• 제목/요약/키워드: cost-effective design

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공간정보기반 건축물의 풍속고도분포계수 산정 방법 개발 (Development of Estimation Method for Velocity Pressure Exposure Coefficient of Buildings Based on Spatial Information)

  • 서은수;최세휴
    • 한국지리정보학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.32-46
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    • 2017
  • 최근 급격한 도시팽창 및 각종 산업시설의 밀집화는 도심지역의 지형지물 변화에 많은 영향을 줌으로써 한 지역에 다양한 높이의 건축물 또는 평지와 산지가 함께 존재하는 현상을 초래하였다. 본 연구에서는 내풍설계 시 중요한 인자인 풍속고도분포계수를 산정하기위해 건축물의 높이별로 공간정보 기반 밀집도 분석을 활용하여 지표면조도를 구분하고자 한다. 공간데이터의 확보를 위해 수치지형도에서 건축물 레이어를 추출한 후, 밀집도 분석을 위한 방사형 방안을 생성하였으며, 방안별로 건축물 높이별 도수분포 현황을 조사하였다. 건축물의 분포도를 통해 VMR(Variation-to-Means Ratio) 및 포아송분포 분석을 진행함으로써 높이별 밀집도를 판정하였으며, 카이제곱 검증을 통해 통계적 유의성을 확인하였다. 공간정보 분석을 바탕으로 GIS를 이용하여 연구를 진행함으로써 기존의 다소 정성적, 주관적인 방법에서 벗어나 지형 지물을 반영하여 보다 정량적, 객관적인 풍속고도분포계수의 산정이 가능하였다. 본 연구를 통해 설계자의 주관에 따라 풍속고도분포계수가 산정되는 기존의 문제점을 해결하고 보다 합리적인 내풍설계에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

화소 간 상관관계를 이용한 CCD/CMOS 이미지 센서용 색 보간 기법 및 VLSI 설계에 관한 연구 (A Study on the VLSI Design of Efficient Color Interpolation Technique Using Spatial Correlation for CCD/CMOS Image Sensor)

  • 이원재;이성주;김재석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권11호
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    • pp.26-36
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    • 2006
  • 본 논문에서는 화소간의 상관관계를 이용한 CCD/CMOS 이미지 센서용 효율적인 색 보간 기법을 제안한다. 최근 각광받고 있는 CCD/CMOS 이미지 센서는 컬러 필터 배열(Color Filter Array)을 사용하기 때문에, 각 화소는 컬러 영상을 만들기 위한 3가지 색 채널 중 한 가지 채널만 갖고 있게 된다. 따라서 컬러 영상을 만들기 위해서는 색 보간 구조가 필요하다. 최근 제안되는 색 보간 기법은 보간된 영상의 품질 향상에만 주력하고 있는데 반해, 본 논문에서는 낮은 복잡도를 갖으면서 잘못된 색을 최소화하기 위한 방법을 제안한다. 제안된 색 보간 기법에서는 인접한 화소간의 상관관계를 이용하여, 현재 화소의 방향성을 결정할 때 이웃 화소의 방향성 정보를 이용하였다. 기존의 방향성을 고려한 색 보간 기법에 제안된 기법을 적용한 결과, 알고리즘의 종류에 따라 PSNR이 $0.09{\sim}0.47dB$ 향상되었고, 대부분의 잘못된 색(False color)을 최소화함으로써 색 보간된 컬러영상의 품질이 향상되었다. 제안된 색 보간 기법은 Verilog HDL 및 FPGA를 이용하여 실시간으로 구현 검증되었다. 0.25um CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성하였을 때, 총 게이트 수는 12K개였으며 5개의 라인 메모리가 사용되었다.

40 GHz 대역 고정통신용 광대역 LTCC 수신기 모듈 (Broadband LTCC Receiver Module for Fixed Communication in 40 GHz Band)

  • 김봉수;김광선;은기찬;변우진;송명선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.1050-1058
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    • 2005
  • 본 논문에서는 40 GHz 대역에서 동작하는 IEEE 802.16 고정 무선 통신 액세스를 위한 소형 저가격 및 광대역의 수신 모듈을 설계하고 구현하는 방법을 제안한다. 제안된 수신 모듈은 우수한 성능을 달성하기 위하여 캐비티 공정을 가지는 다층 LTCC 기술을 사용한다. 수신기는 저잡음 증폭기, 서브-하모닉 믹서, 내장된 이미지 제거필터와 IF 증폭기로 구성된다. 전송 손실과 모듈의 크기를 줄이기 위하여, 각 소자를 연결하기 위한 CB-CPW, 스트립 선로, 본드 와이어 및 천이(transition)들이 사용된다. LTCC는 유전율 7.1인 Dupont사의 DP-943을 사용하고 층수는 6층이며, 각 층의 높이가 100 um이다. 구현된 모듈의 크기는 $20{\times}7.5{\times}1.5\;mm^3$이며, 전체 잡음 지수는 4.8 dB 이하, 하향 변환 이득이 19.83 dB, 입력 P1 dB가 -22.8 dBm이고 이미지 제거값이 36.6 dBc 이상이다. 그리고 $560\~590\;MHz$ 대역의 디지털 TV 신호를 40 GHz 대역으로 상향 변환하여 전송시킨 후, 수신 모듈을 이용하여 시연하였다.

새만금 시설원예단지 적지선정을 위한 기상환경 주제선정 (The Meteorological Themes Selection for the Site Selection of Protected Horticulture Complex in Saemanguem)

  • 강동현;이시영;김종구;최홍기;박민정;연제성;손진관
    • 생물환경조절학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.287-295
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    • 2015
  • 본 연구에서는 새만금 개발구역에서 환경조절 비용이 적게 드는 시설원예단지 적지선정에 앞서 기상환경을 분석하고 평가기준을 정립하였다. 연구대상지는 28,300ha에 조성계획 중인 새만금 지역을 중심으로 하였다. 12곳의 기상 자료를 평가등급 및 주제도 작성에 활용하였다. 전문가 설문조사를 통해 10개 주제를 선정하였다. 10개 주제는 여름철 20일간 최고온도 평균, 겨울철 20일간 최저온도 평균, 여름철 90일간 평균온도, 겨울철 90일간 평균온도, 연중 순간 최고풍속과 연중 평균풍속, 겨울철 일간 일사량의 평균, 연중 안개 발생일수, 연중 일간 최고 강수량, 봄철 평균습도 분포 등으로 주제를 선정하였다. 선정된 주제에 대한 평가 등급은 연구대상지 기상환경을 분석하여 10 등급화 하여 구분하였으며, 전문가의견을 반영하여 가중치를 설정하였다.

학습효율 향상을 위한 웹기반 하이브리드 공학실험시스템 구현 (Implementation of a Web-based Hybrid Engineering Experiment System for Enhancing Learning Efficiency)

  • 김동식;최관순;이순흠
    • 공학교육연구
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    • 제10권3호
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    • pp.79-92
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    • 2007
  • 본 연구에서는 학습과정에 우수성, 유효성, 그리고 경제적인 효율성을 향상시키기 위해 웹기반 가상실험실과 웹기반 원격실험실을 적절하게 통합한 하이브리드 공학실험시스템을 개발하였다. 먼저 클라이언트/서버 분산환경을 설계하여 디지털 시스템과 전기전자회로 실험에 대한 웹기반 가상실험시스템을 개발하였다. 제안된 가상실험시스템은 개념학습세션, 가상실험세션, 평가세션등의 3개의 주요한 세션과 이들 주요세션을 유기적으로 통합하여 학습효율의 극대화를 달성하기 위한 관리시스템으로 구성되어 있다. 다음으로 본 연구에서는 가상실험세션 동안에 발생할 수 있는 현실감의 부족을 해결하기 위해 전기/전자회로를 실험할 수 있는 웹기반 원격 실험실을 구현하였다. 더욱이 간결하고 사용자가 친근하게 접근할 수 있는 설계기법을 사용하였기 때문에 많은 사용자들이 쉽게 원격실험실에 접속할 수 있으며, 고가의 실험장비가 실제 실험실에 구비되어 있지 않더라도 자기주도의 심화학습이 가능하다. 제안된 가상/원격실험시스템은 독립적으로 사용될 수도 있으나 학습효율을 향상시키기 위해서 웹상에서 두 개의 시스템을 통합하여 하이브리드 공학실험시스템을 개발하였다. 제안된 하이브리드 공학실험시스템은 학습자들에게 상호작용적인 학습환경을 제공하여 공학실험교육을 효율적으로 관리하는 새로운 접근방식이다.

DCT-기반 영상/비디오 보안을 위한 암호화 기법 및 하드웨어 구현 (Ciphering Scheme and Hardware Implementation for MPEG-based Image/Video Security)

  • 박성호;최현준;서영호;김동욱
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권2호
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    • pp.27-36
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    • 2005
  • 년 논문에서는 MPEG과 JPEG, H.26X 계열 등의 DCT-기반 영상/비디오 컨텐츠에 효과적인 암호화 방법을 제안하였고, 이를 최적화된 하드웨어로 구현하여 고속동작이 가능하도록 하였다. 영상/비디오의 압축, 복원 및 암호화로 인한 많은 연산량을 고려하여 영상의 중요한 정보(DC 및 DPCM계수)만을 암호화 대상 데이터로 선정하여 부분 암호화를 수행하였다. 그 결과 암호화에 소요되는 비용은 원 영상 전체를 암호화하는 비용이 감소하였다. 여기서 Nf는 GOP내의 프레임수이고 PI는 B와 P 프레임에 존재하는 인트라 매크로블록의 수이다. 암호화 알고리즘으로는 다중모드 AES, DES, 그리고 SEED를 선택적으로 사용할 수 있도록 하였다. 제안한 암호화 방법은 C++로 구현한 소프트웨어와 TM-5를 사용하여 약 1,000개의 영상을 대상으로 실험하였다 그 결과 부분 암호화된 영상으로부터 원 영상을 추측할 수 없어 암호화 효과가 충분함을 확인하였으며, 이 때 암호화에 의한 압축률 감소율은 $1.6\%$에 불과하였다. Verilog-HDL로 구현한 하드웨어 암호화 시스템은 하이닉스 $0.25{\mu}m$ CMOS 팬텀-셀 라이브러리를 사용하여 SynopsysTM의 디자인 컴파일러로 합성함으로써 게이트-수준 회로를 구하였다. 타이밍 시뮬레이션은 CadenceTM의 Verilog-XL을 이용해서 수행한 결과 100MHz 이상의 동자 주파수에서 안정적으로 동작함을 확인하였다. 따라서 제안된 암호화 방법 및 구현된 하드웨어는 현재 중요한 문제로 대두되고 있는 종단간(end-to-end) 보안에 대한 좋은 해결책으로 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

Dynamics of Air Temperature, Velocity and Ammonia Emissions in Enclosed and Conventional Pig Housing Systems

  • Song, J.I.;Park, K.H.;Jeon, J.H.;Choi, H.L.;Barroga, A.J.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제26권3호
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    • pp.433-442
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    • 2013
  • This study aimed to compare the dynamics of air temperature and velocity under two different ventilation and housing systems during summer and winter in Korea. The $NH_3$ concentration of both housing systems was also investigated in relation to the pig's growth. The ventilation systems used were; negative pressure type for the enclosed pig house (EPH) and natural airflow for the conventional pig house (CPH). Against a highly fluctuating outdoor temperature, the EPH was able to maintain a stable temperature at 24.8 to $29.1^{\circ}C$ during summer and 17.9 to $23.1^{\circ}C$ during winter whilst the CPH had a wider temperature variance during summer at 24.7 to $32.3^{\circ}C$. However, the temperature fluctuation of the CPH during winter was almost the same with that of EPH at 14.5 to $18.2^{\circ}C$. The NH3 levels in the CPH ranged from 9.31 to 16.9 mg/L during summer and 5.1 to 19.7 mg/L during winter whilst that of the EPH pig house was 7.9 to 16.1 mg/L and 3.7 to 9.6 mg/L during summer and winter, respectively. These values were less than the critical ammonia level for pigs with the EPH maintaining a lower level than the CPH in both winter and summer. The air velocity at pig nose level in the EPH during summer was 0.23 m/s, enough to provide comfort because of the unique design of the inlet feature. However, no air movement was observed in almost all the lower portions of the CPH during winter because of the absence of an inlet feature. There was a significant improvement in weight gain and feed intake of pigs reared in the EPH compared to the CPH (p<0.05). These findings proved that despite the difference in the housing systems, a stable indoor temperature was necessary to minimize the impact of an avoidable and highly fluctuating outdoor temperature. The EPH consistently maintained an effective indoor airspeed irrespective of season; however the CPH had defective and stagnant air at pig nose level during winter. Characteristics of airflow direction and pattern were consistent relative to housing system during both summer and winter but not of airspeed. The ideal air velocity measurement favored the EPH and therefore can be appropriate for the Korean environment. Further emphasis on its cost effectiveness will be the subject of future investigations.

계획행동 이론을 적용한 영화관람 의도의 결정요인에 관한 연구: 영화포스터 표현형식의 조절역할을 중심으로 (Study on Determinants of Intention to Watch Movie Applying the Theory of Planned Behavior: Focused on Role of Presentation Format of Movie Poster)

  • 조성근;김종근
    • 벤처창업연구
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    • 제10권6호
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    • pp.177-186
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    • 2015
  • 본 연구에서는 영화관람의 의도는 사람들이 계획행동 이론에 따라 다양한 정서적, 환경적, 행동적 요인에 의해 영향을 받는다는 기존 연구를 실증분석 하고자 하였다. 즉, 개인적 요인의 경우 과거에 경험했던 영화정보취득을 바탕으로 형성된 개인의 취향이 영화 선택의 많은 부분을 차지하고, 이와는 다르게 환경적 요인은 주로 거주 집단의 경험, 인지적 태도, 주관적 규범 그리고 가치관에 많은 영향을 받게 된다. 이에 따라 본 논문은 계획행동 이론을 적용하여 영화관람 의도의 결정요인을 실증분석하고 연구결과를 영화마케팅에 활용하고자 하였다. 또한, 개인적 요인이건, 환경적 요인이건, 영화 소비활동은 1차적으로 합리적인 정보습득의 과정에서부터 시작되며, 영화 탄생 이후 지금까지 영화 소비층의 1차적 정보습득의 주된 경로는 대부분 영화포스터에 의존하였다는 점을 반영하여 영화포스터의 표현형식의 조절변수 역할을 분석한 것이 본 연구만의 차별적인 부분이다. 이에 따라 본 연구는 영화수용자를 대상으로 관람의도 취향을 분석해 보았고 이에 영화포스터의 표현형식으로 특징을 분류하여 영화관람 의도에 대한 조절영향을 파악하였다. 이러한 연구결과는 한 장의 포스터가 영화관람을 유인하는 효과대비 저렴한 비용의 마케팅 효과를 낼 수 있고 온 오프라인 정보 홍수시대에 영화포스터는 최소 시간, 최소 공간을 활용하여 매우 빠르게 보급될 수 있어 상품의 1차적 관심을 충족시키는 중요 수단이라는 중요한 시사점을 확인할 수 있었다. 이를 기반으로 영화포스터의 나아가야할 방향은 세대별로 감성을 자극하는 영화포스터를 제작하여 적극적으로 마케팅에 활용하고 영화포스터를 하나의 작품으로 만들어 판매해야 할 필요가 있다는 측면을 제시하였다.

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침투도랑 토양치환의 물순환 및 비점오염물질저감 효과 평가 (Assessment of Water and Pollutant Mass Balance by Soil Amendment on Infiltration Trench)

  • 전민수;최혜선;강희만;김이형
    • 한국습지학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.145-152
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    • 2020
  • 고속도로는 많은 자동차 운행대수와 함께 높은 주행속도 및 급격한 주행속도 변화구간(휴게소, 영업소 등)으로 인하여 비점오염물질의 배출이 높은 지역에 해당한다. 국내 고속도로는 절토층 및 성토층에 조성됨으로써 적정 토양침투량 확보가 어려워 다양한 종류의 비점오염저감시설이 설치되지 못하고 있다. 본 연구는 토양치환 기법에 대한 연구를 통해 고속도로에 설치 가능한 시설의 종류를 확대하고 비용효율적 침투시설의 설계를 유도하기 위하여 수행되었다. 침투율이 낮은 원지반에 토양치환을 수행할 경우 시설 내 체류시간이 약 30% 지연되고, 시설 내 침투 및 저류율은 약 20% 증대하며, 비점오염물질 Total Suspend Soiled (TSS), Chemical Oxygen Demand (COD), Biological Oxygen Demand(BOD), Total Nitrogen(TN) 및 Total Phosphorus(TP) 제거효율이 약 20% 증가하는 것으로 나타났다. 원지반 내 침투율이 낮은 곳에 토양치환을 수행할 경우 저류량, 체류시간 및 침투면적이 증가하여 침투율이 향상되는 것으로 나타났다. 원지반 토양의 침투능이 낮은 토양에 침투시설을 적용하기 위해서는 물환경보전법 시행규칙 별표17(비점오염저감시설의 설치기준)의 개선이 필요하며, 이 경우 토양 침투율이 시간당 13 mm 이하일 때 토양치환을 통해 법적 처리용량을 확보하도록 요구할 수 있다.

Organic Matter and Hydraulic Loading Effects on Nitrification Performance in Fixed Film Biofilters with Different Filter Media

  • Peng, Lei;Oh, Sung-Yong;Jo, Jae-Yoon
    • Ocean and Polar Research
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    • 제25권3호
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    • pp.277-286
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    • 2003
  • Nitrification performance of fixed film biofilters using coarse sand, loess bead, or styrofoam beads in biofilter columns 1 meter high and 30cm in diameter were studied at different hydraulic and organic matter loading rates. Synthetic wastewater was supplied to the culture tank in order to maintain desired TAN concentrations in inlet water to biofilters. All the biofilters were conditioned 5 months before start of sampling. TAN and $NO_2-N$ conversion rates increased with an increase in the hydraulic loading rate (HLR). However, the improvement in biofilter performance was not linearly correlated to HLR in styrofoam bead filters. This is mainly due to the characteristics of the styrofoam beads used. TAN conversion rates of sand filters increased with the increase of HLR up to $200m^3/m^2$. per day. No increase in the TAN conversion rate was observed at the highest HLR since flooding on the media surface took place. HLR had a significant impact on the TAN conversion rates in loess bead filter up to the highest HLR tested (P<0.05). TAN conversion rates were much less at organic matter loading rates of 9 and 18kg $O_2/m^3$ per day than those without the addition of organic matter in styrofoam bead filters. The addition of glucose resulted in a reduction of the TAN conversion rate from 540 to 284g $TAN/m^3$ per day. No significant difference of TAN conversion rates between the two organic matter loading rates was found (p<0.05). This indicates that the impact of organic matter on nitrification becomes less and less sensitive with an increase in the COD/TAN ratio. At an organic matter loading rate of 9kg $O_2/m^3$. per day, a great reduction of TAN conversion rates was observed in sand filters and loess bead filters. Clearly, organic matter can be one of the most Important Impacting factors on nitrification. $NO_2-N$ conversion rates showed a similar trend for TAN. Based on the TAN and nitrite conversion rates, styrofoam beads showed the best performance among the three filter media tested. Also, the low gravity and price of styrofoam beads make the handling easier and more cost-effective for commercial application. The results obtained at the highest organic matter loading rates can be used in the biofilter design in recirculating aquaculture system.