• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제17권4호
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• pp.631-640
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• 2016

A dual-mode power management for a hybrid-electric UAV with a cruise power of 200W is proposed and empirically verified. The subject vehicle is a low-speed long-endurance UAV powered by a solar cell, a fuel cell, and a battery pack, which operate in the same voltage bounds. These power sources of different operational characteristics can be managed in two different methods: passive management and active management. This study proposes a new power management system named PMS2, which employs a bypass circuit to control the individual power sources. The PMS2 normally operates in active mode, and the bypass circuit converts the system into passive mode when necessary. The output characteristics of the hybrid system with the PMS2 are investigated under simulated failures in the power sources and the conversion of the power management methods. The investigation also provides quantitative comparisons of efficiencies of the system under the two distinct power management modes. In the case of the solar cell, the efficiency difference between the active and the passive management is shown to be 0.34% when the SOC of the battery is between 25-65%. However, if the SOC is out of this given range, i.e. when the SOC is at 90%, using active management displays an improved efficiency of 6.9%. In the case of the fuel cell, the efficiency of 55% is shown for both active and passive managements, indicating negligible differences.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.501-506
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• 1993

An efficient solution algorithm of the optimal load distribution problem with joint torque constraints is presented. Multiple robot system where each robot is rigidly grasping a common object is considered. The optimality criteria used is the sum of weighted norm of the joint torque vectors. The maximum and minimum bounds of each joint torque in arbitrary form are considered as constraints, and the solution that reduces the internal force to zero is obtained. The optimal load distribution problem is formulated as a quadratic optimization problem in R, where I is the number of robots. The general solution can be obtained using any efficient numerial method for quadratic programming, and for dual robot case, the optimal solution is given in a simple analytical form.

• Management Science and Financial Engineering
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• 제17권2호
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• pp.1-21
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• 2011

This paper considers an integrated inventory-distribution system with a fleet of heterogeneous vehicles employed where a single warehouse distributes a single type of products to many spatially distributed retailers to satisfy their dynamic demands. The problem is to determine order planning at the warehouse, and also vehicle schedules and delivery quantities for the retailers with the objective of minimizing the sum of ordering cost at the warehouse, inventory holding cost at both the warehouse and retailers, and transportation cost. For the problem, we give a Mixed Integer Programming formulation and develop a Lagrangean heuristic procedure for computing lower and upper bounds on the optimal solution value. The Lagrangean dual problem of finding the best Lagrangrean lower bound is solved by subgradient optimization. Computational experiments on randomly generated test problems showed that the suggested algorithm gives relatively good solutions in a reasonable amount of computation time.

• 정보학연구
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• 제3권2호
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• pp.73-85
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• 2000

본 논문에서는 여러가지 상이한 메세지를 전송하는 정보통신 네트워크의 효율적인 해법을 개발하였다. 이 문제는 네트워크 이론에서의 전형적인 다품종 네트워크로의 전환이 가능하다. 이러한 문제는 문제의 크기에 따라 계산의 복잡도가 지수적으로 증가하는 대표적인 NP-완전문제이다. 본 논문에서 개발된 해법은 전통적인 라그랑지 이완법을 보완한 것으로 다음과 같이 구성된다. 우선 우수한 초기 실현가능해(good initial feasible solution)를 얻을 수 있는 휴리스틱 방법을 개발하고 초기 실현가능해가 얻어지면 이를 이용하여 초기 쌍대변수(이완된 제약식에 붙게되는 라그랑지 승수)를 추정한다. 대개의 경우 쌍대 변수를 임의로 0으로 설정하고 해법을 수행하는데, 이 경우 쌍대 최적해와의 차이가 많이 나게되므로 비효율이 발생할 수 있다. 쌍대 최적해를 얻은 후 원문제의 실현가능조건을 위배하는 경우에는 재할당 방법(re-allocation method)를 통해 원문제의 실현가능조건을 충족하도록 한다. 해법의 성능(효율성) 테스트 결과 저자들이 개발한 해법이 수행속도 면에서 상업용 팩키지와 기존의 효율적인 해법들에 비하여 매우 우수하다는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 본 해법은 최적해를 보장하지 않지만 최적해와의 차이가 평균 2% 미만의 근사 최적해를 얻을 수 있었다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제12권1호
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• pp.51-58
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• 2023

Geofencing supports unmanned aerial vehicle (UAV) operation by defining stay-in and stay-out regions. National Aeronautics and Space Administration (NASA) has developed a prototype of the geofencing function, SAFEGUARD, which prevents stayout region violation by utilizing position estimates. Thus, SAFEGUARD depends on navigation system performance, and the safety risk associated with the navigation system uncertainty should be considered. This study presents a methodology to compute the safety risk assessment-based along-track position error bound under nominal and Global Navigation Satellite Systems (GNSS) failure conditions. A Kalman filter system using pseudorange measurements as well as pseudorange rate measurements is considered for determining the position uncertainty induced by velocity uncertainty. The worst case pseudorange and pseudorange rate fault-based position error bound under the GNSS failure condition are derived by applying a Receiver Autonomous Integrity Monitor (RAIM). Position error bound simulations are also conducted for different GNSS fault hypotheses and constellation conditions with a GNSS/INS integrated navigation system. The results show that the proposed along-track position error bounds depend on satellite geometries caused by UAV attitude change and are reduced to about 40% of those of the single constellation case when using the dual constellation.

• 한국조경학회지
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• 제44권4호
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• pp.1-13
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• 2016

생태계서비스중 문화서비스 측면에서 억새경관 보전 가치를 경제적으로 추정하기 위해 부산 도심지에 위치한 승학산과 경남지역 억새명산으로 유명한 화왕산 및 재약산을 조사 대상지로 선정하였다. 각 대상지의 탐방객들을 대상으로 억새경관보전가치에 대한 지불의사액을 설문조사한 후, 수집된 지불의사액(Willingness To Pay)으로부터 조건부가치측정법(CVM)을 이용해 각 대상지의 1인당 억새경관의 경제적 가치를 평가하였으며, 카이제곱검정으로 대상지간 차이를 분석한 후, 변수별 상관관계도 알아보았다. 억새경관보전에 대한 지불의사액은 응답자의 소득이 높을수록 높게 나타났으며, 일상생활에서 환경보전노력을 많이 할수록 높게 나타났다. 제시액이 높을수록 "예"의 응답은 낮아짐을 알 수 있었다. 각각의 투입된 변수로 추출된 계수를 이용하여 추정한 1인당 억새경관가치에 대한 평가는 승학산(38,277원), 화왕산(38,648원), 재약산(48,891원)으로 추정되었으며, 전체 평균 지불의사액은 38,679원으로 추정되었다. 이러한 억새경관의 경제적 가치는 영화 관람비나 놀이 공원입장료 등의 현 시세 물가와 비교하였을 때 탐방객들의 지불의사가 비교적 높다고 볼 수 있는데, 이는 탐방객들이 억새경관에 대해 자연이 제공하는 생태계서비스중 문화서비스(cultural services)의 측면에서 자연자산자원으로의 가치를 충분히 인지하고 있기 때문으로 판단할 수 있다.