• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.04a
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• pp.142-147
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• 2008

Limited fossil fuels and unstable energy supply are considered as one of the critical problems in architecture requiring large amounts of energy. In order to this challenge, environment-friendly architecture design is required. Especially, Application of solar energy as a clean energy source and one kind of renewable energy. Many sites however are mainly concentrated in the developed countries, and are scarcer within the developing world. Simple radiation estimation models using meteorologically observed input parameters are often used in the applications requiring rough estimations of solar radiation. In this paper, measurements of global solar radiation and cloud data hours in climatological locations in South Korea are used to develop an estimation in solar radiation. The results of measured data are compared with the results obtained from equations, internationally accepted correlations.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.15 no.1
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• pp.119-138
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• 1998

Recently measurements of atmospheric trace gases from satellite are vigorous. So the development of its data processing algorithm is important. In this study, retrievalof vertical ozone profile from the atmospheric transmittance measured by satellite solar occultation method and its sensitivity to temperature and pressure are investigated. The measured transmittance from satellite is assumed to be given by the limb path transmittance simulated using annual averaged Umkehr data for Seoul. The limb path transmittance between wavelengths $9.89{\mu}m$ and $10.2{\mu}m$ is simulated with respect to tangent heights using the ozone data of HALOE SIDS(Hallogen Occultation Experiment Simulated Instrument Data Set) as an initial profile. Other input data such as pressure and temperature are also from HALOE SIDS. Vertical ozone profile is correctly retrieved from the measured transmittance by onion-peeling method from 50km to 11km tangent heights with the vertical resolution of 3km. The bias error of $\pm0.001$ in measured transmittance, the forced error of $\pm3K$ in each layer temperature, and the forced $\pm3%$ error in each layer pressure are assumed for sensitivity tests. These errors are based on the ADEOS/ILAS error limitation. The error in ozone amount ranges from -6.5% to +6.9% due to transmittance error, from -9.5% to +10.5% due to temperature error, and from -5.1% to +5.4% due to pressure error, respectively. The present study suggests that accurate vertical ozone profile can be retrieved from satellite solar occultation method. Accuracy of vertical temperature profile is especially important in the retrieval of vertical ozone profile.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.20 no.5
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• pp.401-407
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• 2016

This paper introduces 3-dimensional path planning and guidance including power model for high altitude long endurance (HALE) UAV using solar energy. Dubins curve used in this paper has advantage of being directly available to apply path planning. However, most of the path planning problems using Dubins curve are defined in a two-dimensional plan. So, we used 3-dimensional Dubins path generation algorithm which was studied by Randal W. Beard. The aircraft model which used in this paper does not have an aileron. So we designed lateral controller by using a rudder. And then, we were conducted path tracking simulations by using a nonlinear path tracking algorithm. We generate examples according to altitude conditions. From the path tracking simulation results, we confirm that the path tracking is well on the flight path. Finally, we were modeling the power system of HALE UAVs and conducting path tracking simulation during 48hours. Modeling the amount of power generated by the solar cell through the calculation of the solar energy yield. And, we show the 48hours path tracking simulation results.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.163.1-163.1
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• 2012

이 연구는 우주물체에 대한 광학감시 및 추적을 수행하기 위한 선행연구로, 궤도전파 시뮬레이터를 개발하여 궤도상 위성의 광학관측가능성을 분석하고 광학관측 여부를 판단하는 것을 목표로 한다. 연구의 주 내용은 주어진 궤도정보를 바탕으로 하는 태양동기궤도(Sun-Synchronous Orbit; SSO) 위성, Dawn-dusk 위성, 저궤도(Low Earth Orbit; LEO) 위성, 정지궤도(Geostationary Orbit; GEO) 위성 등 궤도상 위성의 추정궤도 전파와 자국위성의 광학관측가능성 분석으로 구성된다. 각각의 궤도전파 정밀도 및 광학관측가능성 분석성능을 확인하기 위해 AGI(Analytical Graphics Incorporated)사의 STK(Satellite Tool Kit) 시뮬레이션 프로그램을 사용하여 개발된 궤도전파 시뮬레이터와 비교하였다. 시뮬레이션 과정에서 광학관측의 제한조건을, 지구반영(penumbra)과 태양직사광(direct sun)에서만 관측하며, 고도(elevation angle)의 최소값은 20도, 태양고도(Sun elevation angle)의 최대값은 -10도로 설정하였다. 광학관측이 이루어지는 가상의 관측소는 임의로 선정하였으며, 기본적인 관측시간은 1년으로 잡고, 계절의 변화에 따른 광학관측가능성 궤적의 변화를 보기위해 춘하추동에 대해서 각각 3일이내의 기간 동안 시뮬레이션을 수행하였다. 결과적으로, 우주물체 광학감시 및 추적을 수행하기 위한 광학관측가능성 분석성능은 궤도전파 시뮬레이터 및 초기궤도요소 정밀도, 좌표변환과정 오차 등의 영향을 받으며, 설정된 제한조건에 따라 광학관측 지속시간의 차이가 발생한다. 연구결과를 통해 궤도상 위성의 궤도를 추정하기 위한 위성의 궤도전파 시뮬레이터를 개발하고, 자국위성의 관측가능성 분석을 통해 광학감시 및 추적시스템의 운영이 원활히 이루어질 수 있도록 한다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2009.10a
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• pp.37.3-37.3
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• 2009

태양물리연구실에서는 춘 추분기를 전후한 일정 기간 사이에 수분 정도 발생하는 태양간섭 현상을 예측하기 위하여 프로그램을 개발하였다. TU 미디어에서 제공해준 3개의 통신위성 PAS-8, TELSTAR-10, MEASAT-1에 대한 2006, 2007년도 춘 추분기의 통신장애 자료와 계산한 자료를 비교 분석하였고, 이를 이용하여 2009년도 추분기의 태양간섭 현상 시간을 예측하였다. 태양위치변화 계산은 NASA/JPL에서 발행하는 DE406 역서 자료를 이용하여 정밀도를 높였으며, 지구 타원체 모델을 통해 기지국에서의 정확한 태양 및 위성의 고도, 방위각을 구하였다. 또한 기지국 안테나 이득률을 계산하여 기지국 안테나에서 예상 되는 태양 간섭 시간을 얻어 냈다. 기지국 안테나의 빔 패턴은 안테나의 중심 부근에서 가장 강하게 나타나며, 중심에서 멀어질수록 특수한 감쇄 형태를 보인다. 이러한 빔 패턴은 안테나의 이득률과 관련이 있으며, 빔 패턴의 적분을 통해 얻어진 이득률과 태양 디스크가 얼마나 안테나의 범위에 들어오는가에 따라 안테나에 수신되는 전파의 강도가 달라진다. 이러한 강도 변화량을 계산함으로써 태양 간섭 시간을 계산할 수 있다. 본래 안테나 빔 패턴은 개개의 안테나에 따라 다르며 직접 측정하여 얻을 수 있다. 사용한 빔 패턴 모델은 ITU에서 채택된 WARC-79 모델을 이용하였고 모든 위성 기지국 안테나의 빔 패턴은 이 모델에서 벗어나지 않는다. 이 연구에서는 빔 패턴 모델을 적용하여 기존의 TU미디어 성수기지국에서의 태양간섭 시간을 다시 계산하였다. 또한 새롭게 KT 용인 위성 관제센터의 자료를 추가하여 태양 간섭시간을 계산하고 예측하였다. 위성데이터는 기존의 PAS-8, TELSTAR-10, MEASAT-1 통신위성과 KT에서 운용하고 있는 무궁화 3호와 무궁화 5호 통신위성 자료를 사용하였다. 이러한 계산 방법은 전국 임의의 지역에서 춘 추분기에 발생할 수 있는 태양간섭 시간을 예측하고 적용할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2009.06a
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• pp.414-418
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• 2009

In this paper, a solar power tracking method using the solar cells is proposed, which has 3 solar cell located at an interval of $60^{\circ}$ in azimuth so that the sunlight may almost be perpendicular to the solar cells without excessive mechanical operation. Compared with the solar cell voltages in each azimuth, there is the highest voltage in time interval. As a results, this solar cell system achieve higher relative efficiency of $1.6{\sim}11.5%$ than fixed solar cell system. Therefore, it is verifying that this solar cell tracking system obtain more relative efficiency than fixed solar cell system for aid to navigation.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.17 no.1
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• pp.1-14
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• 2001

The enhancement of the refractive index structure parameter $C_n^2$ often occurs where vertical gradients of virtual potential temperature ${\theta}_v$ and mixing ratio q have their maximum values. The $C_n^2$ can be a very useful parameter for estimating the convective boundary layer(CBL) height. The behavior of $C_n^2$ peaks, often used to locate the height of mixed layer, was investigated in the present study. In addition, a new method to determine the CBL height objectively using both $C_n^2$ and vertical air velocity variance ${\sigma}_w$ data of UHF radar was also suggested. The present analysis showed that the $C_n^2$ peaks in the backscatter intensity profiles often occurred not only at the top of the CBL but also at the top of a residual layer or at a cloud layer. The $C_n^2$ peaks corresponding to the CBL heights were slightly lower than the CBL heights derived from rawinsonde sounding data when vertical mixing owing to weak solar heating was not significant and the height of strong vertical ${\theta}_v$ gradients were not consistent with that of strong vertical q gradients. However, the $C_n^2$ peaks corresponding to the CBL heights were in good agreement with the rawinsonde-estimated CBL hegiths when vertical mixing owing to solar heating was significant and the vertical gradient of both ${\theta}_v$ and q in the entrainment zone was very strong. The maximum backscatter intensity method, which determines the height of $C_n^2$ peak as the CBL height, correctly estimated the CBL height when the $C_n^2$ profile had single peak, but this method erroneously estimated the CBL height when there was a residual layer or a cloud layer over the top of the CBL. The new method distinguished when there the CBL height from the peak due a cloud layer or a residual layer using both $C_n^2$ and ${\sigma}_w$ data, and correctly estimated the CBL height. As for estimation of diurnal variation of the CBL height, the new method backscatter intensity method even if the vertical profile of backscatter intensity had two peaks from the CBL height and a residual layer or a cloud layer.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.230-231
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• 2004

일출 후 태양복사에 의한 혼합층 발달과 새벽녘의 안정층 형성이 잘 관측되고 있다. 풍향의 경우, 해륙풍에 의한 풍향 일변화를 보이고 있으며, 이는 해안지역의 특징을 잘 반영하는 것이다. 간척지라는 지면특성을 고려하여 지속적인 관측과 분석이 이루어진다면, 지면성질에 따른 대기경계층 특성과 혼합층 고도를 추정할 수 있을 것으로 기대된다.

• The Science & Technology
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• v.35 no.12 s.403
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• pp.86-87
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• 2002

천체가 지구에 충돌하면 흙먼지들이 하늘을 뒤덮어 태양빛을 차단, 몇년 동안 겨울이 이어지면서 기온이 내려간다. 또 충돌때 충격으로 지진, 화산폭발, 해일 등이 육지를 휩쓸게 된다. 또 겨울이 끝나면 온실효과가 일어나 기온이 상승하고 극지의 얼음이 녹아 고도가 낮은 육지는 물에 잠겨버린다.

• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• s.31
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• pp.25-36
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• 2011

경제성장과 산업 사회생활의 고도화에 따라서 증대하는 전력수요에 대해서, 에너지자원량과 지구환경의 제약이 거론되고 있는 최근의 에너지를 둘러싼 심각한 상황인식을 고려하여 전력 수급의 장기적 안정을 확보하기 위해서는, 전력수급양면에 걸친 대책이 강화되어야 한다는 것이 현재 관련 전문가들의 공통된 의견으로 수렴되고 있다. 따라서 종래의 전력공급은 대규모 전원의 개발을 중심으로 수요에 대응해 왔지만, 앞으로는 수요의 관리 제어를 고려한 부하 관리(Load Management) 또는 수요측관리(Demand-Side Management)를 적극적으로 추진해가고, 나아가 다양한 에너지원의 효율적 활용을 목표로 한 분산형전원의 개발과 도입을 적극적으로 추진하는 등의 폭넓은 정책이 마련 시행될 필요가 있다. 그 대안중의 하나로 태양광 하이브리드 선박이 널리 보급될 경우 하나의 분산전원으로서 그 역할을 할 것으로 기대된다.