Earticle

요즈음, 신재생 에너지 기반 풍력 발전 기술이 개발되고 있다. 풍력발전은 소음이 적고, 환경 훼손도 비교적 적은 편이라, 선진국에서는 풍력 발전이 많이 건설되고 있다. 우리나라는, 풍속이 4계절 유지되는 지역이 적어서, 발전 효율이 낮고, 최근에는 산림훼손과 저소음 피해, 자연환경 파괴 민원이 자주 발생하고 있다. 본 논문에서는 FUZZY 규 칙 및 군집분석 기반에서, 바람, 방향 그리고, 온도를 실시간으로 분석해서, 피치제어를 효율적으로 관리하는 모의실험 을 하였다. 모의실험 결과로 제안하는 새로운 알고리즘을 이용하면, 피치 제어 분석기법을 이용해서, 바람 조건, 방향조 건에 적합한 풍력 발전 피치제어 효율성을 검증할 수 있었다. 더 나아가, 시각화 표현을 해서, 발전기 성능에 대한 조 기 경보나 효율성을 자동으로 분석 할 수 있음을 입증하였다.

These days, it is developed renewable energy-based wind power technology. Wind power generation is relatively quiet, and environmental damage is relatively low. In developed countries, a lot of wind power generation is being built. In Korea, the generation efficiency is low because there are few areas where the wind speed is maintained for four seasons. In recent years, forest damage, low noise, and environmental degradation complaints are frequent. In this paper, we performed an experiment to manage pitch control effectively by analyzing wind, direction, and temperature in real time based on FUZZY rule and cluster analysis.Using the new algorithm proposed by the simulation results, we could verify the efficiency of wind power generation pitch control for wind condition and direction condition by using the pitch control analysis technique.Furthermore, visualization representations have proven to automatically analyze early warning and efficiency of generator performance.

최근에 오디오 신호의 디지털 전송기술의 발전 및 디지털 전송기술을 이용한 오디오 네트워크 장비들의 출시 가 이루어지고 있다. 이에 따라 음향시스템의 설계 및 시공에 있어서도 오디오 네트워크 기술 및 장비의 적용이 적극 적으로 이루어지고 있다. 회의실이라는 공간은 다수의 참가자가 상호의견교환 및 의사전달을 하는 공간으로, 발언내용 이 참석자에게 잘 전달되어야 한다. 마이크 및 스피커 등의 전기음향 장치를 이용하는 것 만 아니라 오디오 네트워크 를 이용한 사례를 통해 회의실의 명료도 향상을 개선하고 실제 사례를 통해 오디오 네트워크를 이용한 음향시스템 설 계의 적용과 향후 발전방향을 전망한다.

Recently, the development of digital transmission technology of audio signals and the introduction of audio network equipment using digital transmission technology have been made. As a result, audio network technology and equipment are actively applied to the design and construction of audio systems. The meeting room is a place where a large number of participants exchange opinions and communicate with each other. In addition to using an electric acoustic device such as a microphone and a speaker, it improves the intelligibility of the conference room through an example using an audio network.

저잡음 증폭기, 믹서, 로컬 증폭기와 온도보상회로를 포함하는 다채널 수신 블록이 단일 MMIC 칩으로 설계 및 제작되었다. 이 국내개발 MMIC 칩을 송수신 모듈내에 장착하고 제작하여 송수신 모듈의 잡음지수와 변환이득 등 을 측정하였으며, 또한 상용 칩을 장착하여 제작한 송수신모듈의 측정 결과와 이를 비교하였다. 결과적으로 국내개발 MMIC 칩을 이용한 송수신모듈이 상용 MMIC 칩을 이용한 송수신 모듈보다 잡음지수 및 평탄도 등에서 국내 개발 칩이 더 변환이득 특성이 좋으며, 채널당 이득 차이는 각각 0.5dB과 1.5dB이고 위상 차이는 각각 1.06도와 3.93도로 비교적 국내 개발 칩이 우수한 특성을 보였다.

The dual-channel receiver MMIC which is composed of LNA, Mixer, LO-amp and temperature compensation circuit is designed on a single chip. For the performance comparison, a FMCW radar transceiver module using commercial MMICs is also implemented. As a result, Multi-channel Transceiver using manufactured MMIC shows an improved performance such as noise figure and gain flatness compare to purchased MMIC.

전력 수요는 매년 증가추세에 있으며, 이에 따라 발전소에서 동작하는 모든 장비들과 대용량의 장거리 전력수 송을 위한 장비들은 신뢰할 수 있는 수준에서 완전한 상태로 동작하여야 한다. 발전소에서 생산한 고전압 전력을 전달 하기 위해 사용하는 케이블은 주로 6.6 kV XLPE 케이블(또는 CV케이블)이다. 제작 기술, 설치환경 및 사용조건에 다 르겠지만, 케이블은 동작함과 동시에 열화과정이 진행된다. 접속재의 경우, 제조 결함이나 공사 결함이 있는 경우 대체 로 동작 후 약 3 년 내에 고장을 일으키며, 그렇지 않는 경우 수명이 20-30 년을 지속하는 경우가 많다. 우리는 케이 블의 열화 상태를 감시하기 위한 장비를 개발하여 충남 태안의 한국서부발전주식회사(Korea Western Power Co. Ltd.)에 설치하였다. 우리는 이 논문에서 케이블의 열화 판정의 기준을 설정하고, 기준에 따른 열화정도를 판정하고, 케 이블의 대체여부를 결정함으로써 발전소에서 설치된 활선 케이블의 동작 상태를 감시한 결과와 케이블을 구성하고 있 는 절연체와 방식층이 절연저항 특성에 미치는 영향 및 케이블의 동작에 미치는 영향을 연구한 결과를 제시한다.

The demand for electric power is increasing every year. All facilities operating at power stations and all facilities used in transmitting high volumes of electric power are therefore expected to operate with a high degree of reliability. 6.6 kV XLPE 100 SQ 1C cables are used to deliver high levels of generated electric power. Depending on the method of manufacture, installation environment, and usage conditions, the deterioration processes of power cables start from the instant of operation. Cable junctions may break down in three years from the start of operation due to manufacturing or construction defects. We have invented the first device in Korea to monitor the status of live cables and installed these at Korea Western Power Co., Ltd.. We have set the criteria to determine deterioration status and specified the degree of deterioration at which one should replace the cables. In this paper, we present the effect of insulation layer and sheath on the insulation resistance status in cables.

케이블은 설치하여 동작함과 동시에 열화과정이 진행된다. 고압전력케이블 시스템에 있어, 케이블의 절연층 및 방식층의 절연상태뿐만 아니라 케이블을 연결하는 단말부 및 접속부의 절연상태도 함께 감시하여야 케이블 시스템의 절연상태를 종합 관리할 수 있다. 케이블 시스템(케이블 자체 및 접속재)의 상태가 계속 나빠지는 경우, XLPE의 절연 파괴현상으로 인한 화재가 발생한다. 우리는 케이블시스템의 절연 상태를 감시하기 위한 장비를 개발하여 충남 태안의 한국 서부발전주식회사(Korea Western Power Co. Ltd.)에 설치하였다. 이 논문에서, 이 장비를 사용하여 케이블에 흐 르는 누설전류를 추출하여 누설전류의 표준편차를 계산하여 분석한 결과를 제시한다. 정해진 누설 전류의 표준 편차값 이 기준값 미만이면 안전하지만. 그 이상이면 케이블시스템의 단말부 및 접속부의 절연상태가 나쁜 것으로 판단하고, 새로운 케이블시스템의 단말부 및 접속부로 대체함으로써 전력공급 중단으로 인한 전력설비의 중단사고를 미연에 방지 할 수 있다.

From the instant of installation and operation, power cables start deteriorating. Cable systems can be maintained not only by monitoring the insulation status of the insulation layer and oversheath, but also the insulation status of the terminal and junction in high-voltage power cables. When the cable system (the cable itself and cable junctions combined) deteriorates, fire accidents happen due to dielectric breakdowns. We have invented a device to monitor the deteriorating status of cables, and installed it at Korea Western Power Co. Ltd. located in Taean, Chungcheongnam-do Province. In this paper, we present the results obtained using our device, through analysing and calculating the standard deviation of leakage current from cable insulators attached to the cables. When the standard deviation of analysed leakage current falls below a critical value, a cable system is deemed to be operating safely. But when the standard deviation of analysed leakage current is larger than the critical value, the insulation status of the terminal and junction in the cable system is considered to have seriously deteriorated. The terminal and junction in the relevant system should then be replaced preemptively in order to prevent blackout accidents of cables caused by the suspension of power supply.

최근에 이르러, 범용 컴퓨터 뿐만이 아니라 임베디드 시스템 및 모바일 장치에서도 광범위하게 멀티코어 프로 세서가 이용되어 그 성능이 증대되고 있다. 이러한 멀티코어 프로세서 시스템의 전력 소비량이 매우 중요하므로, 설계 의 초기 단계에서 그 값을 정확하게 예측할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 멀티코어 프로세서에 대하여 빠른 속도를 갖는 명령어 자취형 (trace-driven) 모의실험기 기반의 전력 분석기를 개발하였다. 이 때, 각 코어를 구성하는 하드웨 어 유닛별 소비전력을 계산하여 합산하였다. 또한, SPEC 2000 벤치마크를 입력으로 모의실험을 수행하여 명령어 당 평균 전력 소비량을 측정하였다.

Recently, multicore processor system is widely adopted not only in general purpose computers but also in embedded systems and mobile devices in order to improve performance. Since the power dissipation issue of multicore processor system is very significant, it must be estimated accurately in the early design stage. In this paper, a fast power analysis tool for a high performance multicore processor based on the trace-driven simulator has been developed. To achieve it, the power dissipation of each hardware unit per core are added. Using SPEC 2000 benchmarks as input, the trace-driven simulation has been performed to estimate the average power dissipation per instruction.

본 논문에서는 이중 슬리브를 갖는 직사각형 평면 모노폴 안테나에 하프 커팅과 불연속 급전 구조를 적용하여 안테나 특성을 확인하였다. 이중 슬리브를 갖는 직사각형 평면 모노폴 안테나를 자기 대칭 라인을 중심으로 하프 커팅을 하고, 급전부에 불연속 구조를 적용과 이중 슬리브 간격을 조정하여 임피던스 매칭을 하였다. 안테나 파라미터 특성을 확인하기 위하여 ANSYS사의 HFSS 시뮬레이터를 이용하였고, 안테나 크기는 이다. 제안한 안테나에서 VSWR이 2 이하인 시뮬레이션 주파수 대역은 2.6GHz∼10.25GHz이다. 주파수 대역폭은 7.65GHz이다. 실제로 제작한 안테나의 주파수 대역은 3.3GHz∼9.75GHz이며, 주파수 대역폭은 6.45GHz이다. 측정된 복사패턴 주파수는 3.5GHz, 5.5GHz, 7.5GHz, 9.5GHz이다. 모든 주파수에서 다이폴안테나 패턴과 유사한 복사패턴 결과를 얻을 수 있었다.

In this paper, we proposed a rectangular planar monopole antenna with a double sleeve that applied to a half-cut and a discontinuous feed structure. A rectangular planar monopole antenna with a double sleeve was cut in half along the magnetic symmetry line, and impedance matching was achieved by a discontinuous structure was applied to a feeder and by adjusting the double sleeve gap. We used the HFSS simulator of ANSYS company to confirm the antenna parameter property, and the antenna size was . In the proposed antenna, the simulation frequency range with VSWR of 2 or less was 2.6GHz to 10.25GHz. The bandwidth was 7.65GHz. The frequency range of the fabricated antenna was 3.3GHz to 9.75GHz, and the bandwidth was 6.45GHz. The measured radiation pattern frequencies were 3.5GHz, 5.5GHz, 7.5GHz, and 9.5GHz. A radiation pattern similar to the dipole antenna pattern was obtained at all frequencies.

'목표모델'은 대규모 시스템의 관리에 인간의 개입을 최소화하기 위한 대안으로 제시된 '자율제어 시스템'의 지식 베이스이다. '자율제어 시스템'은'목표모델'을 기반으로 '자율제어'의 네 단계인 '모니터링-분석-계획-실행'을 수 행하기 때문에 대상 시스템의 '목표모델' 달성 비율을 정량화할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 '목표모델'의 달성 비율을 정량화하기 위한 '목표모델의 확률적 평가'를 나타낸다. 평가는 '목표 모델링 및 가중치 부여', '목표모델 모니터 링', '목표모델 평가 및 분석' 총 3단계로 구성되어 있다. 연구를 통해 ‘자율제어 엔진’에 지식 베이스를 제공하고, 가중 치를 적용한 ‘목표모델’을 평가함으로써 시스템의 신뢰성 향상이 가능하다. 사례연구로써 ‘Smart IoT Kit’에 ‘목표모델’ 을 만들어 적용하여 제안 연구에 유효성을 입증한다.

'Goal Model' is core knowledge of 'Autonomic Control System' suggested to minimize human interference in system management. 'Autonomic Control System' performs 'Monitoring-Analysis-Plan-Execution', that is the four step of 'Autonomic Control', based on 'Goal Model'. Therefore, it is necessary to quantify achievement ratio of 'Goal Model' of target system. Thus, this paper present 'Probabilistic Evaluation of Goal Model' for methodology how to quantify achievement ratio of 'Goal Model'. It comprises 3-steps including ‘Goal modeling and weighting’, ‘Goal model monitoring’, ‘Goal model evaluation and analysis’. Through these research, we provide core knowledge for ‘Autonomic Control system’ and it is possible to increase the reliability of system by evaluating ‘Goal model’ with applying weight. As case study, we apply ‘Goal model’ to a ‘Smart IoT Kit’ and we demonstrate the validity of the suggested research.

현대에 들어서면서 대기오염 물질이 심각하게 국민의 건강을 위협하는 단계에 이르렀기 때문에 이에 대한 예 보의 중요성은 점점 높아지고 있다. 대기질을 예보하는데 있어서 예보 모델에 입력되는 초기장은 예보의 정확성에 영 향을 미치는 요소이기 때문에 신뢰도 높은 초기장을 생성하는 것이 매우 중요하며, 이때 필요한 기법 중 하나가 자료 동화이다. 자료동화는 대상 지역이 넓어지고, 관측소의 수가 증가될수록 더 많은 연산이 필요하기 때문에 그 수행시간 이 길어진다. 때문에 예보 규모가 커질수록 기존의 순차처리 방식으로는 빠른 처리속도를 요구하는 현업에 적용하기 어렵다. 이에 본 논문에서는 자료동화 기법 중의 하나인 크레스만 방법을 CUDA를 이용하여 실시간으로 처리할 수 있 는 방법을 제안하였다. 그 결과, 제안한 CUDA를 이용한 병렬처리 방법이 최소 35배 이상 속도가 향상되었다.

As a result of rapid industrialization, air pollutants are seriously threatening the health of the people, the forecast is becoming more and more important. In forecasting air quality, it is very important to create a reliable initial field because the initial field input to the air quality forecasting model affects the accuracy of the forecast. There are several methods for enhancing the initial field input. One of the necessary techniques is data assimilation. The number of operations and the time required for such data assimilation is exponentially increased as the forecasting area is widened and the number of observation sites increases. Therefore, as the forecast size increases, it is difficult to apply the existing sequential processing method to a field requiring fast processing speed. In this paper, we propose a method that can process Cresman's method, which is one of the data assimilation techniques, in real time using CUDA. As a result, the proposed parallel processing method using CUDA improved at least 35 times faster than the conventional sequential method and other parallel processing methods.