본 논문에서는 이전에 개발된 만타형 무인 잠수정의 수학적 모델을 기초로 하여 모델 불확실성과 외란이 존재하는 경우에 강인한 제어 성능을 나타낼 수 있는 강인 제어기를 설계하였다. 제어기 설계는 수심 제어와 방향 제어로 분리하여 수행하였고, 이를 위하여 6자유도의 수학적 운동 방정식을 수심 및 방향 제어를 위한 운동 방정식으로 각각 표현하였다. 운동 방정식에 나타나는 유체력 계수에 불확실성이 존재하고 운항 중 발생하는 조류등을 외란이 존재하는 것으로 생각하고 강인 제어기를 설계하였다. 강인 제어기의 전체적인 구조는 백스테핑 방법을 사용하였고, 모델 불확실성과 조류를 외란으로 가정하여 외란의 영향을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 $L_2$-gain 분석 개념을 이용하였다. 시뮬레이션은 제어기 설계에 사용된 유체력 계수에 실제값과 차이를 주었고, 조류의 모델을 포함시켜 수행하였다. 시뮬레이션 결과는 모델 불확실성과 외란의 존재하는 경우에도 제어 성능에 큰 변화가 나타나지 않는 것을 보여 주었다.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2020.06a
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pp.312-312
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2020
최근 우리나라의 계절적 강우변동폭이 점점 커져 홍수, 가뭄의 발생빈도와 심도가 증가하고 있다. 특히, 도시화에 따른 토지이용변화, 산업구조변화 등은 수자원의 수요량 및 공급량 불균형으로 이어져 수자원 관리에서 제약조건으로 작용하고 있다. 유역 내의 물순환을 평가에 있어서 물수지 모델 구축과 함께 정확한 강우-유출 분석은 매우 중요한 분석단계라 할 수 있다. 이러한 점에서 본 연구에서는 국내외 주요 연속강우-유출모형의 특성을 파악하고 모형 최적화를 통해 계측유역에 대해서 적합성을 평가하였다. 미계측유역의 불확실성을 고려한 유량 시나리오를 제시하기 위하여 다수의 모형을 활용하는 앙상블 개념을 도입하였으며, 향후 미계측유역으로 모형의 확장성을 고려하여 매개변수 개수 및 관측 유량에 대한 재현능력 특성 등을 종합적으로 평가하였다. 본 연구에서는 40개 이상의 국내외 연속강우-유출모형을 소양강댐에 적용하였으며, 통계적 지표를 이용하여 모형을 1차적으로 선정하였다. 선정된 모형을 대상으로 매개변수의 개수 및 저유량, 중간유량, 고유량으로 분리하여 재현성을 평가하고 최종적으로 앙상블모형을 제시하였다.
As observed and experienced in EU ETS, allowance price volatility is one of major concerns in decision making process for $CO_2$ abatement investment. The problem of linearly non-separable profits functions could emerge when one power company holds several power plants with different technology specifications. Under this circumstance, conventional analytical solution for investment option is no longer available, thereby calling for the development of numerical analysis. This paper attempts to develop a Monte-Carlo least squares model to analyze investment options for power companies under emission trading scheme regulations. Stochastic allowance price is considered, and simulation is performed to verify model performance.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.39
no.3
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pp.183-190
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2002
This paper describes the synthesis of robust and non-fragile H$\infty$ state feedback controllers for linear varying systems with affine parameter uncertainties, and static state feedback controller with structured uncertainty. The sufficient condition of controller existence, the design method of robust and non-fragile H$\infty$ static state feedback controller, and the set of controllers which satisfies non-fragility are presented. The obtained condition can be rewritten as parameterized Linear Matrix Inequalities(PLMls), that is, LMIs whose coefficients are functions of a parameter confined to a compact set. However, in contrast to LMIs, PLMIs feasibility problems involve infinitely many LMIs hence are inherently difficult to solve numerically. Therefore PLMls are transformed into standard LMI problems using relaxation techniques relying on separated convexity concepts. We show that the resulting controller guarantees the asymptotic stability and disturbance attenuation of the closed loop system in spite of controller gain variations within a degree.
Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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2005.05a
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pp.775-783
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2005
이동통신 네트워크의 위치영역 설계는 위치관리 비용을 최소화하도록 네트워크를 위치영역으로 분리하는 문제이다. 기존 위치영역 설계 관련 연구는 설계의 모수가 되는 호 발생률 및 셀 간 가입자 이동률을 고정된 것으로 가정하였다. 그러나 실제 환경에서의 두 모수는 시간에 따라 변화하고, 일정한 패턴을 나타내며, 시간 당 셀 내 인구에 영향을 받는다. 본 연구에서는 이러한 인구유동 및 호 발생의 불확실성 및 시간에 따는 패턴 변화를 고려하여 기준 이상의 페이징 서비스 품질을 만족시키고, 비용을 최소화 하는 위치영역 설계 방식을 제안하였다. 모수의 변동에 일정 서비스 품질을 보장하기 위해 시간대 및 가동률 상한의 개념을 도입하여 추계적 문제를 정적 그래프 분리문제로 변환하였고, 이에 대한 솔루션은 Simulated Annealing을 응용한 경험적 최적해 도출 알고리즘을 이용하여 도출했다.
The USNRC issued a revised ECCS rule that allows the use of best estimate computer codes for safety analysis. The rule also requires an estimation of uncertainty in calculated system response when applying the best estimate computer codes. A practical realistic evaluation methodology to evaluate the ECCS performance that satisfies the requirements of the ECCS rule has been developed and this paper describes the application of new realistic evaluation methodology to large break LOCA for, the demonstration of the new methodology. The computer code RELAP5/MOD3/KAERI, which was improved from RELAP5/MOD3.1, was used as the best estimate code in the application. The uncertainty of the code was evaluated by assessing several separate and integral effect tests, and for the application to actual plant Kori 3 & 4 was selected as the reference plant. Response surfaces for blowdown and reflood PCTs were generated from the results of the sensitivity analyses and probability distribution functions were established by random sampling or Monte-Carlo method for each response surface. Final uncertainties were quantified at 95% probability level and safety margins for large break LOCA were discussed.
Proceedings of the Korea Society of Environmental Toocicology Conference
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2003.10a
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pp.97-117
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2003
통합 순위 목록과 여러 가지 지표에 의거한 개별순위 목록을 비교한 결과, 전반적으로 통합 순위 목록과 잘 일치하고 있었다. 또한 각각의 개별 순위 목록은 세부적인 목적에 따라, 충분히 활용될 수 있다. 이 연구에서는 EDCs에 포함되는 농약에 대해서는 우선 순위 목록(Priority List 2)을 분리하여 제시하였다. 이미 이들 물질은 국책 사업으로 충분한 관심을 가지고 연구가 진행되고 있기 때문에 현재 사용중인 농약을 중심으로 우선 순위 목록(Priority List 1)을 작성하고 분석하였다. 자료의 결손이 크면 클 수록, 우선 순위 결과에 대한 불확실성도 커진다. 따라서 이들 자료의 결손을 합리적인 방법으로 채워나가는 것이 매우 시급한 과제이다 그러나 이들 자료의 결손이 채워지면 일부 농약의 경우는 순위가 변할 수 도 있지만, 크게 일정한 범위 밖으로는 이탈하지 않은 것으로 생각된다. 따라서 통합 우선 순위중 1∼20순위를 우선적으로 관심을 가지고 관리해야 할 물질(high priority)로 구분하고, 그 다음으로는 21∼40순위를 그 다음으로 관심을 가지고 관리해야할 물질(Medium priority)로서, 나머지 물질을 Low priority물질(41∼52순위)로 분류할 수 있다(Figure 2 참조). 여기서 Low는 이들 물질에 대한 위험성이 낮다는 것을 의미하는 것이 아니고 상대적으로 High 보다 낮다는 의미이다.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.27
no.3
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pp.199-206
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2014
In this paper, a scheme to evaluate the response variability for functionally graded material (FGM) beam with varying sectional area is presented. The randomness is assumed to appear in a spatial domain along the beam axis in the elastic modulus. The functionally graded material categorized as composite materials, however without the drawbacks of delamination and occurrence of cracks due to abrupt change in material properties between layers in the conventional composite materials. The functionally graded material is produced by the gradual solidification through thickness direction, which endows continuous variation of material properties, which makes this material performs in a smooth way. However, due to difficulties in tailoring the gradients, to have uncertainty in material properties is unavoidable. The elastic modulus at the center section is assumed to be random in the spatial domain along the beam axis. Introducing random variables, defined in terms of stochastic integration, the first and second moments of responses are evaluated. The proposed scheme is verified by using the Monte Carlo simulation based on the random samples generated employing the spectral representation scheme. The response variability as a function of correlation distance, the effects of material and geometrical parameters on the response variability are investigated in detail. The efficiency of the proposed scheme is also addressed by comparing the analysis time of the proposed scheme and MCS.
Sungho Jung;Xuan-Hien Le;Van-Giang Nguyen;Giha Lee
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2023.05a
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pp.280-280
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2023
강수의 정확한 시·공간적 추정은 홍수 대응, 가뭄 관리, 수자원 계획 등 수문학적 모델링의 핵심 기술이다. 우주 기술의 발전으로 전지구 강수량 측정 프로젝트(Global Precipitation Measurement, GPM)가 시작됨에 따라 위성의 여러 센서를 이용하여 다양한 고해상도 강수량 자료가 생산되고 있으며, 기후변화로 인한 수재해의 빈도가 증가함에 따라 준실시간(Near-Real-Time) 위성 강수 자료의 활용성 및 중요성이 높아지고 있다. 하지만 준실시간 위성 강수 자료의 경우 빠른 지연시간(latency) 확보를 위해 관측 이후 최소한의 보정을 거쳐 제공되므로 상대적으로 강수 추정치의 불확실성이 높다. 이에 따라 본 연구에서는 앙상블 머신러닝 기반 수집된 위성 강수 자료들을 관측 자료와 병합하여 보정된 준실시간 강수량 자료를 생성하고자 한다. 모형의 입력에는 시단위 3가지 준실시간 위성 강수 자료(GSMaP_NRT, IMERG_Early, PERSIANN_CCS)와 방재기상관측 (AWS)의 온도, 습도, 강수량 지점 자료를 활용하였다. 지점 강수 자료의 경우 결측치를 고려하여 475개 관측소를 선정하였으며, 공간성을 고려한 랜덤 샘플링으로 375개소(약 80%)는 훈련 자료, 나머지 100개소(약 20%)는 검증 자료로 분리하였다. 모형의 정량적 평가 지표로는 KGE, MAE, RMSE이 사용되었으며, 정성적 평가 지표로 강수 분할표에 따라 POD, SR, BS 그리고 CSI를 사용하였다. 머신러닝 모형은 개별 원시 위성 강수 자료 및 IDW 기법보다 높은 정확도로 강수량을 추정하였으며 공간적으로 안정적인 결과를 나타내었다. 다만, 최대 강수량에서는 다소 과소추정되므로 이는 강수와 관련된 입력 변수의 개수 업데이트로 해결할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 불확실성이 높은 개별 준실시간 위성 자료들을 관측 자료와 병합하여 보정된 최적 강수 자료를 생성하는 머신러닝 기법은 돌발성 수재해에 실시간으로 대응 가능하며 홍수 예보에 신뢰도 높은 정량적인 강수량 추정치를 제공할 수 있다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.36
no.5
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pp.700-706
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2012
The core technology of a starting device in the packaged power system is the pinion gear shifting device and to limit the initial starting voltage. Although the conventional products have been used the starting controller using mechanical contactor, these have a big problem such as the uncertainty for the start of starting motor after a pinion gear is completely shifted or the arc demage due to high current. In this study, in order to solve these problems, we designed and fabricated a new product to achieve the safety and reliability as follows: the pinion gear-shifting control circuits to eliminate the uncertainty of the start, the starting control system using semiconductor device to prevent the arc demage of contactor caused by high current, a start safety devices for soft starting of series motor. In addition, we obtained the electrical safety by separating the pinion gear control circuit and the source circuit of motor.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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