레이저 다이오드단면의 최적 무반사 코팅 조건을 활성층 두께의 함수로써 세가지 간단한 수치해석 방법을 사용하여 계산하였다. 세가지 간단한 수치해석 방법을 사용하여 얻은 결과가 서로 가른 것은 각 방법에서 사용한 레이저 다이오드내의 유효 굴절율이 다르기 때문이다. 또한 간단한 수치해석 방법의 정확성을 검토하기위하여 정확한 수치해석 결과와 그 결과들을 비교하였다. 레이저 다이오드의 유효 굴절율이 도과모드를 구성하는 각 편면파의 입사간도에 따라 변해 굴절율이 도파모드를 구성하는 각 평면파의 입사각도 따라 변화하도록 설정한 방법이 TE와 TM 모드에 대해서 또 활성층 굴절율과 클래딩층의 굴절율차가 작은 경우 클 경우 각각에 대하여 정확한 수치해석 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다.
지형의 기복변화를 수치적으로 표현하는 수치표고모델에서 보간 기준점의 선정방법은 매우 중요하다. 하지만 아직까지 정확한 기준이 정해진 것 없이 사용자가 임의로 선정하여 보간을 수행하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 수치표고모델을 보다 정확하고 효과적으로 구축하기 위한 보간 기준점 선정방법을 연구하였다. 점의 수를 적용한 선정 방법과 비정규적으로 분포되어 있는 점들을 정규 격자형태로 가정하고 구한 점들간의 평균거리를 적용한 기준점 선정 방법이 분석되었다. 그 결과 점들간 평균거리를 적용한 크리깅 방법이 수치표고모델을 구축하는데 보다 효과적인 방법임을 알 수 있었다.
현재 수치지도를 비롯한 모든 공간정보의 속성정보를 취득하기 위한 방법으로는 현장에서 직접적인 조사를 수행하는 지리조사가 일반적이다. 그러나 수치지도 제작을 위한 지리조사는 수치지도에서 표현하는 모든 지형지물에 대한 현장 직접조사를 수행하여야 하기 때문에 지리조사의 범위가 매우 광범위하다. 또한 현재의 지리조사는 지리조사원도(종이지도)를 이용하여 수작업에 의한 조사방법을 이용하기 때문에 조사에 많은 인력, 경비, 시간이 소요되고 있다. 최근 일부 지리조사를 휴대용 및 차량용 MMS(Mobile Mapping System)를 이용하여 전산화 정보를 수집하고 있으나, 직접적으로 수치지도의 제작에 이용하기 위해서는 해결해야 할 문제점들이 있다. 본 연구에서는 현행 지리조사 기준 및 방법의 문제점을 분석하고 국내 외 공간정보 구축 및 서비스 기관의 지리조사 방법을 조사하여 수치지도 제작에 적합한 지리조사 기준 및 방법을 제시함으로써 수치지도 제작 업무의 효율성을 높이고 수치지도의 최신성 및 신뢰도 향상과 지리조사 자료의 활용성을 증대시켜 전국기반 수치지도의 활용성을 극대화 하고자 한다.
현대사회에서 수치지도는 공간데이터베이스를 담는 역할을 하고 있다. 이에 따라 수치지도의 정확도 향상에 대한 많은 연구가 진행되고 있으나, 실제 수치지도 사용자에게 중요한 수치지도의 등급분류에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구의 목적은 사용자 측면의 요구사항을 기준으로 수치지도의 정확도를 이루는 인자들을 분석하여, 인자별 가중치를 결정하고, 이에 따라 수치지도의 등급을 분류하는 방법론을 제시하는 것이며, 이를 위해 수치지도의 기능에 근거하여 수치지도의 등급분류를 위한 레이어의 가중치를 결정하는 방법을 개발하였고, 결정된 가중치에 따라 수치지도의 등급을 분류하기 위한 방법론을 제시하였다.
수치제어(NC) 공작기계의 정도측정에 관하여, 지금 뜨거운 의논이 일본에서 일고 있다. ISO/TC39/SC2 (공작기계)를 중심으로 하여, 주로 위치결정 정도시험방법, machining center의 수취검사방법, 단운동시험방법에 관하여 의논이 진전되고 있다. 종래의 공작기계의 수취검사항목인 기하학적 정도시험이나 공작정도시험만이 아니 고, 수치제어공작기계 특유의 시험 방법에 관한 의논이다. 특히 단운동시험은 검사규격에는 없는 전혀 새로운 검 사항목으로서, 특히 전용의 측정기구를 필요로 할 것, 특정결과의 해석이 간단하지 않다는 것, 경우에 따라서는 제조회사의 설계. 제조능력을 폭로하는 일도 있어서 이미본의 기업은 이 검사규격의 제정에는 매우 민감하다. 필 자는 일본의 ISO대표 위원으로서 국제회의에 출석하여 의논에 참석함과 동시에 일본공업규격(JIS)의 공작기계에 관계한 각종위원회의 주요 menber로서 활동해 왔다. 그리고 한편, 표준화에 관한 연구도 해왔다. 따라서, 금회의 강연회에서는 수치제어공작기계의 단운동시험방법과 그 결과를 이용하여 정도진단강법에 관하여 소개한다.
시간 및 공간가중치를 고정하지 않는 Muskingum-Cunge 홍수추적방법에 대한 오차해석을 수행하였다. 오차해석 결과 시간가중치와 공간가중치의 합이 1.0이상인 경우에는 홍수파가 진행하면서 증폭되어 수치해가 발산하였다. 시간가중치와 공간가중치의 합이 작을수록 수치확산이 크게 발생하였다. 격자의 해상도가 낮을수록 수치확산 및 수치진동이 크게 발생하였다. 수치실험과 자연하천에 대한 적용 결과, 공간가중치를 고정하지 않는 경우에는 공간가중치를 0.5로 고정하는 전통적인 Muskingum-Cunge방법보다 첨두의 감쇄가 큰 홍수파 모의에 효과적임을 알 수 있었다.
국내 1:1,000과 1:5,000수치지도의 제작이 완성단계에 이르고 다양한 목적에의 활용이 예상됨에 따라 제작된 수치지도의 위치정확도가 주요한 이슈로 부각되고 있다. 제작자의 측면에서 뿐만 아니라 사용자의 측면에서도 수치지도의 위치정확도는 사용목적에 따른 판단의 기준으로 중요한 의미를 갖는다. 기존 수치지도 위치정확도 측정방법은 대부분 표본점의 추출에 의한 통계량 분석에 기초하고 있으며, 최근에 소개된 선형사상의 위치정확도 측정방법도 실폭으로 표현되는 국내 수치지도 도로사상의 정확도 측정에는 적용하기가 어려운 단점이 있다. 본 연구에서는 1:5,000 수치지도의 도로사상에 대한 위치정확도를 측정할 수 있는 방법과 절차를 개발하고 모든 과정을 상용 GIS 소프트웨어를 이용하여 구현하였다. 또한 사례지역으로 서울시 강남구 일부지역을 선정하여 도로사상의 위치정확도를 분석하였다.
층상점토지반의 극한지지력에 대하여 수치해석적 방법을 이용하여 거친 띠기초, 미끈한 띠기초에 대하여 해석을 수행하였다. 유한요소법과 유한차분법(FLAC)을 사용하여 층상점토 기초지반의 파괴거동 및 전반적인 하중-변위관계, 극한지지력에 대하여 수치해석적 방법으로 검토하였다. 해석된 결과를 분석하여보면, 이러한 수치해석적 방법을 통해서 층상점토 지반의 극한지지력, 진행성 파괴거동을 충분히 검토할 수 있음을 보여주었다. 그러나 정도가 높은 해석결과를 얻기 위해서는 수치해석에 큰 영향을 미치는 조절요인(항복함수선택, 해석증분수)과 두 가지 이상의 수치해석적 방법에 의하여 해석결과를 비교 분석하는 것이 필요하다.
GIS의 기초가 되는 수치지도의 활용은 빠르게 증가하고 있는 추세이다. 수치지도의 제작 공정에 있어서 많은 발전이 있어 왔지만 지리조사와 구조화편집 공전에는 여전히 지도 출력물에 의존하는 기존의 방법을 사용하고 있었다. 이에 본 연구는 이러한 공정에 현장측량시스템의 활용하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 수치지도 Ver 2.0 제작에 적용하여 기존의 방법에 의한 결과와 비교하였다. 비교 분석을 통해 제안된 방법은 수치지도 제작 과정에 필요한 소요 인원 및 처리 단계가 줄임을 통해 전체 비용의 5% 정도의 절감할 수 있다는 것을 보였다.
국가수치지도의 고도정보를 바탕으로 정확하고 효율적인 정규격자 수치고도모델을 생성하는 데에 있어서는 기초자료로 제공되어진 고도정보의 배치 형태와 수, 정확성을 유지하기 위한 기준점의 추가 방법, 수학적 추정 보간방법의 선택이 가장 중요하게 고려되어져야 할 것이며 , 이들의 이상적인 배합은 추정 고도의 정확성에 결정적 영향을 줄 것이다. 본 연구는 국가 수치지도에 이미 구축되어 있는 고도자료를 이용하여 정규격자 수치모델의 생성을 위한 다양한 격자망 간격과 일반적으로 수치고도모델 처리 프로그램에서 가장 많이 적용되고 있는 보간 방법들에 대하여 수치적 실험을 통한 문제점을 분석한 후, 가장 최적의 격자간격과 보간 방법을 제시하는데 목적을 두었다. 수치시험 결과 정규격자 수치고도모델의 생성에는 크리깅 보간방법이 표준오차가 가장 적게 계산되어 정확성 면에서 매우 우수한 결과를 가져 왔으며, 정규 격자망 간격은 생성할 등고선 간격의 2배가 가장 최적이라는 결과를 가져왔다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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