• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.156-161
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• 2020

복수 무인기를 운영하는 환경에서 분산 임무 할당 알고리즘의 사용은 임무를 지휘 통제하는 중앙 관제 시스템이 없기 때문에 중앙 집중식 임무 할당 방식에 비해 무인기의 임무 중 탈락 이벤트로부터 보다 큰 강건성을 가지게 된다. 또한 무인기 스스로 상황을 인지하고 통신을 통해 임무를 재할당 하는 방식이기 때문에 임무 반경 또한 더욱 넓힐 수 있는 장점을 가지고 있다. 하드웨어 성능이 향상되고 비용이 감소함에 따라 임무 환경에서의 복수 무인기 운용에 대한 필요성이 증대되고 있으며, 작전 반경이 넓고 단일 고장에 강건한 분산 임무 할당 알고리즘에 대한 연구 필요성이 대두되고 있다. 본 논문은 대표적인 분산 임무할당 알고리즘인 CBBA를 기반으로 하여, 기존에 점 좌표로 단순화 되어 설정된 임무 종류를 점 좌표에 대한 감시 업무와 선형 경로의 정찰 임무로 구분하여 보다 현실에서의 임무 상황을 반영할 수 있도록 발전시켰다. 본 연구의 결과로서 복수무인기가 과다 임무가 부여된 상황에서 동일한 임무위치 및 보상을 갖는 상황을 몬테 카를로 시뮬레이션을 통해 최종 보상합(global reward)을 비교한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권1호
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• pp.80-86
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• 2010

본 논문은 현재 KAIST 인공위성연구센터(SaTReC)에서 개발하고 있는 과학기술위성3호 (STSAT-3) 위성본체의 S대역 통신채널 중 송신기 개발에 관하여 서술하고 있다. STSAT-3의 통신시스템은 위성제어 및 상태정보 전송을 위하여 S대역을 사용하며 임무수행용 통신채널로는 X대역을 사용하고 있다. S대역 송신기(S band Transmitter, STX)는 변조기, 주파수 합성기, 파워 앰프, 전력공급기 로 구성되어 있다. 변조 방법으로는 주파수 천이방식(Frequency Shift Keying, FSK)을 사용 하며 위성체와는 RS-422통신 방식을 이용한다. STSAT-3의 STX는 모듈화에 근거하여 설계 및 제작 되었으며 1.5W(31.7dBm) 송신 출력에 1E-5 비트오율(BER) 성능을 만족한다. 현재 성능시험, 환경시험(진동시험, 열진공시험)을 성공적으로 마쳤다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권7호
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• pp.292-299
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• 2013

본 논문에서는 IEEE 802.15.3 Medium Access Control Layer(MAC)와 UWB PHY(Physical Layer)의 기반에서 유/무선 통신이 가능한 동축 케이블 기반의 데이터 전송 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현된 시스템은 가정용 동축 케이블(Coaxial Cable)이나 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coax) 기반에서 기가비트(Gigabit) 전송률로 양방향 데이터 전송이 가능하다. 본 동 축케이블 기반의 송수신 시스템은 가정이나 사무실의 $75{\Omega}$ 동축 케이블로 명령, 제어 그리고 데이터가 송수신 된다. 구현된 시스템은 중심 주파수 4GHz에서 1.33GHz의 대역폭으로 동작하며, BPSK를 사용하여 채널 전력의 ${\pm}15dBm$으로 심벌을 송신한다. 개발된 시스템을 일반적인 가정환경 내에서의 실험 조건으로 최대 3개의 CATV RF 분배기를 통해 동작함을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.201-210
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• 2011

임진왜란 해상전투에 사용된 이순신의 거북선 복원에 대한 논쟁은 계속되고 있다. 그 이유는 임진왜란에 사용된 거북선의 외부, 내부구조와 형태를 구체적으로 파악할 수 있는 사료(史料)가 현재까지 남아있지 않기 때문이다. 현재 복원된 거북선은 정조 19년(1795)에 왕명으로 편찬된 이충무공전서의 전라좌수영, 통제영 거북선의 목판화 그림과 설명문, 사료의 내용을 토대로 복원되었으나 두 거북선은 임진왜란 후 203년 뒤인 정조대의 거북선으로 임진왜란 당시의 거북선과는 같지 않고, 현재 복원된 임진왜란 이순신의 거북선은 임진왜란 당시의 문헌의 기록과 일치하지 않는 구조적, 형태적인 많은 문제점을 가지고 있다. 문헌에 나타난 최초의 거북선 그림인 1593년 이덕홍 귀갑선도는 그동안 거북선의 연구에서 중요시 되지 않았으나 임진왜란과 시기적으로 일치하고 그림 해석을 통한 구조분석과 판옥선, 전라좌수영, 통제영 거북선과의 관계를 분석하면 개판 윗면의 중앙부분은 평면구조이고, 전후좌우로 창검이 꽂혀있는 구조로 임진왜란 당시 기록의 내용에 접근된 거북선의 구조와 형태를 도출할 수 있다.

• 로봇학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.26-30
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• 2018

Planetary global localization is necessary for long-range rover missions in which communication with command center operator is throttled due to the long distance. There has been number of researches that address this problem by exploiting and matching rover surroundings with global digital elevation maps (DEM). Using conventional methods for matching, however, is challenging due to artifacts in both DEM rendered images, and/or rover 2D images caused by DEM low resolution, rover image illumination variations and small terrain features. In this work, we use train CNN discriminator to match rover 2D image with DEM rendered images using conditional Generative Adversarial Network architecture (cGAN). We then use this discriminator to search an uncertainty bound given by visual odometry (VO) error bound to estimate rover optimal location and orientation. We demonstrate our network capability to learn to translate rover image into DEM simulated image and match them using Devon Island dataset. The experimental results show that our proposed approach achieves ~74% mean average precision.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제7권2호
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• pp.110-122
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• 2011

본 연구에서는 서울시 지하공간에서 화재발생시 재난관리 및 재난의료 개선방안을 지하상가를 중심으로 기술하였다. 먼저 지하공간에서의 법령 및 제도를 건축법관련, 안전관련, 소방관련, 피난관련으로 고찰해 보았다. 서울시 지하상가의 분류는 공간 및 형태적 유형에 따라 나눌 수 있으며, 유형별 형태에 따라 관리주체가 다르게 나타난다. 이러한 개별관리체계로 인하여 화재 및 재난발생 시 현장의 통합지휘체계와 현장 응급구조에 문제가 발생할 우려가 있어 향후 통합관리를 위한 대책 및 시설관리주체의 개선이 필요하다. 재해 발생 시 이송이 실제 현장에서 이루어지려면 의료진과 응급구조사가 존재하고, 현장지휘본부와의 협조가 원활해야 가능하기 때문에 평소에 재해정보와 응급의료정보가 실시간으로 파악되어야 한다. 따라서 수용의료기관 분포와 진료능력등을 고려하여 재해 발생 시 효율적인 대처방안 수립이 필요하다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권5호
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• pp.461-466
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• 2012

본 논문에서는 현재 KAIST 인공위성 연구센터(SaTReC)에서 개발 진행 중인 과학기술위성3호(STSAT-3) 위성체의 탑재체 데이터 전송을 위한 X대역 송신기 비행모델 개발 및 시험에 관하여 기술한다. 과학기술위성3호의 통신시스템은 크게 상태정보, 명령 송수신을 위한 통신채널과 임무데이터 전송을 위한 통신채널로 구성되며 상태 정보 및 명령 송수신을 위하여 S대역을 사용하며 임무데이터 전송용으로 X대역 주파수를 사용하고 있다. 과학기술위성 3호에서는 대용량 메모리 유닛(MMU; Mass Memory Unit)에 저장된 탑재체 관측정보가 X대역 송신기의 QPSK 변조기에서 변조를 하고, 변조된 신호는 스위치를 거친 이후에 안테나를 통해 송신된다. 본 논문에서는 과학기술위성 3호 X대역 송신기 내부의 변조방식, 저역통과 여파기, power amp, 스위치 등에 대해서 제작된 특성을 기술한다. X-band 송신기의 비행모델은 성능시험, 환경시험(진동시험, 열진공시험)을 성공적으로 마치고 위성체 조립 단계(Assembly Integration and Test, AIT)에 납품되었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권4호
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• pp.543-554
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• 1995

본 논문에서는 전동화 수동 휠체어 INMEL-VII를 위한 주행 안정성과 제어기의 개선에 관하여 연구하였다. 기 개발된 INMEL-VI의 2년 여에 걸친 현장 실험에서 오르막길에서의 후방 전복으로 인한 주행안정성, 모터의 PWM 제어로 인한 스위칭 노이즈, 심한 내리막길에서 주행 명령이 없어도 모터가 회전하는 문제들이 지적되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 INMEL-VII에서는 모터와 구동축을 직결하고 출력을 증가시켰으며 바퀴의 중심축을 이동하여 무게중심을 안쪽으로 이동시켜서 후방 전복 임계 경사각을 크게 증가시켰고, 스위칭 주파수를 5kHz로 설정하기 위해 하드웨어를 개선하였다. 또한 INMEL-VII에서는 다양한 가속 및 감속 루틴으로 소프트웨어의도 개선하였다. 현장 주행 실험 결과 기계적 구성과 소프트웨어의 개선으로 인한 주행 안정성이 증가되고 다양한 조작이 가능해졌음을 알 수 있었다. 본 연구결과로 장애자의 보행 보조기구연구에 기여하고 보행부자유자에게는 염가의 국산 전동휠체어를 사용할 수 있는 기화가 증가되기를 기대한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제26권3호
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• pp.373-390
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• 2020

Hybrid simulation (HS) is a versatile tool for structural performance evaluation under dynamic loads. Although real structural responses are often multiple-directional owing to an eccentric mass/stiffness of the structure and/or excitations not along structural major axes, few HS in this field takes into account structural responses in multiple directions. Multi-directional loading is more challenging than uni-directional loading as there is a nonlinear transformation between actuator and specimen coordinate systems, increasing the difficulty of suppressing loading error. Moreover, redundant actuators may exist in multi-directional hybrid simulations of large-scale structures, which requires the loading strategy to contain ineffective loading of multiple actuators. To address these issues, lately a new strategy was conceived for accurate reproduction of desired displacements in bi-directional hybrid simulations (BHS), which is characterized in two features, i.e., iterative displacement command updating based on the Jacobian matrix considering nonlinear geometric relationships, and force-based control for compensating ineffective forces of redundant actuators. This paper performs performance validation and application of this new mixed loading strategy. In particular, virtual BHS considering linear and nonlinear specimen models, and the diversity of actuator properties were carried out. A validation test was implemented with a steel frame specimen. A real application of this strategy to BHS on a full-scale 2-story frame specimen was performed. Studies showed that this strategy exhibited excellent tracking performance for the measured displacements of the control point and remarkable compensation for ineffective forces of the redundant actuator. This strategy was demonstrated to be capable of accurately and effectively reproducing the desired displacements in large-scale BHS.

• 산업경영시스템학회지
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• 제33권2호
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• pp.154-161
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• 2010

The conning display which is located in the ship bridge shows the various important information such as ship position, ship speed, track data, rate of turn, thruster rpm so on, and is one of the IBSs(Integrated Bridge Systems). In this study, the survey was conducted for ten officers to find the importance and using frequency of the information which were displayed in the conning display. The results showed that the information of drift speed, ship speed, wind direction and wind force, rate of turn, sea water depth, ship position, heading, thrust rpm, alarm, rudder command and angle got high scores and it meant that these information were very important and high frequency of use during the navigation. The optimized contents arrangement in conning display was suggested based on importance and using frequency of information. The experiment using eye-tracking system was conducted to compare the performance time and error rate of nine different scenarios for suggested arrangement display and three other existing displays. The results showed that the suggested arrangement was the best in performance time and error rate. The scenario concerning the direction and speed of wind showed faster performance time and lower error rate than other scenarios. The movement of subject's eye tended to search from the center and to avoid the comer, called 'the comer effect.' It is expected that the results of this study could help for the bridge staff to grasp the sailing information easily and to cope with the given situations promptly.