 채취된 수질시료는 $BOD_5$, $COD_{Cr}$, $COD_{Mn}$, TN, TP, DOC 등의 6개 항목을 분석하였다. 연구결과 경사도 3%의 침투짚단 시험포에서 오염부하는 경운 시험포 대비 $BOD_5$는 25.4%, $COD_{Cr}$은 20.5%, $COD_{Mn}$은 2.1%, DOC는 40.8%, 영양염류인 TN과 TP는 각각 23%와 8.7%가 저감되는 것으로 나타났다. 또한 경사도 3%의 무경운 시험포에서 오염부하는 경운 시험포 대비 $BOD_5$는 57.5%, $COD_{Cr}$은 59.8%, $COD_{Mn}$은 65%, TN과 TP는 65.4%와 75%로 저감되었다. 그리고 경사도 8%에서 경운 시험포대비 침투짚단 시험포의 오염부하는 $BOD_5$ 19.6%, $COD_{Cr}$과 $COD_{Mn}$은 각각 7.8%와 10% 그리고 영양염류인 TN은 15.5%, TP는 11.2%가 저감되는 것으로 나타났다. 경사도 8%에서 무경운 시험포에서는 경운 시험포 대비 $BOD_5$ 70.9%, $COD_{Cr}$과 $COD_{Mn}$은 각각 74.9%와 81.3% 그리고 영양염류인 TN은 70.2%, TP는 70.1%가 저감된 것으로 나타났다. 본 연구결과와 같이 경운을 하는 관행방법에 비해 토양의 침투능이 유지할 수 있는 무경운 방법이나 침투짚단을 활용하는 방법이 밭에서 발생하는 비점오염원을 저감할 수 있는 것으로 나타났다. 그러나, 본 연구의 결과는 3번의 인공강우 실험을 통해 분석된 결과로써 추가적인 연구를 통해 다양한 경사도와 영농방법에 따른 비점오염물질의 저감효과를 분석해야 할 것으로 보여진다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.1
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• pp.88-95
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• 2006

PID controllers, which have been widely used in industry, have a simple structure and robustness to modeling error. But They we difficult to have uniformly good control performance in system parameters variation or different velocity command. In this paper, we propose a nonlinear adaptive PID controller based on a cell-mediated immune response and a gradient descent learning. This algorithm has a simple structure and robustness to system parameters variation. To verify performances of the proposed nonlinear adaptive PID controller, the speed control of nonlinear DC motor is performed. The simulation results show that the proposed control systems are effective in tracking a command velocity under system parameters variation.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics T
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• v.36T no.3
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• pp.41-49
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• 1999

In this paper, we design a controller using the $\mu$-synthesis method and apply it for the spring-mass system with noncollocated sensors and actuators. We assume that the values of the spring stiffness and load mass of the plant are uncertain. The plant is modeled with parametric uncertainty by using the state space equation, especially the descriptor form. The $H_\infty$ controller designed by the $\mu$-synthesis method is compared with the standard $H_\infty$ controller To compare performances of two $H_\infty$ controllers, it is assumed that both controllers were designed with same weighting functions except that the $\mu$-synthesis controller has structured uncertainties. By compared with the standard $H_\infty$ controller, we show that the designed controller has satisfactory robust performance as well as robust stability by simulations and experiments.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.389-392
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• 2000

본 연구에서는 1, 2단자쌍 회로망의 임피던스 정합회로를 간단하고 빠르게 구할 수 있는 방안을 개발하였다. 우선 회로망의 전체 전달함수를 F 행열로 부터 계산하고, 이를 이용하여 양단의 부하저항 및 정합회로가 포함된 각각의 단자의 입출력 임피던스를 구하였으며, 이 식으로부터 정합용 소자의 정확한 값을 계산하였다. 본 연구의 타당성을 검증하기 위해 CDMA용 소자로 널리 사용되는 중간주파수 대역 withdrawal 가중형 SAW 필터에 본 연구의 결과를 적용하여 임피던스 정합 전후의 특성변화를 시뮬레이션과 실험을 통하여 동시에 확인하였다 그 결과 85.38 MHz의 중심주파수에서 비대역폭이 $1.2\%$, 삽입손실이 29dB, VSWR이 80인 필터를 본 연구방법을 이용하여 정합 한 경우, 각각 $1.8\%$, 9dB, 3으로 향상됨을 시뮬레이션과 실험을 통해 확인하였다. 본 연구결과는 SAW 디바이스의 정합에 매우 용이하게 이용될 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 1, 2단자쌍 회로망의 임피던스 정합에도 널리 사용될 수 있다

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.6 no.3
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• pp.258-264
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• 2001

In this paper, a new control strategy of a series active power filter suing direct compensating voltage extraction method is proposed. The proposed series active power filter and shunt passive filters are used 3-phase 3-wire power system with nonlinear load. The series active power filter complements drawbacks of the shunt passive filter and contributes to a source side harmonic reduction. We can extract the compensating voltage of the series active power filter using performance function without phase transformations. Therefore, the calculating time is short and the control method is simple compared with conventional methods. Experimental results verify that the system using the proposed method appears a good performance.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.2 no.2
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• pp.29-34
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• 1997

In this paper, instantaneous controller of a single-phase PWM converter is realized using DSP. The stable PI gain of the input current and the DC link voltage control system is designed. The DC link voltage control system can be designed in continuous- time domain. But as for the input current control system, the descretizing effect cannot be ignored so it must be designed in descrete-time domain considering the calculation time. The capacitance estimating algorithm which can be acquired through the ripple voltage is proposed. By this algorithm the DC link capacitance can be estimated even under the transient state. Experimental results show the input power factor of 99.1% and the voltage variation rate of $\pm$5% according to the load variation.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11c
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• pp.1859-1862
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• 2002

비공유 데이터베이스 클러스터는 그 구조의 특성 상 동적인 질의 패턴의 변화, 특정 데이터에 대한 질의 집중에 의한 부하 불균형 및 집중, 사용자 증가에 의한 처리량 한계 등의 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 데이터베이스 클러스터는 최근에 제안된 온-라인 확장기법을 사용하며, 이 기법은 데이터 베이스의 확장성에 의해 큰 영향을 받는다. 일반적으로 클러스터 시스템에서 사용되는 데이터 분할 기법에는 키 값의 순서대로 분할하는 라운드-로빈 분할 기법, 해쉬 함수를 이용해 데이터를 분할하는 해쉬 분할 기법, 범위에 따라 각 노드에 데이터를 분할하는 범위 분할기법, 그리고 조건식에 따라 데이터를 분할하는 조건식 분할 기법이 있다. 본 논문에서는 이 네 가지 분할 기법의 특성을 정리하고, 비공유 데이터베이스 클러스터에서 확장성에 있어서 우수한 분할 기법을 각 분할 기법의 성능평가를 통해 얻는다. 성능평가에서는 각각의 분한 기법을 평가하기 위해 확장 시 발생되는 이동 데이터의 크기, 질의처리에 대한 영향, CPU 사용률, 그리고 온-라인 확장기법의 수행 시 발생되는 특성에 대한 영향을 분석하며, 얻어진 결과를 토대로 비공유 데이터베이스 클러스터에서 가장 적합하면서도 온-라인 확장 기법적용을 위해 확장성이 우수한 데이터 분할기법을 찾는다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.39B no.12
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• pp.870-872
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• 2014

In this paper, we devise a cost function by considering the energy consumption rate and the remaining energy of a peer. Then, we propose a parent peer selection method that chooses the least cost peer in the system in a distributed manner. On the contrary to the conventional method that makes each peer select the least cost neighbor as a parent peer, the proposed method chooses a parent peer using the swarm intelligence formed among a set of peers. Therefore, the proposed method could extent distributedly the number of peers searched for parent peer selection. Thus, compared to the conventional method, the proposed method increases the probability of being a parent peer as the cost of a peer becomes smaller with less operational load.