• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제49권4호
• /
• pp.393-399
• /
• 2011

지난 수십년 동안, 환경오염물질에 대한 광학적 전기화학적 검출 방법에 관한 다양한 연구가 진행되었다. 최근에는 저렴하고, 장치가 불필요한 육안 식별 가능한 환경색센서가 개발되고 있다. 시각적 정성분석은 대상물질에 대한 즉각적인 정보를 제공하여, 실시간 현장 분석이 가능하게 해준다. 또한 정량분석이 가능한 색센서에 대한 관심도 높아지고 있다. 환경색센서는 기상의 VOC, 액상의 중금속 분석용으로 주로 개발되고 있다. 이에 본 총설에서는 다양한 환경색센서의 활용분야를 살펴보고, 기존 색센서의 문제점을 파악한 다음 환경색센서 기술의 발전방향에 관하여 전망하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제54권1호
• /
• pp.193-206
• /
• 2022

Several algorithms for nuclear power plant (NPP) break event detection, isolation, localization, and size estimation are proposed. A break event can be promptly detected and isolated after its occurrence by simultaneously monitoring changes in the sensing readings and by employing an interquartile range-based isolation scheme. By considering the multi-sensor data block of a break to be rank-one, it can be located as the position whose lead field vector is most orthogonal to the noise subspace of that data block using the Multiple Signal Classification (MUSIC) algorithm. Owing to the flexibility of deep neural networks in selecting the best regression model for the available data, we can estimate the break size using multiple-sensor recordings of the break regardless of the sensor types. The efficacy of the proposed algorithms was evaluated using the data generated by Maanshan NPP simulator. The experimental results demonstrated that the MUSIC method could distinguish two near breaks. However, if the two breaks were close and of small sizes, the MUSIC method might wrongly locate them. The break sizes estimated by the proposed deep learning model were close to their actual values, but relative errors of more than 8% were seen while estimating small breaks' sizes.

• Wind and Structures
• /
• 제35권6호
• /
• pp.369-383
• /
• 2022

Wind tunnel experiment was carried out to study the cross-wind layer forces on a square cross-section building model using a synchronous multi-pressure sensing system. The stationarity of measured wind loadings are firstly examined, revealing the non-stationary feature of cross-wind forces. By converting the measured non-stationary wind forces into an energetically equivalent stationary process, the characteristics of local wind forces are studied, such as power spectrum density and spanwise coherence function. Mathematical models to describe properties of cross-wind forces at different layers are thus established. Then, a conditional simulation method, which is able to ex-tend pressure measurements starting from experimentally measured points, is proposed for the cross-wind loading. The method can reproduce the non-stationary cross-wind force by simulating a stationary process and the corresponding time varying amplitudes independently; in this way the non-stationary wind forces can finally be obtained by combining the two parts together. The feasibility and reliability of the proposed method is highlighted by an ex-ample of across wind loading simulation, based on the experimental results analyzed in the first part of the paper.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
• /
• 제23권12호
• /
• pp.660-669
• /
• 2017

고정된 정적 이미지 형태의 정보제공자 중심 웹기반 또는 지도 상호작용을 통한 시 공간 연속적 정보제공이 가능하나 시스템의 확장성, 서비스 속도, 비표준 인터넷 웹환경, 사용자 접근성, 시 공간 변동성 표현 등에 제한이 있는 웹 GIS 기반 해양정보제공시스템을 개선하고자 HTML5와 동적 파티클을 이용한 웹기반 해양정보 가시화시스템을 구축하였다. 특히 위성을 통한 시 공간 연속 관측자료와 3차원 수치모델을 통해 생산되는 재분석 및 예측자료는 지리정보 기반의 이질적 대용량의 다차원 연속적 시 공간 변동성을 갖는 해양자료이다. 이에 대한 직관적이고 효과적인 이해와 활용을 위하여 동적 파티클을 이용하여 벡터성분의 해양변수 시공간 변동성 지리정보와 연동하여 가시화 하였고, 차세대 웹 플랫폼 표준인 HTML5와 WebGL, Canvas, D3, Leaflet map등의 오픈 라이브러리를 이용하여 구축된 해양정보 가시화시스템에 대해 소개하고자 한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.177-182
• /
• 2007

한반도 주변해역에서의 해수면 고도는 1993년부터 2005년까지의 기간 동안 연평균 3.89 mm $yr^{-1}$ 상승하였으며， 이는 전세계 해수면 상승률의 1.3배에 해당한다. 본 연구에서는 AVISO (Archiving, Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic data)에서 제공하는 복합위성자료 (Topex/Poseidon, Jason-1, ERS, Envisat)인 DT-MSLA (Delayed Time - Maps of Sea Level Anomalies)를 이용하여 동해와 황해, 남해, 한국해협에서의 해수면 고도 변화를 연구하였다. 해수면 고도의 평균적인 변화는 증가하는 경향을 보임과 동시에, 여름에는 $4{\sim}5$년，겨울에는 3년의 주기성을 가지고 진동하였다. 조화분석을 통하여 해수면 고도와 해수면 온도의 연주기 모드와 반년주기 모드의 진폭과 위상을 나타내었다. 해수면 고도의 연주기 진폭은 한반도 주변해역에서 남동쪽이 높게，북서쪽이 낮게 나타나는 반면, 해수면 온도는 이와는 반대의 분포를 보였다. 월별 해수면 고도와 해수면 온도의 상관을 구한 결과，$6{\sim}8$월에 동해와 남해에서 1 / 2달 시간지연 일 때，상관계수가 0.7정도로 높게 나타났다. 이러한 결과를 통해 여름철 동해와 남해가 쿠로시오 해류의 영향을 크게 받고 있음을 짐작할 수 있다.

• 자연과학논문집
• /
• 제5권1호
• /
• pp.87-93
• /
• 1992

비구조적인 환경에서 평면패렛을 포크리프트로 로딩하거나 보조필드 재료운송시스템 로보트를 제안한다. 시스템은 패렛의 위치와 방향을 정의하고 패렛의 2개의 구멍의 위치를 결정하기 위해서 결합된 어쿠스틱과 비쥬얼 센싱 데이타를 사용한다. 그 결과 포크리프트를 패렛의 2개의 구멍에 접근하고 운송하기 위해서 패렛을 인게즈한다. 재료운송시스템의 복잡성을 줄이기 위해서 2차원 포라로이드 울트라소닉 센서와 2차원 압티컬 카메라 비쥬얼 센서데이타를 통합하는 시스템을 개발한다. 2개의 다른 소스에서 얻은 데이타는 서로서로 보완하고 재료운송 시스템로보트를 제어하기 위한 효율적인 알고리즘에 사용한다. 2개의 선형스켄닝으로 부터 얻은 레인지 데이타는 least-mean square 방법을 사용하여 패렛의 팬과 틸트각도를 결정하기 위해서 사용한다. 그리고 에지탐지와 Hough 트랜스폼기술을 사용하여 스윙각도와 패렛의 인게이지먼트 위치를 결정하기 위해서 비쥬얼 데이타를 사용한다. 팬과 틸트각도를 결정하기 위해서 발생하는 제안을 논의한다. 개발된 시스템은 하드웨어와 소프트웨어 구현하여 평가하고 실험적인 결과도 나타낸다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.364-370
• /
• 2008

최근 무선통신 및 USN(Ubiquitous Sensor Network) 기술의 확대로 다양한 환경에서 정보를 수집, 가공 할 수 있게 되었다. 특히 센서들의 크기가 소형화되면서 노드의 개수도 많아짐에 따라 이웃노드와의 채널간섭 및 충돌, 에너지 소모 등의 문제가 대두되었다. 본 논문에서는 지하공간에서 효율적인 통신을 위하여 비컨을 사용하고 TinyOS기반으로 설계 및 구현하여, 멀티홉 메쉬 구조에 적합한 무선 센서 네트워크를 구축하였다. 구현한 프로토콜은 비컨 간의 충돌방지를 위한 스케줄링을 제공하여 안정적인 Association이 가능하도록 하였으며, NAA(Next Address Assignment) 기법을 이용하여 동적인 주소할당과 재사용을 지원한다. 또한 실시간 정보처리를 위한 지식정보 서버를 구축하였다. 끝으로 실제 테스트베드 구축을 통하여 화재, 대기오염 등 다양한 환경에서의 높은 전송률을 가짐을 보인다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제29권3호
• /
• pp.162-168
• /
• 2017

드론을 이용하여 고도 100 m에서 촬영한 고해상도 카메라 이미지를 분석하여 천해 해저지형 측량을 시도하였다. 쇄파대 내의 수심측량은 해안침식의 원인분석 등 관련 연구를 위해 가장 중요한 입력자료 중의 하나이다. 특히 이동한계수심 이내의 천해 수심자료는 연안 침퇴적 수치모델링을 위한 가장 중요한 입력자료 임에도 불구하고 정확한 해저지형측량 자료를 얻을 수 없었다. 그 이유는 선박을 이용한 상세 수심측량이 흘수 등을 고려할 때 수심 2 m 이내에서는 거의 불가능하며, 또한 쇄파와 연안류로 인해 선박 또는 사람이 직접 충분한 해상도로 측량하기에 매우 어렵기 때문이다. 따라서 소형 드론과 고해상도 카메라 이미지를 이용한 광학원격탐사는 매우 효과적인 천해수심측량 수단이 될 수 있다. 본 연구에서는 경북 월포해수욕장에서 드론으로 촬영한 고해상도 카메라 이미지의 적색, 녹색, 청색 그리고 회색 밴드 이미지를 다변수 선형회귀분석법으로 분석하여 천해 수심을 추정하고 실측한 수심자료와 비교하여 천해수심측량의 가능성과 정확도를 검토하였다. 드론에서 촬영한 이미지를 해저 지질, 바닷물의 색상, 부유사의 농도 등의 영향을 고려하지 않고 수심추정 알고리즘을 이용하여 분석한 결과 수심 5 m 이내에서 상관계수 0.99 이상, 절대오차 0.2 m 이하로 수심을 정확하게 추정할 수 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권12호
• /
• pp.1487-1497
• /
• 2016

정족수 인식 체계라 불리는 세균들의 세포간 의사교환 전략은 다양한 유전자의 발현조절을 통해, 생물막 성숙, 세포 외 고분자물질의 생산, 병원성 발현 및 항생제 생산 등과 같은 다양한 표현형을 조절하는 세균의 다세포성 행동 양식을 제어한다. 다수의 연구에 의하면 많은 종류의 그람 (Gram)음성 세균들이 정족수 인식체계에 필요한 신호전달 물질로 acyl-homoserine lactones (AHLs)를 사용하고 있으며, 이들은 생물막 형성에 중요한 인자로 작용함을 시사하였다. 이러한 정족수 인식체계에 의한 생물막의 형성은 물이 존재하는 모든 표면환경에서 불필요한 바오매스 축적이라는 심각한 기술적, 경제적 문제를 초래하고 있다. 최근 정족수 인체 체계를 교란하는 다수의 물질들이 다양한 미생물로부터 발견되어, 그들의 정족수 인식 체계와 관련된 주요 기능과 기작들이 밝혀지고 있다. 이러한 정족수 제어 물질들은 최근 다양한 산업에서 발생하는 생물 부착현상들을 제어할 수 있는, 환경 친화적이며 세균의 항생제 다재 내성을 완화 시킬 수 있는 새로운 방법으로 대두되고 있다. 따라서 본 논문은 세균의 정족수 인식 체계와 관련된 최근 정보, 정족수 인식 신호를 제어할 수 있는 정족수 제어 효소와 이러한 기술을 이용한 생물 부착 저해 방법 등을 논의하고자 한다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.209-220
• /
• 2002

굴 양식장 및 주변해역에서 얻어진 SAR 자료의 반사강도 및 레이더 간섭위상에 대한 분석을 실시하였다. 진폭영상에서는 매우 강한 역산란 현상이 관측되었으며, 이는 수평막대에 의한 이차산란(double bounce) 신호에 의한 것으로 해석된다. 굴 양식장 구조물은 IKONOS와 같은 고해상도 광학영상 외에는 관측 할 수 없으며, 이는 레이더 영상의 활용이 매우 유용하다는 것을 잘 보여준다. 연구지역에서 나타나는 SAR 진폭영상 화소값은 조위와는 상관관계가 거의 없으며, 이보다는 파장, 편광, 관측방향에 더 민감한 것으로 나타났다. L-밴드 HH-편광 신호가 수평막대에 수직의 관측방향을 가질 때 가장 큰 반사강도를 나타낸다. 또한 JERS-1 SAR 영상을 이용하여 해수면에서 최초로 매우 높은 긴밀도를 유지하는 21개의 간섭도를 생성하였다. 이들 간섭도의 fringe 변화율은 일차적으로 altitude of ambiguity와 매우 밀접한 관계를 갖는다. 이를 역함수를 이용하여 최적화된 모델로 위상을 제거한 후 얻어진 잔여간섭위상은 조위 변화와 선형의 관계를 보이며, 이는 SAR를 이용한 조위차 관측의 가능성을 제시한다. 그러나 직선 회귀식의 최소제곱근 오차는 11.7 cm로 정밀도가 아직 실제 활용 가능한 정도는 아니며, 정밀도를 높이기 위해 앞으로 다중편광 SAR 자료를 이용한 추가적인 연구가 필요하다.