도로함몰 사고 증가를 계기로 지하 구조물의 안전 관리 방법, 특히 비파괴 검사 장비에 대한 관심이 고조되고 있다. 지중투과 레이더 기술은 전자파의 투과, 반사 특성을 이용한 비파괴 검사 기술로써 투과 깊이, 투과 해상도 등 비파괴 검사 성능 측면에서 가장 주목받고 있는 기술이다. 본고에서는 지중투과 레이더 기술의 특징, 국외 제품 동향을 살펴본다.
높은 비강도, 높은 사용 온도, 내식성, 내산화성, 비자성, 생산성 등이 동시에 구비된 타이타늄 합금은 지상, 해상 및 수중, 우주 항공 장비 등의 군사적으로 중요한 요구 사항을 만족시킬 수 있는 재료로 향후 무기체계 고기능화 및 고성능화에 부응할 수 있는 전략적으로 가장 중요한 재료에 속한다
최근 국제적으로 e-Navigation이 추진되고 있으며, 이는 국제적으로 표준화된 정보 제공 및 결합을 통하여 해상에서 항해를 안전하고 효율적으로 하는데 목적이 있다. 그리고 국내에서는 자체적인 VTS 기술개발 시스템이 없어 외산장비를 구축 활용하여 왔으며, e-Navigation 진화, 장비간 연계 등에 어려움이 있어 왔다. 최근 국내에서도 VTS 시스템에 대한 국산화 기술개발이 진행되고 있으며, 시스템 기능개발을 어느 정도 완료하고 성능과 독자적인 기술개발을 고려하고 있다. 따라서 현재 국내에서 추진되고 있는 국산화 기술개발에 대한 현황을 확인하고 보완할 내용에 대하여도 검토하고자 한다. 특히 국산화 시스템은 e-Navigation 진화를 위한 기술적 내용을 포함하지 않아 향후 진화에 어려움이 있을 수 있으며, 외산장비와 국산화 장비 시스템간 정보교환 문제 또한 고려되어야 한다. 따라서 실제적 국제적인 VTS 고도화 시스템으로 진화하기 위해서는 시범 서비스를 통한 운용성 확보 그리고 시스템간 연동을 위한 추가설계와 구축시험 및 빅데이터 처리를 위하여는 센터간 연계 통합화 노력이 요구된다. 즉, 향후 국내의 VTS운용 시스템이 다양한 외산장비가 입찰에 낙찰되어 도입구축 운용되는 경우에도 같은 상황으로서 반드시 효율적인 연계 방안으로 수립되어야 한다. 이는 국가적으로도 VTS 시스템이 매우 중요하고 그 서비스의 안전성이 보장되어야 하며, e-Navigation 서비스 도입을 위하여 VTS 국산화 및 고도화가 반드시 고려되어야 한다.
방송장비가 네트워크 기술을 만나 진화하고 있다. 네트워크 케이블로 초고해상도 영상과 다채널 음향 데이터를 송·수신하고, 다수의 방송장비 제어를 가능케 하는 NDI(Network Device Interface)의 등장으로 방송장비와 네트워크 기술이 융합되고 있다. 최근 국내외 여러 기업이 네트워크 기반의 방송 솔루션을 출시하고 있어, 관련 산업계는 향후 방송장비 시장이 네트워크 기반으로 개편될 것으로 전망하고 있다. NDI는 뉴텍(NewTek)에서 개발한 IP 전송 프로토콜의 일종으로 무(無)손실, 압축, 제로(Zero) 딜레이, 멀티캐스트 등의 특징을 갖고 있다. 기존 비디오 전송 프로토콜이었던 SDI(Serial Device Interface)와는 다르게 네트워크에서 방송장비를 운용할 수 있도록 만들어진 프로토콜이다. 본 논문에서는 NDI를 기반으로 앞으로 다가올 포스트 코로나 시대에 대응할 효율적인 방송 환경을 제안하고자 한다.
An experimental study on a subsea installation using an offshore crane was conducted. Concrete blocks, suction piles, and manifolds were considered in this study. Free decay tests were conducted to investigate the fluid characteristics of the subsea structures. The added masses of the structures were estimated. The motion response amplitudes of the subsea structures were compared for different structures and water depths. In addition, the dynamic tension transfer function of the crane wire was investigated. The root mean square values of the heave motion and the dynamic amplification factor of the wire tension were investigated in irregular waves.
본 논문은 해상전자장비의 인터페이스(Interface) 표준인 NMEA(National Marine Electronics Association) 기반의 해상전자장비 표준 프로토콜과 선교 항해당직 경보시스템(BNWAS : Bridge Navigational Watch Alarm System)에 관한 표준을 따라 안정적이고 Real-Time을 지원하는 FlexRay 기반으로 구현하고자 한다. 기존의 선박통신에 사용되는 NMEA 통신 프로토콜과 BNWAS은 RS-232, RS-422 등으로 구현하고 있다. 때문에 통신에 대한 안정성 및 신뢰도를 보장하기 어려운 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 FlexRay 통신 규격들을 적용하여 전송 중 데이터의 손실되거나 오류가 생기지 않도록 선박내 통신에 사용할 수 있는 차세대 FlexRay 프로토콜을 사용하여 안정성과 신뢰도를 제시하고자 한다.
파브리-페로 간섭계는 높은 해상도(∼1,000,000)를 갖고 있어 최근에 우주과학의 여러 분야에 응용되고 있다. 이 간섭계의 작동 원리를 이해하기 위해서는 수학적 모델링이 필요하고, 간섭계로부터 얻어진 간섭무늬를 해석하기 위해서는 정확한 장비 특성함수를 아는 것이 필수적이다. 간섭계로부터 나온 스펙트럼은 발광원으로부터의 순수 신호와 장비의 특성함수가 콘볼루션과정을 통하여 섞여있고, 순수 신호는 발광원의 양자 상태, 온도와 공기 덩어리의 움직임 등의 정보가 들어 있다. 따라서 이 순수 신호를 모델링하여 이론적인 장비 특성 함수와 콘볼루션하면 실제 얻어질 스펙트럼을 예측할 수 있다.
세계적으로 해양자원의 개발, 해양과학자료 조사 등 다양한 목적으로 해양구조물은 증가되고 있다. 해양구조물의 안전과 선박의 충돌을 방지하기 위하여 IALA, IMO등 국제기구에서는 해양구조믈에 등부표, 등대, 전기폰, 레이콘 등 해양안전유도장비의 설치를 권고하고 있다. 해양안전유도 장비의 설치 목적을 달성하기 위하여는 안정된 전기 에너지의 공급이 필요하다. 고립된 해상에서의 전력을 공급하기 위하여는 태양광, 풍력 등 신재생에너지를 사용하여 전력을 생산할 때, 그간 에너지원으로 사용하지 않던 일정 전압 이하의 에너지를 최대한 충전 가능전압으로 승압하는 에너지 수확(Energy Harvest)형 충방전조절기 개발 기술을 연구하였다.
본 연구에서는 소형선박용 중·고속 디젤엔진에 적용하여 연구 중인 SCR+DPF 기술을 저속엔진이 설치된 선박에 탑재하여 해상 실증 시험을 수행하였다. 대상 선박(총 톤수 2,881 톤, 정격출력 1,470kW@240rpm ×1)은 국내 연해를 운항하는 일반화물선으로 배출저감설비의 선박 탑재를 위해 도면 개발, 승인 및 선박 임시검사를 수행하였다. 저감성능 확인을 위해서 가스상물질 측정장비는 NOx technical code 및 ISO-8178의 분석방법을 준용하는 장비를 사용하였으며, 입자상물질 측정장비는 국제해사기구(IMO)에서 논의하고 있는 블랙카본 측정 방법 중 하나인 스모크미터를 사용하였다. 시험은 황 함유량 따라 MGO(0.043%), LSFO(0.42%) 2종의 연료를 사용하였으며 실제 운항하는 엔진회전수(130, 160 및 180 rpm)를 고려하여 시험 조건을 설정하였다. 시험 조건에 따라 배출저감설비의 전·후단에서 가스상 및 입자상(매연) 물질을 측정하여 배출저감설비의 저감효율을 확인하였으며 모든 시험 조건에서 NOx의 경우 90% 이상, 입자상물질(매연)의 경우 95% 이상의 저감효율을 확인하였고 엔진 성능의 영향을 줄 수 있는 배기가스 압력은 허용배압 기준인 50mbar 이하를 만족하였다. 본 연구를 통해 해상실증 연구의 중요성과 중소형 저속엔진 선박의 질소산화물 및 입자상물질의 동시 저감을 위한 대응 기술로 SCR+DPF 설비 적용 가능성을 확인할 수 있었다.
해상 준설성과의 과학적 평가를 위해서는 준설선의 유도 위치, 준설수심 및 준설 토사량 등의 준설공정을 실시간으로 모니터링하면서 작업공정을 관리하고 평가할 수 있는 시스템의 구축이 필요하다. 본 연구에서는 기상조건과 거리에 상관없이 상시측량이 가능한 GPS 측량방법을 응용하는 정밀위치측량과 항행의 두가지 기법에 수심측정기법 등을 병용하는 해상측량시스템을 개발하고자 하였다. Beacon DGPS를 기반으로 하는 선박위치측정, GPS/Gyro 통합장비에 의한 선박방향 측정, 준설심도와 붐대위치 측정, 조위에 따른 준설심도 보정 등의 기능을 갖춘 해상준설선의 유도 및 위치관리시스템을 구축하고 준설선의 작업 현황을 실시간으로 모니터링하면서 정확히 작업을 유도할 수 있는 운용프로그램을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 시스템은 해상준설 또는 해상건설산업에서 원가 절감에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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