• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.9-17
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• 2020

전세계적으로 화석연료의 고갈위험과 환경오염에 대한 에너지의 부족 문제를 해결하기 위하여, 신재생에너지에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 우리나라에서도 2030년까지 신재생에너지의 비중을 전체 발전량의 20[%]인 63.8[GW]까지 확대하기 위하여 정책 및 제도가 추진되고 있다. 하지만, 태양의 위치 변화에 따라 주변 고층 건물 및 나무 등에 의하여 태양광 어레이에 음영이 발생하면, 해당 어레이의 출력 손실을 초래할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 음영으로 인한 출력 손실을 개선하기 위하여, 음영이 발생하지 않은 영역의 태양광모듈을 와이어와 스위치에 의해 전기적으로 회로 구성을 변경하는 태양광 어레이의 출력향상 알고리즘을 제안한다. 또한, 전력전자 회로해석 상용 프로그램인 PSIM S/W를 이용하여, 태양광 어레이, 와이어 및 절체스위치, 계통연계형 인버터로 구성된 태양광전원의 모델링을 제시한다. 이를 바탕으로 태양광전원의 운용 특성을 분석한 결과, 음영이 50%가 발생하면 기존에 방식에서는 출력이 발생하지 않지만 제안한 방식에서는 음영이 발생한 어레이와 발생하지 않은 어레이를 분리시켜, 전압을 246[V]로 회복시키고 지속적으로 출력을 유지할 수 있어, 태양광전원의 운용효율을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제46권3호
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• pp.439-446
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• 2014

An amphibious inspection robot system (hereafter AIROS) is being developed to visually inspect the in-containment refueling storage water tank (hereafter IRWST) strainer in APR1400 instead of a human diver. Four IRWST strainers are located in the IRWST, which is filled with boric acid water. Each strainer has 108 sub-assembly strainer fin modules that should be inspected with the VT-3 method according to Reg. guide 1.82 and the operation manual. AIROS has 6 thrusters for submarine voyage and 4 legs for walking on the top of the strainer. An inverse kinematic algorithm was implemented in the robot controller for exact walking on the top of the IRWST strainer. The IRWST strainer has several top cross braces that are extruded on the top of the strainer, which can be obstacles of walking on the strainer, to maintain the frame of the strainer. Therefore, a robot leg should arrive at the position beside the top cross brace. For this reason, we used an image processing technique to find the top cross brace in the sole camera image. The sole camera image is processed to find the existence of the top cross brace using the cross edge detection algorithm in real time. A 5-DOF robot arm that has multiple camera modules for simultaneous inspection of both sides can penetrate narrow gaps. For intuitive presentation of inspection results and for management of inspection data, inspection images are stored in the control PC with camera angles and positions to synthesize and merge the images. The synthesized images are then mapped in a 3D CAD model of the IRWST strainer with the location information. An IRWST strainer mock-up was fabricated to teach the robot arm scanning and gaiting. It is important to arrive at the designated position for inserting the robot arm into all of the gaps. Exact position control without anchor under the water is not easy. Therefore, we designed the multi leg robot for the role of anchoring and positioning. Quadruped robot design of installing sole cameras was a new approach for the exact and stable position control on the IRWST strainer, unlike a traditional robot for underwater facility inspection. The developed robot will be practically used to enhance the efficiency and reliability of the inspection of nuclear power plant components.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권1호
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• pp.16-26
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• 2001

본 논문은 상위 단계의 태스크 스케줄러와 하위 단계의 스케줄링 Framework으로 구성된 기존의 스케줄러 모델[4,5]을 수정하여, 다양한 비주기적 태스크 서버들을 지원할 수 있는 확장된 스케줄러 모델을 제안한다. 제안 모델은 기존 스케줄링 Framework과 태스크 스케줄러를 기반으로 한다. 그러나 비주기적 태스크 스케줄링을 위해 태스크 스케줄러를 다시 주기적 태스크 제어부와 비주기적 태스크 제어부로 분리하였다. 제안 모델은 대부분의 실시간 커널에서 복잡하게 결합되어 하나의 커널 스케줄러를 구성하던 구성 요소들을 기능별로 재구성이 가능하도록 명확하게 구분함으로써, 커널 하부 메커니즘과는 독립적으로 새로운 스케줄링 알고리즘과 비주기적 태스크 서버들을 구현할 수 있게 했다. Real-Time Linux[6]에 제안된 스케줄러 모델을 구현한 후, 이를 기반으로 다양한 스케줄러와 서버들을 시험적으로 구현하여 보았다. 이를 통해 향후 새로운 알고리즘과 서버를 하부이 복잡한 커널 메커니즘 수정 없이 독립적으로 개발할 수 있음을 확인하였다. 또한 여러 성능 실험을 통해 제안 모델을 기반으로 다양한 스케줄러와 서버를 구현한다 해도 실행시의 부하는 크지 않은 반면, 시스템 재구성과 새로운 스케줄러 개발을 효과적으로 지원할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.15-22
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• 2014

본 논문에서는 '저탄소 녹색성장'의 세계적 추세에 따라 탄소 중립적 에너지원인 우드펠릿(wood pellet)을 사용하는 난방보일러 제어시스템 구현을 제시한다. 본 시스템은 공중전화망 및 이동통신망을 통해 원격으로도 제어 가능한 홈 네트워크 기반의 제어 및 관리시스템 구현도 포함한다. 구현된 시스템은 온도조절기능, 연료공급기능, 점화기능, 화력조절기능, 그을음제거기능 등을 수행하는 보일러 주제어부와 주제어부와의 RS-485 통신링크를 통해 각 방의 개별 온도를 제어 할 수 있는 온도조절기 모듈 및 보일러의 원격제어 및 모니터링이 가능한 공중전화망 및 이동통신망 인터페이스 부분으로 구성된다. 구현된 시스템은 기본동작시험과 원격제어시험을 통해 난방면적 $172m^2$에서 열효율 93.6%, 난방출력 20,640kcal/hr, 연료소모량 5.54kg/hr 으로 나타났다. 이러한 성능지표는 기존 개발된 펠릿보일러에 비해서 우수한 결과로써 기존 보일러에서는 적용하지 않았던 3단계의 점화과정과 그을음제거 기능과 함께 $C_dS$ 센서를 통한 불꽃감지기능 및 셔터개폐의 미세 조정을 통한 화력조절기능을 새롭게 적용한 결과이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.343-350
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• 2012

본 연구에서는 외부 개질기에 열원을 공급하기 위한 시스템 내에 가용한 열에너지의 활용 및 확보에 대한 해석을 위해서 외부 개질기를 연계한 평판형 SOFC 시스템의 해석 모델을 구축하고자 한다. 이러한 해석을 위한 모델 구축을 위해 Matlab simulink$^{(R)}$ 기반의 ThermoLib module을 사용하였으며, 구축된 해석 모델을 통하여 시스템의 성능 향상을 위한 구성 기법에 대해서 연구를 하였다. 시스템 구성 방법은 기존 시스템의 layout을 바꾸기 위해 공기극 출구가스 재순환 및 외부개질기와 촉매연소기를 통합한 개질반응시스템 적용, 개질기에 공급되는 혼합연료의 예열, 연료극 출구가스의 응축을 통한 연료 농도 향상 등을 고려하였다. 시뮬레이션의 해석 결과에서는 SOFC 시스템에 있어서 일반 연소기를 적용한 기준 시스템에 비하여 촉매 연소기를 사용한 시스템의 전기 효율이 12.13% 향상되었으며, 연료극 출구 가스를 응축시켜 버너로 연소시킨 시스템에서는 열효율이 76.12%로 가장 높았다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.835-849
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• 2013

ISO/IEC MPEG과 ITU-T VCEG이 공동으로 구성한 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding)가 표준화를 진행한 HEVC (High Efficiency Video Coding)는 H.264/AVC 대비 약 2배 혹은 그 이상의 압축효율을 목표로 표준화가 시작되었다. 하지만, 계층적 구조를 갖는 가변크기 블록의 사용과 재귀적 부호화 구조에 따른 인코더의 복잡도 증가는 개선해야 할 문제점으로 지적되고 있다. HEVC 인코더의 복잡도를 감소시키기 위하여 다양한 고속화 알고리즘들이 제안되고 있으나, 고속화 알고리즘으로 얻을 수 있는 속도 향상만으로 HEVC 인코더의 실시간성을 확보하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 현재 표준화가 완료된 HEVC 인코더의 실시간 구현을 위하여 SIMD 명령어를 이용한 데이터 수준 병렬화 기법, CPU 및 GPU를 이용한 멀티스레딩 기법과 같은 다양한 병렬화 기법을 소개한다. 또한, 이러한 병렬화 기법들을 HEVC 인코더에 적용하기 위해 적합한 연산 및 기능 모듈에 대하여 소개한다. 본 연구에서 제안한 방법을 HM (HEVC reference model) 10.0에 적용한 결과 $832{\times}480$ 영상의 경우 20~30fps의 부호화 속도를 나타냈으며, $1920{\times}1080$ 영상의 경우 5~10fps의 부호화 속도를 나타내었다.

• 수산해양기술연구
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• 제54권3호
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• pp.246-254
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• 2018

In this study, we developed a thermoelectric generation system for coastal fishing boats that allows for a high-density arrangement of thermoelectric modules, verified the improvement in performance by conducting comparative analysis between field test results and results from previous studies. The developed thermoelectric generation system was installed in a 3-ton gill-netter to analyze the engine revolutions per minute and energy production per day for each fishing process over a period of 20 days. From the experimental results, the maximum electric energy generated was 207.1 Wh, the minimum was 53.93 Wh and the average electric energy was 129.98 Wh. In accordance with the increasing of the engine r.p.m., the maximum electric production was 183 W at 1,500 r.p.m. It was approximately 80.5% of designed capacity, 227.2 W. Considering the result in the earlier research was 50.7% of designed capacity, 115.8 W. It was improved by 30% compared to the earlier one. The fishing operation was classified as departure, fishing and arrival. From the result on production analysis of electric energy, the composition of energy was 63% in fishing, 19.5% in departure and 17.5% in arrival. The electric energy production per unit hour was 42.8% in arrival, 32.9% in departure and 24.3% in fishing.

• 한국의상디자인학회지
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• 제14권2호
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• pp.1-10
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• 2012

Clothing design is one of design products for human, the end user and corresponds to artifacts. Sometimes artifacts with one mono module exist, and so does artifacts assembled and combined with multi modules of same shape and size or various shapes and sizes and thus all design products can be understood by modularity concept. The purpose of this study was to make a new suggestion for the clothing design and production of high uniqueness and creativity by reviewing and synthesizing the foundation of clothing modularity concept as the original clothing design figures from the history have shown various modularity concept evolution from mono module to multi module stages. The methods of this study were to identify clothing modularity and analyze the type, evolving direction, and category of clothing modularity, and the value of clothing modularization design through comprehensive literature reviews on topic-related books and theses. The original clothing figures with Significance from the clothing history were analyzed in evolution sequence for application direction and value of clothing modularity in flat pattern. Clothing modularity in ancient clothing figures was classified as three types of the fixed, drapery, and straight lined in evolving direction from clothing of mono module to flat patterned clothing. The direction of clothing modularity was identified as mono- dual-triple-multi into another level of multi modularity after intentional devolution. The categorization of clothing modularity was identified in terms of clothing flat construction, clothing design construction, and clothing form modeling. The value of clothing modularization design using clothing modularity was identified as economical efficiency, convenience, promptitude, adaptability, functionality, and creativity.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권7호
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• pp.876-884
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• 2012

The worldwide CPV(Concentrated Photo Voltaic) market has been increased rapidly due to the increase in large-scale PV(Photo Voltaic) plants which are situated in sun-rich areas with either a Mediterranean or equatorial-type climate. CPV systems are arguably some of the most important devices in the production of electricity within regions with a sun-rich climate, particularly those which benefit from abundant direct solar irradiation. We have developed a 500X CPV module with rated power of 170Wp. The CPV module must satisfy the constraint of having a sensitive tracking accuracy due to the limited tolerance of the acceptance angle in intrinsic optical design. In this study, the module's acceptance angle used was designed with a tolerance angle of ${\pm}1^{\circ}$ in the secondary optics design. In general, non-concentrated module type 2-axis trackers have a tolerance angle larger than ${\pm}1^{\circ}$ due to standard silicon-type modules which are insensitive to the tracking accuracy of the sun. They have a tolerance angle of ${\pm}2{\sim}4^{\circ}$, which fails to exert a significant influence on the performance of the module. This paper provides a study of an experimental variation of the efficiency of the CPV module in terms of its tracking accuracy. Also, the performance of the module is studied from the perspective of temperature and direct irradiation.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권5C호
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• pp.371-381
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• 2005

본 논문에서는 동영상의 실시간 부/복호화를 위한 하드웨어 기반의 CAVLC 엔트로피 부/복호화기 구조를 제안한다. H.264/AVC의 무손실 압축 기법인 내용기반 가변길이 부호화(Context-based Adaptive Variable Length Coding)는 이전 표준의 기법과 다른 알고리즘을 채용하여 높은 부호화 효율과 복잡도를 가지고 있다. 이를 하드웨어 구조로 설계하기 위하여 메모리 재사용 기법을 적용하여 리소스를 최적화 하였으며, 지금까지 제시된 여러 엔트로피 부/복호화 구조 중 휴대용 기기에 적합한 성능 대비 리소스를 가지는 구조를 선택하고 이를 병렬 처리 구조로 설계하여 부호화 성능을 향상시켰다. 구현된 전체 모듈은 Altera사의 Excalibur 디바이스를 이용하여 검증하고 삼성 STD130 0.18um CMOS Cell Library를 이용하여 합성 및 검증하였다. 이를 ASIC으로 구현할 경우 부호화기는 150Mhz 동작주파수에서 CIF 크기의 동영상을 초당 300프레임 이상 처리하며 복호화기는 140Mhz 동작주파수에서 CIF 크기의 동영상을 초당 250 이상 처리할 수 있다. 본 결과는 하드웨어 기반의 H.264/AVC 실시간 부호화기와 복호화기를 설계하기에 적합한 하드웨어 구조임을 보여준다.