다수의 대형 이동식 장비들이 운용되는 시추 작업장에는 장비 상호 간의 충돌을 방지하는 시스템이 필요하다. 장비들이 보내는 신호를 수신하여 상대적인 위치를 비교함으로써 충돌 가능성을 검사하고 필요할 때는 정지하도록 하여 사고를 방지하기 위함이다. 복수의 장비 사이에 일어나는 충돌을 검사하기 위해 장비의 형태를 단순화한 경계상자가 사용된다. 경계 상자들이 겹치는 공간을 점검하여 충돌을 파악하는 방식이다. 하지만, 시추 관련 핵심 장비 뿐 아니라, 충돌방지시스템도 소프트웨어를 수입하여 설치만 하였고, 이에 따라 기본 기술은 확보하지 못한 상태이다. 본 논문에서는 시추 작업에 사용되는 장비의 확장성과 연산속도를 고려한 충돌방지시스템의 프레임워크를 구성하여 장비와 충돌방지시스템 개발의 기반을 마련하였다. 각각의 시추 장비는 해당 소프트웨어에서 특정한 메시지 형식을 가진 오브젝트로 표현되고, 추가되는 장비나 데이터 형식에 유연하게 대처할 수 있도록 데이터를 직렬화/역직렬화 방식으로 구성하였다. 전체 시스템을 제어하는 네트워크로 부터 장비의 현 상태를 수신한 후 미리 규정된 약속에 따라 분류하고, 충돌을 검사하며, 바이패스 신호 등을 포함하여 움직임과 관련한 명령을 장비로 되돌려 보내는 데이터 처리 프로세스를 구현하였다. 상용가시화 소프트웨어를 사용하여 충돌 검사를 위한 경계 상자들이 장비와 함께 움직이며 충돌 발생 상황을 보이도록 하였다. 여러 대의 장비로 임의의 시추 작업장을 구성하고, 제시된 프레임워크가 정상적으로 작동하는 것을 확인하였다. 네트워크로부터 신호를 수신하여 처리한 후 관련 정보를 재송신 하는 데 걸리는 시간이 5ms 이하를 유지함으로써, 100ms의 장비 제어주기에 지장을 주지 않는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 벡터 양자화기와 피라미드 벡터 양자화기를 직렬로 결합하여 16차 벡터 소스에 대한 vector quantizer-pyramid vector quantizer (VQ-PVQ)를 개발하였으며, 예측 구조와 세이프티-넷 (safety-net) 개념을 결합시켜 광대역 음성 부호화기용 LPC 계수 양자화 기를 설계하였다. 본 양자화기의 성능은 AMR-WB(ITRT-T G.722.2)의 LPC양자화기 성능과 비교하였는데, 스펙트럼 왜곡 및 메모리 요구량에서 상당한 이득을 얻었다.
인터넷 사용량의 증가와 네트워크 망 기술의 발달로 인해 데이터는 대용량화 되어지는 반면 휴대기기는 고속화와 소형화가 되어 지면서 직렬 포트를 이용한 외부 장치들과 데이터 송 수신이 가능한 인터페이스가 요구되고 있다. 본 논문에서는 16바이트의 버퍼링을 제공하는 UART 인터페이스를 HDL로 설계하여 내부 모듈과 외부 장치들 간의 데이터 전송이 가능하도록 하였고, Modelsim 6.1로 시뮬레이션 하였다.
기존 EV용 모터구동 Boost Converter의 경우, 모터 기동 시 필요한 순간적인 큰 전류를 배터리에서 공급하기 때문에 배터리의 수명이 감소되는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 출력 단에 Super Cap. String을 사용하여 순간적으로 필요한 큰 전류를 공급하였다. 하지만 Super Cap. String은 높은 전압을 견뎌야 하기 때문에 회로의 전체적인 부피가 커지고 원가를 증가시키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 낮은 내압의 Super Cap. String을 사용 할 수 있는 Modified Boost Converter를 제안한다. 제안 회로는 Super Cap. String을 사용하여 배터리의 효율을 극대화 시킬 수 있으며, Super Cap. String의 직렬 연결 개수 감소로 회로의 소형화 및 원가 저감이 가능하다. 본 논문에서는 제안된 회로의 이론적 특성을 분석하고 모의실험을 통해 제안회로의 우수성을 검증하였다.
MMC(Modular Multilevel Converter)는 여러 개의 Power Module을 직렬로 연결하여 정현파에 가까운 고전압의 파형을 얻을 수 있는 토폴로지로 대용량 전력변환 분야의 요구를 만족하면서 전력 품질을 향상시킬 수 있어 근래에 상당히 주목받고 있다. 당사에서는 5Mvar급 STATCOM(STATic synchronous COMpensator)을 MMC 형태로 제작하였다. 제작된 5Mvar급 STATCOM은 한 상당 12대의 Power Module로 구성하여 25-Level로 제작되었다. 제어시스템은 DSP(Digital Signal Processor)를 이용하였으며, 하나의 Main Controller와 다수의 Cell Controller, FPGA 보드 등으로 구성되어 있다. Controller 간의 상호 정보를 교환하기 위해 CAN 통신을 이용하였고, Power Module의 스위칭을 위한 보드는 각각에 연결되어 있으며, Cell Controller보드와는 절연을 위해 광신호로 연결하였다. 본 논문에서는 MMC 시스템의 제어기간 CAN 통신인터페이스와 Power Module의 PWM 동기화에 대해 설명을 하였다.
본 논문은 다양한 분야에 적용이 가능한 고압 직류 전원장치를 개발에 관한 것이다. 개발된 이 장치는 soft switching 기술을 이용하여 인버터의 전력소자가 switching 때문에 발생하는 손실과 EMI를 감소시키기 위하여 영전압 스위칭(ZVS; Zero Voltage Switching) 방식을 채택하였다. 이러한 고주파 인버터의 구동방식을 단일 Chip 제어기로 쉽게 구현할 수 있는 영전압 스위칭 위상전이 제어 직렬 공진형(ZVS PSC-SRI; ZVS Phase Shifted Control Series Resonant Inverter)으로 선택하여 제어기의 신뢰도를 높였고 장치의 고효율화(90%이상) 확보와 장치의 소형화뿐만 아니라 실용화를 위한 저가격화를 절충할 수 있는 방법을 중점적으로 연구하였다. 본 논문에서 고주파 고압 직류 전원 장치의 구성 및 설계, ZVS PSC-SR 인버터의 설계 그리고 고주파 고압 변압기의 설계에 관한 내용을 자세히 설명하고 제작된 고주파 고압 전원장치의 실험결과 및 고찰을 기술한다.
휴대용 전자장비에 대한 수요증가와 합께 전자제품의 소형화, 박형화에 대한 요구가 점점 증대되고 있는데 전원 공급부가 대부분의 휴대용 전자장비에 있어서 가장 큰 부피를 차지하고 있다. 이러한 문제점올 해결하기 위한 방법으로 기존 마그네틱 권선 변압기를 압전 변압기로 대체하는 것을 고려할 수 있다. 그러나 ZVS 조건을 만족하기 위해서 입력 매칭 회로를 추가적으로 병렬 혹은 직렬로 인덕터를 추가적으로 사용해야 된다. 따라서 본 논문에서는 입력 매칭 회로의 인덕터 사이즈 팩터의 최적화에 대한 모델링을 분석 하고, 최적의 매칭 회로의 설계를 위한 가이드라인을 제시하였다.
재구성이 가능한 광 크로스-커넥트(optical cross connect)는 전광 네트워크를 구성하기 위한 핵심소자 중의 하나이다. 일반적인 구조의 파장분배기는 공간분할 스위치(space division switch)를 두 쌍의 파장 다중화기(multiplexer)와 역다중화기(demultiplexer)의 가운데에 삽입하여 구현된다$^{(1)}$ . 최근에, 광섬유 브래그 격자와 광스위치 쌍을 직렬 연결하여 재구성이 가능한 광 크로스-커넥트가 제안되었다$^{(2)}$ . 그러나, 이 구조는 광신호에 따라 광섬유 브래그 격자에 반사되면서 겪는 광스위치에 의한 삽입손실이 다르다는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 한 쌍의 파장 다중화기/역다중화기와 파장가변 광섬유 브래그 격자를 이용한 새로운 구조의 광 크로스-커넥트를 제안하고자 한다. 또한, 제안된 구조는 일반적인 구조의 파장분배기에 비해 파장 다중화기/역다중화기의 개수를 반으로 줄일 수 있는 장점이 있다. (중략)
본 논문에서는 기존의 공간 다중화(Spatial-Multiplexing, SM) 기법과 직교 선부호기를 직렬 연접한 새로운 $2{\times}2$ SM 기법을 제안한다. 실험 결과 제안된 기법은 기존의 SM과 비교하여 erasure가 발생하지 않는 채널 환경에서는 기존의 SM과 동일한 성능을 가지면서 erasure 채널 환경에서는 큰 성능 향상이 발생한다. 특히 수신 안테나들 사이에 상관 값이 커질 경우 더 큰 성능 향상이 발생한다.
For a long road tunnel, a tunnel ventilation system may be used in order to reduce the pollution level below the required level. To control the tunnel pollution level, a closed loop control algorithm may be used. The cascade control algorithm, which composed of a jet fan control algorithm and an air velocity setpoint algorithm, was developed to regulate the CO level in a tunnel. The verification of control algorithms was carried out by dynamic models developed from real tunnel data sets. The simulation results showed that control algorithms developed for this study were effective to control the tunnel ventilation system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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