Earticle

우리나라의 IT 기반 공공서비스는 UN 전자정부 세계 순위 평가에서 3회 연속 세계 1위로 선 정될 정도로 세계의 선도적인 수준이다. 이러한 환경을 기반으로 정부 부처나 기업이 해외 공공서비 스 시장에 진출하려는 움직임이 활발해지고 있으나 대부분의 실적이 전략적 접근보다 단기 프로젝트 형태를 취하고 있어서 IT 서비스의 잠재적 효과를 기대하기 어려운 실정이다. 특히 중소기업의 경우 대기업과 달리 수출 국가 발굴 및 신 시장 개척에 대해 체계적인 노하우가 부족하여 수출 역량과 시 장 교섭력에서 큰 한계를 가질 수밖에 없어 우리나라의 공공서비스 수출은 구조적 개선이 필요하다. 공공서비스 수출 지원 플랫폼은 이러한 한계와 구조적 문제를 개선하기위한 시스템적 대안 중에 하나 이며, 플랫폼 구조의 핵심 엔진은 본 논문에서 제안하는 수출 대상 국가/서비스 선정 및 컨소시엄 구 성 의사결정 지원 시뮬레이터 모형이다. 시뮬레이터의 매칭 모듈에서는 온톨로지(ontology)와 메타테 이터(metadata)를 사용하여 수출 비즈니스 과정의 컨텍스트(context)를 파악하고 최적화 알고리즘을 통하여 특정 서비스에 적합한 수출 국가 또는 특정 국가에 적합한 수출 서비스의 우선순위를 산출한 다. 조합 모듈에서는 수출 대상 서비스/국가의 우선순위 리스트가 생성되면 갭(gap) 분석과 참여 기업 의 역량 평가 등을 통하여 조합 가능한 컨소시엄 후보 기업 리스트를 산출하여 협업 의사결정을 지원 한다. 본 논문에서 제안하는 시뮬레이터 기반의 공공서비스 수출지원 플랫폼은 이해 당사자 모두에게 수출 노하우, 타겟 서비스/국가 결정, 협업 등에서 맞춤 컨설팅 서비스를 제공할 것으로 기대하며, 특 히 정보 인프라 및 수출 경험과 노하우가 부족한 중소기업에게 상대적으로 더 큰 도움이 될 것이다.

Over the past three consecutive worldwide assessments of the UN e-Government forum, Korea's IT-based public services were recognized as the top level in the world. To link this recognition with the export of public services, relevant government agencies have supported private companies with various policy instruments. However, the most recent cases are the short-term projects without strategic objectives. Moreover, small and medium-sized enterprises are very limited to access the foreign markets and contact points, and accordingly are limited on the bargain-ing power at the foreign markets. A decision support platform is proposed as one of the systematic alternatives to support and promote export business of Korean public services, where a simulator is the core engine to evaluate and determine the priorities of target countries, services, or enterprises for export consortium. With the proposed platform, all and every stakeholder could have benefits to receive one-stop customized consulting service.

This study addresses the accurate prediction of weld-bead geometry, which is critical for improving weld quality, reducing potential defects, and optimizing operational efficiency. To overcome the challenges of traditional inverse models, we present a diffusion-based framework that incorporates temporal guidance through sequential frame data. Our model integrates a guidance encoder, latent transform with flow-based modeling, and a diffusion decoder to produce temporally consistent and structurally faithful 3D point clouds. The proposed model utilizes condition information to restore weld geometry data more accurately and its guided learning structure effectively supports overall shape preservation, spatial consistency, and time series-based continuous shape generation. Experiments showed that it outperforms standard diffusion methods using the PSNR, Chamfer distance, Jensen-Shannon divergence, and Hungarian error metrics. Qualitative results showed that the model maintains a balanced depiction of the global geometry without over-emphasizing areas with high point density. These results highlight potential applications in VR-based welding training systems and real-time adaptive control of automated welding processes.

This paper deals with modeling and computer simulation of a full multibody vehicle model for a driving simulator. The multibody vehicle model is based on the recursive formulation and a corresponding simulation code is generated automatically from AUTOCODE, which is a symbolic computation package developed by the authors using MAPLE. The paper describes a procedure for automatically generating a highly efficient simulation code for the full vehicle model, while incorporating realistically modeled components. The following issues have been accounted for in the procedure, including software design for representing a mechanical system in symbolic form as a set of computer data objects, a multibody formulation for systems with various types of connections between bodies, automatic manipulation of symbolic expressions in the multibody formulation, interface design for allowing users to describe unconventional force-and torque-producing components, and a method for accommodating external computer subroutines that may have already been developed. The effectiveness and efficiency of the proposed method have been demonstrated by the simulation code developed and implemented for driving simulation.

본 논문에서는 소형 발사체의 원격측정시스템 링크 버짓 모델을 제안하고, 제안한 링크 버짓 모델을 바탕으로 링크 버짓 시뮬레이터를 구현하였다. 제안하는 링크 버짓 모델은 기하학적 모델과 전파 손실 모델로 구성되어 있다. 기하학적 모델은 지상국과 소형 발사체 사이의 시선각을 계산하기 위한 모델이다. 전파 손실 모델은 소형 발사체 비행 환경에 적합하도록 자유공간 손실과 소형 발사체의 시선각 및 안테나 방사 패턴 기반의 편파 손실, 지향 손실로 구성되어 있어, 복잡한 전파 환경에 대한 계산 없이 전파 손실을 계산 할 수 있다. 링크 버짓 시뮬레이터는 제안하는 링크 버짓 모델을 기반으로 MATLAB으로 구현하였으며, 지상국 위치 및 소형 발사체의 궤적, 안테나의 방사 패턴 등을 기반으로, 소형 발사체의 시선각, 자유공간 손실, 편파 손실 파라미터, 지향 손실, 지상국에서의 수신 신호 레벨 등을 계산한다.

In this paper, telemetry link budget model for small launch vehicle is proposed, and telemetry link budget simulator is implemented. The proposed link budget model consist of geometry model and propagation loss model. The geometry model is calculation of look angle between ground station and small launch vehicle. The propagation loss model consist of free space loss, polarization loss, and de-pointing loss which are appropriate to the small launch vehicle flight environment. The proposed propagation loss model can be calculate propagation loss without complex calculation of propagation environments. The link budget simulator is implemented in MATLAB. The simulator calculate look angle, free space loss, polarization loss parameter, de-pointing loss and received signal level in ground station by using position of ground station, routing of small launch vehicle, 3-D radiation patterns of antennas.

This study proposes an integrated Problem Based Learning instructional model that combines scenario based training and simulator based learning to strengthen student pilots' competencies in responding to abnormal flight situations. Given that human factor related errors remain a primary cause of aviation accidents, the model emphasizes the systematic development of nontechnical skills in pilot education based on ICAO and FAA standards. Core nontechnical skill elements such as situational awareness, decision making, communication, teamwork, leadership, workload management, and stress and fatigue management are incorporated throughout the instructional design. The proposed model consists of five stages: preparation prior to training, scenario analysis, collaborative response planning, simulator practice, and structured debriefing, and is aligned with a six step risk management framework to reflect realistic operational contexts. By integrating cognitive analysis with simulation based practice, the model is expected to enhance the transfer of theoretical knowledge to practical application and to support standardized and internationally aligned pilot training in Korea.

본 논문에서는 입력된 비행계획을 바탕으로 4차원 궤적을 생성하고, 이 궤적정보를 기반으로 항공기 운동을 나타내는 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 4차원 궤적은 BADA에서 제공하는 항공기 성능 계수와 Total Energy Model 및 베지에 곡선을 활용하여 모델링 하였으며, CTA (cntrolled tme of arival) 및 속도를 기준으로 하는 두 가지 항공기 제어 방식을 제안하였다. 시뮬레이션 결과 비행시간 및 경로에 대하여 정의된 궤적과 거의 일치하였으며, 바람 조건에 따른 각 제어 방식 별 차이점을 도출하였다. 본 연구에서 개발된 시뮬레이션 모델을 기반으로, 다양한 항공교통관리 분야 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 향후 연구로 실제 항공기가 운항한 경로와 베지에 곡선간의 차이를 줄이기 위해 최적화 기법을 도입할 필요가 있으며, 이를 통해 개발된 시뮬레이션의 활용도를 높일 수 있다.

This paper presents air traffic control simulation model for generating 4D trajectory, and aircraft dynamic model based on 4D trajectory information. With aircraft parameters from BADA and Total Energy Model, the trajectory is defined through modified Bezier curve and the simulation supports two aircraft control methods based on controlled time of arrival (CTA) or airspeed. The simulation results shown that flight time and path were almost identical to the defined trajectory, and derived the differences of each control methods according to wind conditions. Based on the simulation model developed in this study, it is expected to be applied to various air traffic management researches. Future studies will focus on applying optimization techniques in order to minimize the difference between generated trajectories and actual flight routes. This work will increase utilization of developed simulation futhermore.

본 논문에서 국내 공항별 비행장 관제시뮬레이터(ATCS; aerodrome traffic control simulator)를 구축하기 위한 모델을 제안한다. ATCS는 관제사의 직무교육과 새로운 관제시스템 교육을 위한 연구기능 등으로 활용된다. 이런 기능들을 수행하기 위해, 우리는 ATCS를 교육, 연구 그리고 통합관리 시스템 등의 세 가지 유형으로 분류하였고 국내 공항별 근무 환경과 교육 환경 등으로 분석하였다. 따라서 우리는 국내 공항별 구축 모델을 균등형, 차등형, 그리고 센터형 등으로 제안하고 각 시스템에 대한 장단점을 분석한다. 또한 우리는 ATCS 구축 모델을 구축 비용과 유지 보수비용, 활용성 그리고 확장성 등의 항목으로 검토하였다. 그에 따라 국내 공항에 비행장관제시뮬레이터 구축이 적합한 차등형을 제안하였다.

This paper proposes the development model of the aerodrome traffic control simulator (ATCS) System for the domestic airport. The application of the ATCS is used as a OJT training function for the air traffic controller and research function for a new control procedure. In order to perform those functions, we classified the ATCS in three types such as education, research and integrated management system, and the ATCS types analysed by the working and OJT training condition in domestic airport. Therefore, we proposed the ATCS models such as uniform type, differential type, and center type, and analysed the merits and demerits of the proposed models. Also we looked up ATCS's application in terms of the building and maintenance costs, operational utilization and scalability. So, we proposed the differential type which was suitable for the developing ATCS for the domestic airports.

승강기는 2만여 개의 다양한 부품들이 조합된 기계 전자적 장치로 서로 간의 밀접한 연관관계를 가지고 조직 적으로 운영되고 있다. 이러한 복잡한 승강기 구조를 직관적으로 이해하고, 운영되는 모델을 효율적으로 인식함으 로써 승강기 시스템에 대한 이해와 유지보수관리의 효율을 증가시킬 수 있을 것이다. 기존 승강기 관리 시스템은 승강기에서 발생하는 데이터를 기반으로 정보를 수집하고 이해하는 과정으로 승강기 유지 관리 시 실세계 정보의 표현 및 관리의 효율성이 부족한 구조를 가진다. 이에 본 논문에서는 승강기 실제 모델을 근간으로 효율적으로 운영할 수 있는 시뮬레이터 프레임워크을 제시하고자 한다. 구체적 사물에 대한 인식을 3D기반의 서비스 모델을 통해 구성하고, 동작 과정을 시각화함으로써 승강기 운영에 필요한 구조 및 운영방식에 대한 이해를 높일 수 있 을 것이다. 이를 위해 승강기 시스템에 대한 핵심 구성요소를 파악하고 이들 간의 관계와 운영 방식을 시각화하 고 시뮬레이터를 구현한다. 이를 바탕으로 가상공간과 현장의 효율적인 관리 구조를 통해 현실적인 정보관리 및 운영환경을 제공할 수 있을 것이다.

An elevator is a mechanical and electronic device composed of about 20,000 various parts, and is systematically operated with a close relationship with each other. By intuitively understanding this complex elevator structure and efficiently recognizing the operating model, it will be possible to increase the understanding of the elevator system and the efficiency of maintenance. The existing elevator management system is a process of collecting and understanding information based on data generated from elevators, and has a structure that lacks efficiency in expressing and managing real-world information during elevator maintenance. Therefore, this paper proposes a simulator framework that can operate efficiently based on the actual elevator model. By constructing the recognition of specific objects through a 3D-based service model and visualizing the operation process, it will be possible to enhance the understanding of the structure and operation required for elevator operation. To this end, the core components of the elevator system are identified, the relationship between them and the operating method are visualized, and a simulator is implemented. Based on this, it will be possible to provide a realistic information management and operating environment in virtual space and real platform.

글로벌 기후변화로 국내 이상기후는 증가하고 있으며, 이러한 이상기후로 국지성 집중호우 피해와 규모는 증가하는 추세이다. 침수피해를 예방하기 위해서는 강우예보를 통한 시강우데이터를 통해서 선제적인 침수분석 모의결과를 도출하고 즉각적인 의사결정을 통해 홍수대응 방재시설의 활용과 관리를 통한 예방이 필요하다. 그러나, 현재 XPSWMM, GATE2018과 같은 유출 및 침수모델을 이용하는 방법은 전문적인 사용능력과 복잡한 분석절차로 사용에 대한 한계성이 존재한다. CBD 소프트웨어 개발방식을 이용 강우량(단기, 장기) 등의 산정을 통해 홍수대응 방재시설 시뮬레이터 프로토타입 개발하며, 관리자 및 사용자 중심의 인터페이스를 구성하고 GIS데이터 및 가시적 데이터(그래프, 차트 등)를 제공하여 즉각적이고 선제적인 국지성 집중호우 침수대응을 위한 의사결정 및 기초데이터 사용이 가능할 것으로 기대된다.

Global climate change is increasing, and the damage and scale of localized torrential rains are increasing. Pre-flood analysis simulation results should be derived from rainfall data through rainfall forecasts to prevent flood damage. In addition, it is necessary to control the use and management of flood response disaster prevention facilities through immediate decision-making. However, methods using spills and flood models such as XPSWMM and GATE2018 are limited due to professional usability and complex analytical procedures. Prototype (flood disaster prevention facility simulator) of this study is developed by calculating rainfall (short-term and long-term) using CBD software development methods. It is also expected to construct administrator and user-centric interfaces and provide GIS and visible data (graphs, charts, etc.).

의료 현장에서의 최소침습수술(MIS)의 어려움 때문에 시뮬레이터 훈련이 활발히 연구되고 있다. 이를 위해 본 연구 에서는 S-chain모델을 사용하여 가상 장기와 변형과정을 표현하고 반발력 제공이 가능한 햅틱 시뮬레이터를 개발하고자 한다. S-chain알고리즘의 주요 원리는 반발력이 체인 요소의 수에 비례하는 것이며, 대상인 장기의 변형이 클수록 많은 계산 시간을 요구한다. 이에 본 연구에서는 계산속도가 개선된 S-chain알고리즘을 회전움직임에 적용하여 제어성능을 평가하였 다. 본 연구에서는 자기 점성 점성(MR) 유체를 사용하는 햅틱 마스터 시스템을 제안하고 S-chain모델을 개발한다. 결과적 으로, 이 S-chain모델을 사용하여 가상의 장기와 실제 마스터 장치를 결합함으로써 반발력과 수술로봇의 좌표 위치를 서로 전달하는 햅틱 시스템을 구축하여, 햅틱 시뮬레이터의 제어 성능을 실험을 통해 평가하였다.

Due to difficulty in minimally invasive surgery, training simulator is actively researched. A volumetric deformable organ is created by employing a shape-retaining chain-linked (S-chain) model to realize positioning a human organ model in virtual space. Since the main principle of the S-chain algorithm is that the repulsive force is proportional to the number of chain elements, the calculation time can be increased according to the magnitude of deformation. In this work, the advanced S-chain algorithm is used to calculate the repulsive torque according to spin motion. Finally, haptic architecture was constructed using this S-chain model by incorporating the virtual organ with a real master device, which allows the repulsive force and target position to be transferred to each other. The control performance of S-chain algorithm has been evaluated via experiment.

ONE 시뮬레이터는 지연내성망 라우팅 프로토콜을 실험하기 위한 도구로 사용되고 있다. 지연내성망의 특성상 이동 모델은 라우팅 프로토콜의 실험 결과에 중대한 영향을 미친다. 특히, 근무일 이동 모델은 교통수단을 이용한 출퇴근 이동, 근무 시간의 미팅장소 이동, 퇴근 후 교외 활동 등과 같은 실제와 비슷한 환경을 제공한다. 선행 연구에서는 여기에 택시 이동 모델을 제안했다. 하지만, 제안된 택시 이동 모델은 택시가 승객을 찾는 과정에서 현실과 차이가 있다. 본 논문에서는 실제와 비슷한 환경을 구성하기 위해서 택시 운전자의 지역성 및 가시거리 범위를 고려한 향상된 택시 이동 모델을 제안한다. 그리고 기존 택시 이동 모델과 비교하여 어떤 차이점이 있는지 분석한다.

The ONE simulator has been used the tool for the DTN routing protocols. A movement model on DTN characteristic importantly affects to the simulation results of routing protocols. Especially, the WDM model provides the real similar situation such as commuting using vehicles, movements to a meeting point in office hours, activities after work, and etc. Our previous work proposed a taxi movement model in the WDM model. However, there is a difference between the real situations and the proposed model in finding a passenger. In this paper, we proposed an advanced taxi movement model with a taxi driver’s locality and visibility range in order to configurate the real similar situation. And we analyze the difference between the previous model and the proposed model.

VMS는 도로, 기상 및 교통 상황, 교통규제 상황에 관한 필요한 정보를 실시간으로 제공함으로써 교통흐름을 원활하게 하고 안전한 통행을 하도록 하는 시설이다. 그러나 기 구축된 VMS는 판독거리, 소실거리, 인지가능 메시지 수, 정보 당 판독시간 등 인간공학적 특성에 대한 적정한 연구 없이 설치 운영되고 있다. 본 연구에서는 Driving Simulator를 이용하여 다양한 정보량의 VMS 메시지를 표출하고 운전자의 정보량에 따른 판독시간을 측정하였다. 그리고 수집된 자료를 이용하여 VMS 메시지 판독시간 모형을 개발하고 보다 효과적인 메시지 설계를 위한 활용방안을 제시하였다는 점에서 그 의의가 있다.

Variable message sign (VMS), which is used for providing real-time information on traffic conditions and accident occurrences, is one of the important components of intelligent transportation systems. It is essential that the scheme of VMS message phase and duration should be designed with the consideration of drivers' message reading time that will be depended on various causal factors, such as the amount of VMS messages, drivers' travel speed, and geometric conditions. However, there have been not much efforts to explore the relationships between the drivers' message reading time and the above causal factors. Driving simulator experiments were conducted to obtain drivers' message reading time with respect to the amount of VMS messages, drivers' travel speed, and different geometric conditions. Regression modeling techniques were applied to develop an estimation model for drivers' message reading time. Probabilistic outcomes of the proposed model would be greatly utilized to design proper VMS message phase and duration.

The walking beam furnace (WBF) plays a critical role in a steel production factory, and has complex nonlinear dynamic behaviour. Thus, using the conventional physical principles to build a model of the process leads to a time-consuming modeling procedure and when the number of operating set-points in walking beam furnace increases the conventional modeling problem difficultly will be solved, indeed analytical models cannot be applied or can not give satisfactory results. This paper proposes intelligent nonlinear simulator model for a real walking beam furnace in a steel production factory using nonlinear sub-system identification technique based on the recurrent local linear neuro-fuzzy (RLLNF) network. This model is trained using the local linear model tree (LOLIMOT) algorithm, which is a tree-structure divide-and-conquer algorithm. It is the first time that such nonlinear simulator (recurrent) model for a real WBF based on locally linear neuro-fuzzy modelling is developed. The recorded data of Iran Alloy Steel Company are used to identify and evaluate the RLLNF simulator model of walking beam furnace.

Smart homes identify the implicit intentions and needs of occupants through the detection of the activities of residents and their internal environment, and they provide a convenient service to them. In smart home research, context-awareness technology is essential. Context-awareness research requires a large amount of data of residents’ activities in living spaces. Data collection using a simulator is a recently developed method to overcome the difficulties of data collection in the real world, and to get consistent data. In this paper we present the usage of a simulator consisting of a virtual space similar to an actual living space, with virtual sensors and virtual character. Through this simulation we collected user context data which has a high probability in the real world. Collected data is analyzed via a classifier, and resultantly a user activity reasoning model in a virtual living space is generated.

화학공업은 고도의 기술집약적 장치산업이며 가연성 및 반응성이 높은 물질을 고온, 고압하에서 사용ㆍ저장하고 있기 때문에 화재 및 폭발사고의 가능성이 항상 잠재하고 있다. 특히, 화학공장에서 사용하는 대부분의 물질이 BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Expansion)와 VCE(Vapor Cloud Explosion)를 유발할 수 있는 가연성 물질이므로 사회적 문제를 야기할 수 있는 중대재해가 발생할 수 있다. (중략)