• Smart Structures and Systems
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• 제20권5호
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• pp.549-562
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• 2017

The US railroad network carries 40% of the nation's total freight. Railroad bridges are the most critical part of the network infrastructure and, therefore, must be properly maintained for the operational safety. Railroad managers inspect bridges by measuring displacements under train crossing events to assess their structural condition and prioritize bridge management and safety decisions accordingly. The displacement of a railroad bridge under train crossings is one parameter of interest to railroad bridge owners, as it quantifies a bridge's ability to perform safely and addresses its serviceability. Railroad bridges with poor track conditions will have amplified displacements under heavy loads due to impacts between the wheels and rail joints. Under these circumstances, vehicle-track-bridge interactions could cause excessive bridge displacements, and hence, unsafe train crossings. If displacements during train crossings could be measured objectively, owners could repair or replace less safe bridges first. However, data on bridge displacements is difficult to collect in the field as a fixed point of reference is required for measurement. Accelerations can be used to estimate dynamic displacements, but to date, the pseudo-static displacements cannot be measured using reference-free sensors. This study proposes a method to estimate total transverse displacements of a railroad bridge under live train loads using acceleration and tilt data at the top of the exterior pile bent of a standard timber trestle, where train derailment due to excessive lateral movement is the main concern. Researchers used real bridge transverse displacement data under train traffic from varying bridge serviceability levels. This study explores the design of a new bridge deck-pier experimental model that simulates the vibrations of railroad bridges under traffic using a shake table for the input of train crossing data collected from the field into a laboratory model of a standard timber railroad pile bent. Reference-free sensors measured both the inclination angle and accelerations of the pile cap. Various readings are used to estimate the total displacements of the bridge using data filtering. The estimated displacements are then compared to the true responses of the model measured with displacement sensors. An average peak error of 10% and a root mean square error average of 5% resulted, concluding that this method can cost-effectively measure the total displacement of railroad bridges without a fixed reference.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.259-264
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• 2014

IEEE 802.15.4는 다양한 모니터링과 제어 응용을 위한 보편적인 대안으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4를 이용하여 직류배전선로를 실시간으로 감시하고, 신속한 장애감지와 장애발생 선로를 차단하기 위한 직류배전선로 장애관리시스템을 설계하였다. 각 노드에 번호를 할당하였고, IEEE 802.15.4의 Unslotted CSMA-CA 방식을 사용하였으며, 시뮬레이션을 통해 성능분석을 하였다. 이를 위해 전류 16비트, 진폭 16비트, 기타 상태정보 28비트로 총 60비트의 제어정보를 보냈고, 직류배전선로 장애관리시스템의 패킷전달율과 전송 지연시간을 측정하고 분석하였다. 트래픽 부하가 초당 330 패킷 이하일 때, 0.02초보다 짧은 평균 지연이 나타났으며, 트래픽 부하가 초당 260 패킷 이하일 때, 99.99% 이상의 패킷 전달률을 보여준다. 따라서 트래픽 부하가 초당 260 패킷 이하일 때, 미국 DOE(Department of Energy)의 엄격한 조건을 만족함을 확인할 수 있었다. 본 논문의 연구결과는 IEEE 802.15.4를 이용한 직류배전선로 장애관리시스템 구축을 위한 기본 자료로서 활용이 가능할 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.33-41
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• 2011

RFID기술은 이미 신분증, 교통카드 등 다양한 응용분야에 사용되고 있으며, UHF 대역의 RFID 기술은 물류, 유통, 보안 분야에서 많은 시스템들이 개발되어 왔다. 또한, 사람에 의해서 관리되는 허점을 보완하기 위해서 총기, 보석과 의약품과 같은 특수자산을 효율적으로 통합 관리하고, 실시간 모니터링이 가능한 시스템을 필요로 한다. 본 연구에서는 특별하게 관리되어져야 하는 특수자산을 안전하게 보관하고, 상태를 실시간으로 모니터링 가능하며, 자산의 유통 경로 및 이력 관리를 할 수 있는 특수자산 관리 시스템을 개발하고자 한다. 시스템의 형태는 캐비닛의 형태를 가지고 있기 때문에 스마트 캐비닛이라고 한다. 스마트 캐비닛은 RFID, 다양한 센서, 지문 인식, 스마트카드 등의 기술을 통합하여 특수자산을 안전하게 보호하며, 관리 서버와의 통신을 통하여 자산의 실시간 감시, 이력 관리, 유통 경로, 보안로그 등을 제공한다. 본 연구에서는 특수자산 관리시스템을 구성하는데 있어서 총기 및 의약품 관리 스마트 캐비닛을 개발하였으며, 이에 대한 효용성 및 가능성을 제시하였다.

• 기술사
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• 제17권3호
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• pp.32-49
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• 1984

The East gate station area is 205M long and 24m deep which is located 13 meter in front of cultural treasure east gate. The area to be excavated by blasting is composed of granite rocks from 10M depth to 25M. Surface earth extends to up 10M depth. This job site has in involves heavy traffic congestion such as over 10,000 cars passing in rush hour where clossing No 1 lint of subway running 3 minitues head way. This east gate station construction is to be executed for the provent of the setting down of underground level and blasting vibration effects to cultural treasure east gate. Therefore, the caltural treasure committee approved this execution subject to the following condition. 1. Subway gelogical foundation and measured natural frequency 2. Execution of water tight wall 3. Sellection and test of damping material for wall and under rail 4. Measurement of monitoring system during the execution 5. Measurement of histogram system The above two projects was carried out by Dr. Kwang team in KAIST and prof, Han in Hanyang University under accadamic study contract. In the blasting work, for the pourpose of reduced vibration and low explosion velocity such as CCR, Kovex slurry. The 2nd, used electrical caps shall be delay cap and M/S caps in multi delay. The 3rd, drilling pattern is bench cut in open cut and applied control blasting in tunnelling and also shall drill anti-vibration holes as line drilling.

• Smart Structures and Systems
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• 제17권3호
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• pp.471-489
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• 2016

Modal identification based on ambient vibration data has attracted extensive attention in the past few decades. Since the excitation for ambient vibration tests is mainly from the environmental effects such as wind and traffic loading and no artificial excitation is applied, the signal to noise (s/n) ratio of the data acquired plays an important role in mode identifiability. Under ambient vibration conditions, certain modes may not be identifiable due to a low s/n ratio. This paper presents a study on the mode identifiability of an instrumented cable-stayed bridge with the use of acceleration response data measured by a long-term structural health monitoring system. A recently developed fast Bayesian FFT method is utilized to perform output-only modal identification. In addition to identifying the most probable values (MPVs) of modal parameters, the associated posterior uncertainties can be obtained by this method. Likewise, the power spectral density of modal force can be identified, and thus it is possible to obtain the modal s/n ratio. This provides an efficient way to investigate the mode identifiability. Three groups of data are utilized in this study: the first one is 10 data sets including six collected under normal wind conditions and four collected during typhoons; the second one is three data sets with wind speeds of about 7.5 m/s; and the third one is some blind data. The first two groups of data are used to perform ambient modal identification and help to estimate a critical value of the s/n ratio above which the deficient mode is identifiable, while the third group of data is used to perform verification. A couple of fundamental modes are identified, including the ones in the vertical and transverse directions respectively and coupled in both directions. The uncertainty and s/n ratio of the deficient mode are investigated and discussed. A critical value of the modal s/n ratio is suggested to evaluate the mode identifiability of the deficient mode. The work presented in this paper could provide a base for the vibration-based condition assessment in future.

• 디지털융복합연구
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• 제10권11호
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• pp.351-358
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• 2012

본 연구는 강유역의 홍수 및 수질 오염을 보다 효율적으로 관리하기 위해 고품질의 영상정보를 고속으로 전달할 수 있는 광통신 장치로 기존의 장치에 비해 저렴하면서도 네트워크 광선로 및 장비상태를 실시간으로 모니터링이 가능한 시스템을 제안한다. 홍수 통제용으로 이용되는 통신장비는 주로 무인함체 내에 설치되어 있고 이는 장거리 구간의 강 하구에 위치한 홍수 통제소에서 운용하고 있기 때문에 광 케이블의 절단이나 노화 등에 의한 통신 장해 발생시 신속한 대처가 어려운 문제가 있다. 따라서, 본 연구에서는 광 선로를 이용하여 고품질의 영상정보를 고속으로 전달할 수 있으면서도 위와 같은 사고 발생시 1차적으로 이중화 광 케이블 보호절체 기능을 이용하여 문제를 해결하고, 실시간 모니터링 기능으로 발생 지점을 실시간으로 통보해줌으로써 보다 효율적인 관리가 가능한 시스템을 제안하였다. 또한, 제안된 시스템은 지능형 교통 시스템 등 다양한 분야에서 폭넓게 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권3호
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• pp.297-308
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• 2023

구조물의 변위는 안전성 및 성능 평가에 있어서 가장 중요한 요소 중의 하나로서 교량의 안전진단 및 유지관리에 활용하기 위해 외력에 의한 변위를 측정한다. 이러한 변위는 일반적으로 LVDT, 레이저 또는 GNSS를 이용하여 측정하고 있지만 교량의 환경조건 또는 비용적 측면에서 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 경사계에 의한 회전각 계측데이터를 이용하여 변위를 산정하였으며 알고리즘 검증을 위해 모형시험 및 현장시험을 수행하였다. 그 결과 본 연구에서 제시된 알고리즘을 통해 케이블교량의 차량하중 및 온도하중에 의한 수직변위를 적절하게 산정할 수 있었다. 따라서 차량재하시험에 의한 변위 측정 또는 장기적인 변위 모니터링에 본 연구의 변위 산정 알고리즘이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권3호
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• pp.33-43
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• 2005

고속도로에서 수집 저장되는 이력자료의 활용도를 효과적으로 향상시키기 위해 Archived Data User Service (ADUS)/Archived Data Management System(ADMS) 구축에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나, 방대한 이력교통자료의 활용도를 높이기 위해 우선 차량검지기 자료처리과정에 대한 체계적인 조사 분석을 통한 차량검지기 자료의 신뢰성 확보가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 고속도로 차량검지기 자료처리과정에 대한 종합적인 문제점 분석을 통해 고속도로 교통관리 시스템의 개선사항에 대하여 살펴보았으며, 차로 이용률과 관련된 문제점과 개선방향에 연구의 초점을 맞추어 수행하였다. 본 연구에서는 우선 하루 동안 전체 검지기에서 수집된 자료 중 오류데이터가 차지하는 부분을 분석하였으며, 전체 수집 자료중 15%가 신뢰성에 영향을 미치는 오류데이터로 분석되었다. 또한, 고속도로 차량검지기에서 수집되는 자료의 차로 이용률(Lane Usage)을 살펴보았다. 분석결과 2차로구간에서는 1 2차로간 평균 차로이용률이 12% 정도의 차이를 나타내는 것으로, 3차로 구간에서는 1 2차로의 37%에 비해 3차로의 차로이용률이 24%로 비교적 낮게 분포하는 것으로 분석되었다. 4차로 분석구간에서는 1 4차로가 2 3차로에 비해 낮은 차로이용률을 나타내는 것으로 분석되어 실제 차로이용률이 차로별로 동일하지 않은 분포를 가짐을 확인할 수 있었다. 고속도로 차량검지기 자료처리과정에 대한 조사 분석 결과 더 신뢰성 있는 자료를 수집 저장하기 위해서는 고속도로에서 각 차로별 차로 이용률이 시간대에 따라 다르게 분포하는 점을 고려한 검지기 지점 데이터 생성 process에 대한 추가적인 연구가 필요하다.{\mu}m$ 였다. 으뜸세포의 사립체의 크기는 정상대조군, 종양대조군 및 BCG 투여군이 각각 $0.80({\pm}0.130){\mu}m,\;0.83({\pm}0.143){\mu}m$ 및 $0.72({\pm}0.078){\mu}m$ 였다. 이상의 결과를 종합해보면 BCG를 반복 투여하면 위점막으뜸세포의 분비과립이 약간 작아지는 등 분비기능이 다소 억제되나 그 정도가 경미하여 으뜸세포의 분비기능에 큰 손상을 주지 않는 것으로 생각된다.모양을 비교한 결과 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵에서는 모두 가지돌기가시(dendritic spine)에 연접하였으나, 중격옆핵과 중격핵에서는 가지돌기 (dendrite)에 연접하는 것과 가지돌기가시에 연접하는 것이 혼재하였다. 이들 두 신경핵 무리는 이마앞겉질에서 기원하는 축삭종말의 연접차이로 볼 때 서로 다른 회로계통에 속할 것으로 생각되며, 문헌고찰을 통해서 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵은 줄무늬체회로 (striatal circuit)에 속하고 중격옆핵과 중격핵은 변연계통회로(limbic circuit)에 속할 것으로 판정했다. 이마앞겉질은 생리적, 약리적, 신경학적 및 형태학적 근거들로 보아 바닥핵들을 통해 변연계통과 대뇌겉질 전체에 영향을 미칠 것으로 여겨지는데, 본 실험에서는 네 종류의 바닥핵들, 즉 꼬리핵, 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵 및 중격핵과 관련된 신경연접들을 관찰하였으며, 그 결과를 문헌 고찰한 결과 변연계통과 줄무늬체계통이 앞뇌의 바닥에 있는 신경핵들에서 형태학적 교차연결을 통해 정서와 마음의 상태를 행동과 대응으로 표현하는 중요한 신경회로가 존재함을 제안하였다.腎臟組織)에서 더많이 발생되었다. 틸라피아의 신사구체(腎絲球體)는 담수(淡水)에서

• 한국건설관리학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.13-23
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• 2012

'시설물안전관리에관한특별법'에 정의되어 있지 않고 1, 2종 교량에 포함되지 않는 기존의 소규모 교량은 유지관리 관련 제도적 근거가 미비하여 중차량 하중에 의한 구조적 손상이나, 재료적 노후도 관리가 적절히 이루어지지 않고 있다. 그러나 이들 교량의 상당수가 인구 밀접지역에 위치하고 있으며 그 수량이 1, 2 종 시설에 비하여 많은 수를 차지하고 있으며 또한 도심지에 위치하고 있어 사고 발생시 사회적, 경제적 손실은 매우 크다. 이 논문에서는 이들 소규모 교량도 국가 자산의 중요한 일부로 인식하여 시기적절한 유지관리 활동이 가능하도록 장기성능예측에 필요한 핵심 파라미터 분석을 위한 테스트베드를 구축하였다. 테스트베드는 소규모 교량 형식의 대부분을 차지하고 있는 콘크리트 교량을 대상으로 하였으며, 장기 성능에 영향을 미치는 요소로 중차량에 의한 과도한 반복하중에 의한 피로 누적을 하중 마일리지 개념을 도입하여 성능 저하를 예측하고, 염해에 의한 재료적 노후도를 평가할 수 있도록 마련하였다. 테스트베드를 통한 최종 결과물을 도출하기 위해서는 필연적으로 장기적인 성능 관측이 요구되므로, 본 연구는 소규모 교량의 자산관리에 필요한 장기성능예측 파라미터를 추출하기 위한 제반 연구의 기반 구축에 의의가 있다.

• 스마트미디어저널
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• 제4권4호
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• pp.24-32
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• 2015

최근 SDN은 데이터센터 네트워크로 활발히 사용되고 있으며, 그 사용범위를 점진적으로 늘려나가고 있다. 이러한 새로운 네트워크 환경 변화와 함께, 네트워크 보안시스템을 SDN 환경 상에서 구축하는 연구들이 진행되고 있다. 특히 OpenFlow Switch의 포트를 통과하는 패킷들을 지속적으로 관찰함으로써 네트워크 플러딩 공격 등을 탐지하기 위한 시스템들이 제안되었다. 하지만 다수의 스위치를 중앙집중형 컨트롤러에서 관리하는 SDN의 특성상 지속적인 네트워크 트래픽 관찰은 상당한 오버헤드로 작용할 수 있다. 이 논문에서는 이러한 지속적인 네트워크 트래픽 관찰에 따른 오버헤드를 줄이면서도 네트워크 플러딩 공격을 효과적으로 탐지 및 방어 할 수 있는, 샘플링 기반 네트워크 플러딩 공격 탐지 및 방어 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 네트워크 트래픽을 주어진 샘플링 조건에 맞추어 주기적으로 관찰하고, 샘플링 패킷들을 분석하여 네트워크 플러딩 공격을 탐지하며, 탐지된 공격을 OpenFlow Switch의 플로우 엔트리관리를 통해 능동적으로 차단하다. 네트워크 트래픽 샘플링을 위해 sFlow agent를 활용하고, 샘플링된 패킷 정보를 소프트웨어적으로 분석하여 공격을 탐지하기 위해 오픈소스 기반 IDS인 snort을 사용하였다. 탐지된 공격의 자동화된 방어 기작의 구현을 위해 OpenDaylight SDN 컨트롤러용 어플리케이션을 개발하여 적용하였다. 제안된 시스템은 OVS (Open Virtual Switch)를 활용한 로컬 테스트베드 상에서 그 동작을 검증하였고, 다양한 샘플링 조건에 따른 제안된 시스템의 성능 및 오버헤드를 분석하였다.