• 제목/요약/키워드: underwater environment

검색결과 575건 처리시간 0.02초

거가대교 침매터널 잠수작업에서의 나이트록스 사용 사례 분석 (A Case Study of Nitrox Usage in Diving Operation of the Busan-Geoje Fixed Link Immersed Tunnel)

  • 우대희;강신영;이민구
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.790-797
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 나이트록스 잠수와 공기 잠수를 비교하여 잠수작업에서의 안전성 및 경제성 평가를 시도하였다. 연구를 위해서 2010년 거가대교 침매터널 건설시 사용되었던 실제 잠수자료를 사용하였으며, 감압병 발생율, 작업시간, 감압시간 등 두 기체 다이빙의 특징을 분석하였다. 그 결과 잠수사가 호흡기체로 나이트록스를 사용하고 감압기체로 100% 산소를 사용한다면 감압병 발생확률을 최소화 할 수 있으며 감압기간 또한 크게 단축할 수 있음을 확인하였다. 그리고 실제 나이트록스를 사용한 공사기간과 공기 잠수를 하였을 경우의 가상의 공사기간을 비교해 본 결과 최대 3배의 공사기간 단축 효과를 가져왔음을 확인하였다. 결론적으로 시간적, 육체적으로 제한되어있는 환경에서 잠수 시 나이트록스 잠수가 공기 잠수보다 능률적이고 경제적임을 확인하였다.

한국 남해 내 대륙붕 후 제4기 층서 및 퇴적역사 (Late Quaternary Stratigraphy and its Depositional History in the Inner Shelf off the Southern Coast, Korea)

  • 유동근;이호영;박근필;구남형;김종천
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.243-250
    • /
    • 2005
  • 한국 남해 내 대륙붕에서 취득된 고해상 탄성파 탐사 자료의 분석에 의하면 연구해역 내 대륙붕 퇴적층은 지난 마지막 빙하기 이후 형성된 3개의 층서단위로 구분된다. 퇴적단위 I은 탄성파 단면상에서 반투명 음향상, 층리 음향상, 허모키 음향상 특징을 가진다. 이러한 퇴적단위 I은 후빙기 해침동안 하구역 환경에서 퇴적된 사질니 혹은 니질사 퇴적물로 구성된다. 퇴적단위 II는 역과 패각을 포함하는 사질퇴적물로 구성되며 후빙기 해침동안 연안침식에 의해 형성되었다. 퇴적단위 III은 투명 혹은 반투명 음향상 특징을 가지며, 현세 고해수면 조건하에서 퇴적된 낙동강 및 섬진강 기원의 니질 퇴적물로 구성된다. 본 퇴적단위는 내대륙붕에 제한적으로 분포하며 외해를 향하면서 층후가 감소하는 쐐기 형태로 발달한다.

이동 목표물의 효율적인 위치 추정을 위한 파티클 필터 신호 처리의 GPU 기반 가속화 (GPU-based Acceleration of Particle Filter Signal Processing for Efficient Moving-target Position Estimation)

  • 김성섭;조정훈;박대진
    • 대한임베디드공학회논문지
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.267-275
    • /
    • 2017
  • Time of difference of arrival (TDOA) method using passive sonar sensor array has normally been used to estimate the location of a concealed moving target in underwater environment. Particle filter has been introduced for effective target estimation for non-Gaussian and nonlinear systems. In this paper, we propose a GPU-based acceleration of target position estimation using particle filter and propose efficient embedded system and software architecture. For the TDOA measurement from the passive sonar sensor, we use the generalized cross correlation phase transform (GCC-PHAT) method to obtain the correlation coefficient of the signal using FFT and we try to accelerate the calculation of GCC-PHAT based TDOA measurements using FFT with GPU CUDA. We also propose parallelization method of the target position estimation algorithm using the GPU CUDA to update the state of each particle for the target position estimation using the measured values. The target estimation algorithm was verified using Matlab and implemented using GPU CUDA. Then, we realized the proposed signal processing acceleration system using NVIDIA Jetson TX1 as the target board to analyze in terms of the execution time. The execution time of the algorithm is reduced by 55% to the CPU standalone-operation on the target board. Experiment results show that the proposed architecture is a feasible solution in terms of high-performance and area-efficient architecture.

저수지 내 수상태양광의 전압 강하에 의한 직류 송전 손실 (Transmission Loss from Voltage Drop in a DC Cable for a Floating Photovoltaic System in a Reservoir)

  • 방병관;우성철;이원빈;최진호;신승욱;이철성;박미란;원창섭;안형근
    • 신재생에너지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.47-57
    • /
    • 2020
  • In Floating PV (Photovoltaic) systems, PV modules are installed on water by utilizing the surface of idle water such as a reservoir and multipurpose dam. A floating PV system, therefore, has the advantage of efficiency in national land use and improved energy yield owing to cooling effect compared to on-land PV systems. Owing to the limitation of installation environment for a floating PV system, the system, however, has the disadvantage of an increase in transmission distance of DC (Direct current) cables. A longer transmission distance of a DC cable results in greater power loss due to a voltage drop. This leads to a decline in economic feasibility for the floating PV system. In this paper, the economic analysis for 10 floating PV systems installed in a reservoir has been conducted in terms of a change in annual power sales according to the variation of transmission losses depending on the factors affecting the voltage drop, such as transmission distance, cross-section area of underwater cable, the presence of joint box, and PV capacity.

해안개발사업으로 인한 갯벌매립의 효율적 저감방안 (Effective Mitigation Measures for the Loss of Tidal Flat in Coastal Development Projects)

  • 맹준호;홍재상
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.49-57
    • /
    • 2008
  • 연안습지로 분류되는 갯벌은 육상과 해양을 연결하는 주요 전이대로서 다양하고도 고유한 생물상을 포함하면서 필수적인 생태적 기능을 수행하고 있다. 우리 인간을 포함하여 주변의 생물들이 누려왔던 갯벌의 생태계서비스 기능과 그것의 긍정적 효과를 유지 또는 강화하기 위해서는 갯벌의 보전이 매우 중요하나 국내의 경우 지금까지 보존보다는 개발이 우세하게 진행되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 갯벌매립으로 인한 환경영향을 최소화할 수 있도록 해안개발사업으로 인한 갯벌훼손의 사례를 유형별로 분석하여 이를 토대로 저감방안을 수립하고자 하였다. 지금까지 해안개발사업을 추진하면서 입지선정단계에서 사업대상지가 갯벌로 구성되어 있다는 사실을 중요한 고려사항으로 인식하지 못하여 왔다. 이에 따라 1960년대 이래 우리나라 갯벌 면적의 거의 절반에 해당하는 갯벌이 매립되었고, 개발로 인해 주변 갯벌은 직 간접적으로 훼손되었으며, 모든 계획을 수립한 이후 환경영향평가의 협의단계에서 문제점이 지적되어 사업이 원래의 계획과는 다르게 수정해야 하는 경우도 나타나게 되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 사업을 계획하는 초기단계에서 갯벌 환경에 대한 고려가 우선적으로 이루어져야 한다. 특히 입지선정단계에서 해양환경이 양호하여 다양한 생태계 기능을 수행하는 갯벌 (펄갯벌 및 모래갯벌)을 포함하여 암반 조간대, 사빈, 조하대 잘피숲 및 해중림 지역은 배제하도록 하여야 할 것이다.

  • PDF

항만공사용 로봇의 실린더 길이 측정을 위한 압력 옵서버 개발 (Development of Pressure Observer to Measure Cylinder Length of Harbor-Construction Robot)

  • 김치효;박근우;김태성;이민기
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.299-308
    • /
    • 2011
  • 본 논문은 항만공사용 로봇의 실린더 길이 측정을 위한 압력 옵서버 개발이다. 로봇의 유압 실린더 제어를 위해 변위 센서가 필요하며 일반적으로 LVDT, 리니어 스케일 등이 사용된다. 이러한 센서는 실린더 외부몸통에 장착되므로 건설현장과 같은 열악한 환경에서 사용할 경우 내구성이 좋지 못하다. 본 논문에서는 압력센서를 이용하여 간접적으로 실린더 길이를 측정한다. 압력센서는 유압 밸브박스 내부에 장착되어 외부충격으로부터 보호되며 방수가 용이하다. 오일을 압축성 매개체로 간주하여 실린더의 위치와 속도 함수인 동적압력 방정식을 유도하고 RLS를 이용하여 실린더가 전진, 후진 리미트에 도달할 때마다 파라미터를 갱신한다.

6 족 해저보행로봇을 위한 정적 보행 알고리즘 설계 (Design of Static Gait Algorithm for Hexapod Subsea Walking Robot: Crabster)

  • 유승열;전봉환;심형원
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제38권9호
    • /
    • pp.989-997
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 6 족 다관절 해저로봇 크랩스터를 위한 정적 보행 알고리즘 설계 방법에 대하여 기술하였다. 정적 보행 알고리즘 설계를 위해 보행계획 벡터와 다리쌍 벡터의 개념을 도입하여 6 족 로봇 보행기법 설계의 편의성과 확장성을 확보하고, 이를 이용하여 수중환경이나 탐사조건에 따라 운용할 수 있는 여섯 가지 정적 보행기법을 설계하였다. 그리고, 공통 제어변수를 사용하여 각 보행 간 자유로운 연동과 자세제어와의 복합보행을 수행할 수 있도록 하였다. 설계된 여섯 가지 정적 보행기법은 시뮬레이션을 통하여 확인하였고, 크랩스터에 적용하여 보행기법 간 연동성과 복합보행 기능 등을 검증하였다.

부산항 콘테이너부두에 대형 콘테이너선의 안전접안조종을 위한 연구 (A study on the method of conducting a large container vessel safely to the newly built container pier to get alongside in busan harbour)

  • 윤점동;윤종휘;이춘기
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
    • /
    • 해양환경안전학회 2006년도 추계학술발표회
    • /
    • pp.303-308
    • /
    • 2006
  • 이 연구의 목적은 부산항에 입항하는 대형 콘테이너 선박의 안전 접안 조종을 위한 한계풍속을 설정하는데 있다. 계산결과, 정상풍속 13.5m/sec 이하의 바람에서는 예선 4500H.P.의 Z. peller 2척을 이용하여 안전 접안 조선하는데 큰 위험이 없음을 알았다. 그러나 돌풍율 25%를 포함한 강풍 16.9m/sec 이상의 기상상태에서는 선박조종이 위험하게 됨을 알았고, 돌풍율을 포함하여 풍속이 16.9m/sec 에 달하는 강풍하에서 대형 콘테이너 선박을 부득이 접안 조종할 때는 4500 H.P.Z. peller 3척으로 조선보조를 받아야 함을 알았다.

  • PDF

소나 송신신호 설계를 위한 최적 주파수 분석 (Optimum Frequency Analysis for Sonar Transmit Signal design)

  • 김선호;정장원;온백산;임성빈;서익수
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제53권5호
    • /
    • pp.47-54
    • /
    • 2016
  • 수중 환경에서는 특정한 대역이나 형태의 신호를 송수신함으로써 거리(range) 관점에서 높은 해상도를 얻는 것이 필요하다. 본 논문의 탐지 거리인 1 km 이내 근거리에서 미확인 원통형 물체를 탐지 및 식별하기 위해서는 능동소나에 사용되는 송신신호의 설계가 매우 중요하다. 최적의 소나 송신신호를 설계하기 위해서는 탐지 거리를 최대로 갖는 최적 주파수와 신호의 대역폭을 고려하여 개별 파라미터의 적절한 trade-off 값을 찾는 것이 필수 요건이다. 본 논문에서는 EE (Echo Excess) 최대화와 SNR 최대화의 관점으로 여러 파라미터들의 변화에 따라 다양한 조건에서 최적 주파수를 분석하였다. 또한 거리 해상도(range resolution)와 방위각 해상도(azimuth resolution)의 목표 성능을 만족시키는 관점에서 송신신호 파라미터 결정 연구를 수행하였다.

수중합성환경에서 단상태 능동소나의 성능분석을 위한 표적신호 모의 (Target Signal Simulation in Synthetic Underwater Environment for Performance Analysis of Monostatic Active Sonar)

  • 김선효;유승기;최지웅;강돈혁;박정수;이동준;박경주
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.455-471
    • /
    • 2013
  • 능동소나는 일반적으로 천해에서 존재하는 표적을 탐지하기 위해 사용된다. 신호가 송신되고 표적으로부터 반향되어 되돌아올 때, 표적 반향신호는 다중경로, 거친 해저면 또는 해수면에 의한 산란 그리고 음속구조에 의한 굴절과 같은 다양한 음파전달 특성에 의해 왜곡 되어 수신되며, 이는 표적 탐지를 어렵게 만든다. 그러므로 능동소나의 운용성능 체계에서 표적 신호 모의 시 음파전달 특성을 고려하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 단상태 능동소나 시스템을 고려하였으며, 표적 반향, 잔향음 그리고 주변소음은 각각 시계열 함수로 모의되었다. 마지막으로 전체 수신 신호를 모의하기 위해 위 신호들을 합하였다. 표적의 특징(형태, 위치, 자세각 등)을 반영한 3차원 대표반향점 모델은 음원과 표적 사이에 각각의 다중경로를 고려하여 표적 반향 신호를 모의하였다. 본 논문의 결과는 표적 신호 모의 시 직접파만을 고려한 알고리즘의 결과와 비교하였다.