한국형발사체 각 단 추진기관시스템의 성능 검증을 위해 나로우주센터에 추진기관시스템 시험설비(PSTC, Propulsion System Test Complex)가 구축되었다. 본 논문은 PSTC 지상설비와 발사체 운용 및 제어를 위해 개발된 통합제어시스템(MCS, Main Control System)의 설계, 개발 현황, 시운전 결과에 관한 내용이다. MCS는 시험대상체와 지상시스템의 인터페이스에 활용될 예정이며, 시험책임자에 의한 시험운용 및 시퀀스 처리를 수행하게 된다. 또한 시험책임자 모의시험운용에도 활용될 예정이다.
최근 기업에서도 업무를 지원하는 모바일 어플리케이션 개발을 시작하였으나 다양한 모바일 플랫폼에 맞춰 별도로 제작해야 되는 비용 증가 문제가 발생하였다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위한 연구를 진행하고 있으며 본 논문에서는 Thin Client 모델에서의 가상단말 용 어플리케이션을 개발하고 배포할 수 있는 모바일 클라우드 지원을 위한 통합개발환경을 제안하고 이를 시험적으로 구현한 통합개발환경을 소개한다.
ITS 근거법인 교통체계효율화법의 제정으로 ITS시스템이 활발히 구축, 개발되고 있다. 하지만 교통정보시스템의 상호 연계성을 고려하지 않아 교통정보서비스의 통합을 위한 활성화를 유도하지 못하였고, 이에 따라 국토해양부에서는 ITS 기술기준을 제정 고시하였다. 이에 본 연구에서는 센터와 단말기간의 정보교환에 대한 기본교통정보교환 기술기준 II 에 대하여 적합성 시험에 관한 연구를 실시하였다. 기술기준에 고시된 통신절차 분석을 수행하여 시험 항목을 정보요청시험과 정보제공시험으로 구분하였으며, 각 항목별로 세부시험 시나리오를 구성하였다 이에 대한 시험평가는 정보교환절차의 적합성과 데이터패킷 메시지의 정확도 등으로 구성하였으며, 기 제정된 기술기준에 의거하여 시험 횟수는 각 세부항목별 30회, 성공률은 95%를 기준으로 하였다. 본 연구는 ITS기술기준에 대한 적합성시험방법을 연구하여 국내 ITS시스템의 교통정보통합관리에 기여함을 목적으로 한다.
본 연구에서는 동력수상레저기구 조종면허의 기존 수기채점방식을 전자채점방식으로 전환할 수 있도록 실기시험항목을 분석하여 현재의 실기시험 시스템의 개념을 해치지 않는 범위 내에서 디지털화할 수 있는 방안을 모색하고, LiDAR센서와 WAVE통신을 통한 전자채점 시스템을 개발했다. 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 시험선에서는 LiDAR 및 시험관 평가입력장치를 통해 입력된 채점 데이터가 통합처리장치에서 WAVE통신을 통해 육상 관제센터로 전송되어 응시자의 데이터를 저장/관리할 수 있는 시스템을 구축 및 검증했다. 둘째, 사행 과제를 평가함에 있어서 기존에 목시관측 또는 막대기를 사용한 것을 대신하여 LiDAR를 이용함으로써 정확한 거리측정이 가능해졌고, 정확한 거리정보를 시험선 통합처리장치를 통해 시험관 평가입력장치에 신속하게 표출했다. 셋째, 시험선에서 취득한 평가점수 데이터를 육상 관제센터로 유실없이 고속으로 전송하기 위해 활용한 WAVE통신에서 원활한 전송 및 처리가 가능함을 확인했다.
본 논문에서는 항공기 고양력 제어시스템의 모델해석 기반 설계과정 및 검증결과를 제시한다. 이를 위하여 가장 많이 사용되는 상용 물리모델 툴 중 하나인 Matlab/Simulink를 활용하였다. 고양력 제어시스템은 기능 및 주요 에너지 흐름에 따라 전자제어, 유압구동, 그리고 기계동력전달 도메인의 3가지 도메인으로 나눌 수 있다. 우리는 이에 근거하여 주요 도메인 및 하위 부품 각각을 모델링 한 후 그것을 통합하여 전체 시스템 모델을 완성하였다. 모델링 과정에서 각각의 모델 블록은 자체 사전시험 및 부품의 수락시험 결과를 참고하여 튜닝하였으며, 결과적으로 전체 성능모델과 개발이 끝난 단위 제품 및 전체 시스템은 각각의 제품단위 시험 및 시스템 통합 성능시험을 통해 완전히 검증되었다. 마지막으로 고양력 제어시스템의 개발과정 및 결과를 요약하고 추후 과제를 제시할 것이다.
일반적으로 수문빈도해석은 치수계획 수립에 이용되는 설계강수량, 계획홍수량 등을 산정하기 위해 연최대치계열 또는 연초과치계열 자료를 이용한 극치빈도해석을 수행하고, 확률분포의 우측꼬리(right tail) 부분을 이용하여 확장된 재현기간에 해당하는 확률수문량을 추정한다. 하지만 가뭄 관련 분석에서는 확률분포의 좌측꼬리(left tail) 부분은 이용해 확장된 재현기간별 확률수문량을 추정해야할 경우가 발생한다. 또한 물관리 실무에서 장 단기 운영계획 수립을 위해 이용하는 갈수빈도 유입량 산정 등에서도 평년보다 작은 수문량에 대한 빈도해석이 필요한 경우가 있다. 국가 가뭄정보분석센터에서는 기존에 K-water연구원에서 개발한 빈도해석 프로그램인 K-FAT의 분석모듈을 이용해 극소치계열 또는 갈수빈도 유입량 분석에 특화된 가뭄빈도해석 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 GEV, Gumbel, Weibull 등 14개의 확률분포형을 포함하며, 모멘트법, 최우도법 및 L-모멘트법을 사용하여 매개변수를 추정한다. 적합도 검정의 경우 χ2, K-S, CVM, PPCC 및 수정 Anderson-Darling test를 이용하여 다각적인 검정을 할 수 있도록 하였다. 분석을 위한 입력 자료의 경우 사용자가 전처리를 통해 준비한 연최소치계열 등 연도별 시계열자료를 이용할 수 있으며, 일단위 및 월단위의 강수량 또는 댐 유입량 자료를 이용해 사용자가 원하는 기간의 누적강수량, 평균 유입량으로 변환할 수 있는 자료변환 기능을 추가하여 실무 활용성을 높였다. 또한 최적 확률분포 선정을 위해 참고할 수 있도록 AIC(Akaike information criteria)와 BIC(Bayesian information criteria) 분석이 포함되어 있으며, Bootstrap 기법 등을 이용한 불확실성 산정을 통해 추정 값의 신뢰구간을 표시하도록 하였다. 개발된 프로그램은 베타버전 시험배포를 거쳐 가뭄정보포털을 통해 배포할 예정이다.
본 연구에서는 수도권을 중심으로 구축 운영 중에 있는 ITS 무선통신 인프라인 UTIS 서비스 지역을 확대하는 방안으로 전국에 약 5,000여대가 설치되어 있는 무인단속장비와 UTIS 기지국을 통합하는 방안을 제시하였다. 기존의 UTIS는 25m 높이에 기지국이 설치되고 광통신망을 통해 센터와 통신하는 반면, 무인단속장비는 6.6m 높이에 설치되어 임대 통신망을 통해 센터와 통신하는 등의 차이가 있다. 무인단속장비와 UTIS 기지국의 효율적인 통합방안을 제시하기 위해서 현황분석을 통해 1,628개소의 통합설치 개소를 선정하였고, 현장시험을 통해서 6.6m의 높이에서도 UTIS 요구성능을 만족하는 것을 확인하였다. 또한 통합에 적합한 통신망 및 시스템 구성방안을 제시하였으며, 통합 설치 시 비용 절감효과를 분석하여 현장시스템 구축 비용이 UTIS 기지국 단독 설치 시에 비해 약 1/5 수준으로 절감됨을 확인하였다.
국방 분야에서 전술작전센터를 구성하는 전술작전통제 플랫폼은 다양한 내/외부 체계 시험 장치를 연동하여 교전/작전 통제를 수행하는 플랫폼이다. 기존의 전술작전통제 플랫폼은 서로 다른 환경에서 개발된 시험 장치 소프트웨어를 통합 구축하는데 어려움이 있으며, 플랫폼을 구성하는 서버 자원의 탄력적 분배가 불가능하다. 본 연구는 전술작전센터를 구성하는 전술작전통제 플랫폼을 오픈스택 클라우드 및 KVM 하이퍼바이저를 기반으로 구축하여 내/외부 체계 시험 장치 소프트웨어의 실행 환경을 가상 머신으로 제공하였으며, 가상 머신 간 고속 데이터 통신을 위해 데이터 분산 서비스 및 10Gbps 이더넷, QDR 인피니밴드 네트워크를 활용하였다. 또한 오픈스택 클라우드 기반 전술작전통제 플랫폼의 네트워크를 구성하는 10Gbps 이더넷 및 QDR 인피니밴드 네트워크상에서 데이터 분산 서비스의 성능 평가를 수행하였다.
전력계통 컨트롤센터에서 사용되는 SCADA/EMS 응용프로그램은, 전력계통의 해석을 위해 특정한 포맷의 입력데이터 파일을 사용하는 일반적인 오프라인 응용프로그램과는 달리, 물리적 특성이 통합된 전력계통 데이터베이스 기반위에서 수행된다. 응용프로그램들은 데이터베이스를 통해 필요한 데이터를 상호 교환하며, 개별 응용프로그램은 데이터베이스와 연동하는 사용자화면을 통해 컨트롤센터의 운전원과 상호작용을 하게 된다. 따라서 전력계통 데이터베이스 기반위에서 수행되는 EMS용 응용프로그램을 개발하기 위해서는 먼저 프로그램 고유의 기능적인 측면은 물론 운전원을 포함한 여러 사용자를 위한 프로그램 운용적인 측면의 요소까지 종합 분석하여 필요한 기능과 화면 그리고 그에 따른 데이터를 도출해야 한다. 도출된 기능 및 화면설계안에 따라 개발된 프로그램과 사용자화면은 모든 입출력 데이터들이 반영된 데이터베이스와의 인터페이스를 통해 통합 EMS용 응용프로그램으로서의 형태를 갖추게 된다. 최종적으로 응용프로그램은 사전에 준비된 시험절차에 따라 검증(프로그램의 정확성, 신속성 그리고 신뢰성을 평가)과정을 수행한다. 본 논문은 전력IT 국가전략과제로 개발 진행 중인 한국형 EMS(K-EMS) 응용프로그램의 개발 프로세스와 각 프로세스에서의 고려사항들을 소개함으로써, 한국형 EMS를 위한 응용프로그램의 추가 개발 혹은 전력계통 데이터베이스 구축과 이를 활용한 응용프로그램의 개발을 위한 방법론을 제안하고자 한다.
당사 제품인 건설 중장비용 대형 용접 구조물에 대하여, 설계단계부터 구조해석 및 초도품에 대한 Rig Test, 실차 시험 등 여러 단계를 거쳐 내구성을 평가하고 있다. 그러나 용접품 특성상 수명 평가 및 예측이 용이하지 않아 특히 내구성 개선 또는 효율 증대를 위한 경량화 등의 필요에 따른 설계 변경시 시행착오를 거치는 경우가 많다. 이에 개발 일정의 지연, 시험 비용의 증대 등이 불가피하고, 보증 수명의 증대를 통한시장 확대 등에 있어서도 애로가 있다. 또한 기존 Rig Test의 경우도 실제 사용환경과의 차이 등으로 인해 필드에서의 사용 수명을 예측하는데 한계가 있다. 이에 당 센터에서는 통계적 분석을 통한 사용 조건의 DB 구축과 제품 품질 DB의 구축 및 통합을 통하여 제관품의 특성을 반영한 용접 구조물의 가속 수명 평가법의 신뢰도 향상과 시장 목표에 부합하는 최적 설계 달성을 위한 독자적 Tool을 개발하고 있으며, 이에 대한 첫 번째 과제로 기확보 데이터에 대한 상관관계를 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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