Out of Sequence Measurement 환경에서의 MPDA 성능 분석

徐日煥(Il-Hwan Seo),林永澤(Young-Taek Lim),宋澤烈(Taek-Lyul Song) 대한전기학회 2006 전기학회논문지 D Vol.55 No.9

In a multi-sensor multi-target tracking systems, the local sensors have the role of tracking the target and transferring the measurements to the fusion center. The measurements from the same target can arrive out of sequence called the out-of-sequence measurements(OOSMs). Out-of-sequence measurements can arise at the fusion center due to communication delay and varying preprocessing time for different sensor platforms. In general, the track fusion occurs to enhance the tracking performance of the sensors using the measurements from the sensors at the fusion center. The target informations can arrive at the fusion center with the clutter informations in cluttered environment. In this paper, the OOSM update step with MPDA(Most Probable Data Association) is introduced and tested in several cases with the various clutter density through the Monte Carlo simulation. The performance of the MPDA with OOSM update step is compared with the existing NN, PDA, and PDA-AI for the air target tracking in cluttered and out-of-sequence measurement environment. Simulation results show that MPDA with the OOSM has compatible root mean square errors with out-of-sequence PDA-AI filter and the MPDA is sufficient to be used in out-of-sequence environment.

가축분뇨 처리에 관한 실태조사현황 분석

서일환 ( Il-hwan Seo ),김수진 ( Soo-jin Kim ),이동학 ( Dong-hak Lee ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-

소득증가에 따른 축산물 소비량 증가로 축산업이 지속적으로 발전하고 있다. 이에 따라 가축분뇨의 발생 역시 지속적으로 증가하고 있으며, 2012년 해양투기가 금지된 이후로 가축분뇨의 처리문제가 환경적인 영향과 함께 중요시되고 있다. 가축분뇨 처리와 관련하여, 오염물질에서 자원으로의 인식 전환과 함께 많은 자연순환농업을 위한 기법들이 마련되고 있다. 일반적으로 가축분뇨는 고액분리를 거쳐 자체처리 또는 공공처리장을 통하여 정화처리한 후 방류하거나, 자체처리, 위탁처리, 공공처리 등을 거쳐 퇴비화 및 액비화되어 농경지에 살포되고 있다. 이와 같이 퇴비화 및 액비화를 통하여 가축분뇨를 자원화하고 있으나, 이를 효과적으로 관리하는데 한계가 있어, 최근 가축분뇨법의 개정을 통하여 자원화 중심의 공공처리시설 설치, 가축분뇨 실태조사 도입, 전자인계관리시스템 등의 도입이 준비 중에 있다. 본 연구에서 가축분뇨가 환경에 미치는 영향을 수질, 토양, 대기(악취)로 분류하여 고찰하였으며, 각각에 대한 시군별 현황 및 실태조사에 대한 대응방안에 대하여 고찰하였다. 이를 위하여 국내에서 구할 수 있는 관련정보를 수집 및 정리하였으며, 해외사례 조사를 통하여 정책적으로 가축분뇨를 관리하는 사례를 조사하였다.

새만금 지역의 비산먼지 확산 예측을 위한 CFD 모델 개발

서일환 ( Il-hwan Seo ),이인복 ( In-bok Lee ),홍세운 ( Se-woon Hong ),황현섭 ( Hyun-sup Hwang ) 한국농공학회 2007 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2007 No.-

A computational fluid dynamics (CFD) model was developed to estimate the dispersion of fugitive dust from the reclaimed land of Saemangeum. Field experiment is the ideal method to understand the real aerodynamic phenomenons and mass transfers at the Saemangeun area. However, it is difficult to find out the correlation between weather condition and dust diffusion because it requires multi-pointed high accuracy measurement systems, time and labors. Moreover, the weather condition can not be artificially controlled by the researchers and is always very unstable and unpredictable. To overcome the limitations of field experiment, the CFD technology was used in this study to quantitatively as well as qualitatively analyze the dust dispersion phenomenons according to various weather conditions. To improve the CFD accuracy, our great effort was made on topographic design, mesh structure, particle generation, and computational process using parallel processing technique. Accordingly, the vertical log-profile of the CFD computed dust distribution became very similar with that presented by Gillies et al.(2004). The dust diffusion ranges were also compared to the results of the field experiments, and some results were very acceptable. It showed that the diffusion of the fugitive dust was mainly affected by particle size, wind speed as well as wind direction.

자율 주행 트랙터를 위한 포장형상 및 경운작업특성 인식시스템 개발

서일환(Il-Hwan Seo),서동현(Dong-Hyun Seo),김만수(Man-Soo Kim),정선옥(Sun-Ok Chung),김기대(Ki-Dae Kim) 충남대학교 농업과학연구소 2011 Korean Journal of Agricultural Science Vol.38 No.2

Precise traveling and tillage operation using an autonomous tractor is difficult with the data from the Geographic Information System(GIS) because it does not include the data of the width and inclination of the field to work. The minimum turing radius of the tractor could be different from the value presented by the tractor maker due to the moisture content of the field soil or operators’ skill. Two programs were developed to process data obtained with the tillage path measuring system: one for recognizing coordinates of the 4 field corners, and the other for recognizing the minimum turning radius of the tractor.

탄소 및 에너지중립형 스마트축산복합단지 조성계획

서일환 ( Il-hwan Seo ),최지연 ( Ji-yeon Choi ) 한국농공학회 2023 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2023 No.0

축산산업은 민원 및 환경문제로 인하여 지역사회에서 부정적으로 인식되고 있다. 특히 적절하게 처리되지 못한 가축분뇨는 악취, 수질오염의 원인이 된다. 민원문제와 함께 인건비, 사료비용, 유가, 분뇨처리 비용의 증가로 인하여 축산농가는 이중고를 겪고 있다. 가축분뇨는 올바르게 처리되면, 바이오가스 및 바이오차를 포함하는 좋은 에너지원 및 유기성비료의 원료가 될 수 있다. 가축분뇨에 대한 처리시설을 구축하고 경제적으로 운영하기 위해서는 충분한 규모와 시설이 필요하여, 기존의 시설과 축사를 재활용하는데 어려움이 있다. 지역환경의 개선과 지역경제 활성화를 위해서는 미래지향적 및 환경친화적인 축산복합단지를 조성하고, 성공한 한국형모델을 제시하는 것이 중요하다. 축산복합단지를 조성하기 위해서는 효율적인 생산을 위한 스마트축산과 자동화, 환경조절시스템이 필요하며, 가축분뇨의 처리 및 활용, 악취관리, 방역관리, 에너지 최적화 등 다양한 분야의 융복합적인 개념이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 탄소 및 에너지중립을 실행하며, 환경개선 및 지역활성화를 목표로 하는 생태순환형 스마트축산복합단지 모델을 제안하고자 한다. 이를 위하여 축사, 분뇨처리시설 등 단순한 시설의 조합과 나열이 아닌, 생산자 및 지역주민의 니즈를 반영하는 생산, 운영, 처리, 활용을 고려한 단지를 설계하였다. 또한 대규모의 축산단지를 조성하기 위해서 분뇨처리, 방역, 에너지절감, 환경조절, 지역개발을 반영하였다. IoT 및 ICT 기반의 복합환경 모니터링 및 생산관리 관제시스템을 구축하고, 의사결정을 할 수 있는 빅데이터를 기반의 관제시스템과 바이오에너지의 생산 및 활용시스템을 포함하였다. 향후 본 모델을 활용한 스마트축산복합단지에 대한 성공사례는 탄소중립 및 에너지 자급률 향상에 기여하고, 축산환경개선을 통하여 가축생산성, 작업환경개선, 정주여건 개선에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

IoT 기반 양돈작업환경 통합제어환경구축

서일환 ( Il-hwan Seo ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-

밀폐형 및 집약형 양돈장에서의 작업환경은 매우 열악한 실정으로, 높은 습도, 온도, 분진, 가스 등의 유해요인은 가축 뿐 아니라 축산업 종사자의 사고 및 직업성 질환의 발생 가능성을 높이고 있다. 농어업인 안전보험 등 안전재해 및 예방에 대한 관심이 높아지고 있는 상황에서 작업환경과 관련된 기초데이터의 확보 및 유해환경요인에 대한 예방적 관리를 위한 통합제어 시스템 구축은 매우 중요한 연구주제이다. 통합제어 시스템을 구현하기 위하여 신뢰성 있는 현장 데이터를 확보하는 것이 중요하나, 일반적인 양돈작업장에서는 소수의 고정형 센서만을 설치하여 온도 및 습도 등 제한된 요인의 데이터만을 수집하고 있어 작업자의 작업환경 개선 및 동물복지를 고려한 가축사육환경 개선을 위한 기초데이터가 매우 부족한 실정이다. 열악한 축사 환경에서 고정형 센서는 높은 습도 및 가스에 의한 내구성 및 데이터의 신뢰성 부족, 넓은 면적 대비 적은 수의 센서 설치에 따른 한계가 있어, 작업자가 직접 착용할 수 있는 웨어러블장비를 통한 보완이 필요하다. 웨어러블 모니터링 장비는 기존의 고정형 장비의 한계를 보완하고 센서를 통한 작업자의 노출환경, GPS 등을 이용한 이동동선, 작업시간 등을 종합적으로 모니터링 및 관리할 수 있으며, IoT(Internet of Things)를 기반으로 실시간 대응을 할 수 있는 시스템 구축의 기반이 될 수 있다. 본 연구에서는 현장 모니터링과 전산유체역학 시뮬레이션을 통하여 작업환경을 분석하고, 양돈작업환경 분석에 적합한 웨어러블 모니터링 장비의 개발 및 현장적용을 시행하고자 한다.

양돈장의 소모성질병 확산 분석을 위한 현장 모니터링 및 공기유동학적 분석

서일환,이인복,문운경,권경석,Seo, Il-Hwan,Lee, In-Bok,Moon, Oun-Kyung,Kwon, Kyeong-Seok 한국농공학회 2014 한국농공학회논문집 Vol.56 No.1

Pig chronic wasting disease, including porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) and postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS), have made a continuous economic damage in pig farms. Airborne spread of livestock viruses are an important spread factor which is difficult to analyze due to invisible airflow and limitation of measurement. The objective of this study is to analyze airborne disease spread between buildings in the experimental pig farm by means of field experiment and computational fluid dynamics (CFD). The field experiments were conducted to capture airborne virus using air sampler and teflon filter along multi points in the experimental pig farm. The samples were tested in terms of virus detection resulting in positive reaction for PRRS and PCV-2 viruses, which can be a firm evidence of airborne virus spread. The CFD simulation model was developed by considering complex topography, wind conditions, building arrangement, and ventilation systems and was used to analyze airborne virus spread according to different wind conditions. The CFD computed result showed a possibility of airborne virus spread via livestock aerosol from infected pig house to neighboring pig houses according to wind directions. The CFD simulation technique is expected to provide significant data for estimating and making a counterplan against airborne disease spread.

강제환기식 돈사의 환기 효율성 분석을 위한 CFD 모델 개발

서일환,이인복,홍세운,황현섭,유재인,권경석,하태환,김현태,Seo, Il-Hwan,Lee, In-Bok,Hong, Se-Woon,Hwang, Hyun-Seob,Bitog, Jessie Pascul,Yoo, Jae-In,Kwon, Kyung-Suk,Ha, Tae-Hwan,Kim, Hyeon-Tae 한국농공학회 2008 한국농공학회논문집 Vol.50 No.1

When livestock facilities in Korea have been changed larger and denser, rearing conditions have been getting worse and the productivity of animal production have been decreased. Especially in the cold season, the minimized ventilation has generally been operated to save energy cost in Korea resulting in very poor environmental condition and high mortality. While the stability, suitability, and uniformity of the rearing condition are the most important for high productivity, the ventilation configuration is the most important to improve the rearing condition seasonally. But, it is so difficult to analyze the internal air flow and the environmental factors by conducting only field experiment because the weather condition is very unpredictable and unstable as well as the structural specification can not be easily changed by the researchers considering cost and labor. Accordingly, an aerodynamic computer simulation was adopted to this study to overcome the weakness of conducting field experiment and study the aerodynamic itself. It has been supposed that the airflow is the main mechanism of heat, mass, and momentum transfers. To make the simulation model accurately and actually, simplified pig models were also developed. The accuracy of the CFD simulation model was enhanced by 4.4 % of errors compared with the data collected from field experiments. In this paper, using the verified CFD model, the CFD computed internal rearing condition of the mechanically ventilated pig house were analyzed quantitatively as well as qualitatively. Later, this developed model will be computed time-dependently to effectively analyze the seasonal ventilation efficiency more practically and extensively with tracer gas decay theory.

축산관련차량 이동에 따른 도로의 에어로졸 발생량 분석

서일환 ( Il Hwan Seo ),이인복 ( In Bok Lee ),황현섭 ( Hyun Seob Hwang ),배연정 ( Yeon Jeong Bae ),배승종 ( Seung Jong Bae ),문운경 ( Oun Kyung Moon ) 한국농촌계획학회 2013 농촌계획 Vol.19 No.4

Most of livestock houses are concentrated in certain area with mass rearing system resulting in rapid spread of infectious diseases such as HPAI (highly pathogenic avian influenza). The livestock-related vehicles which frequently travel between farms could be a major factor for disease spread by means of transmission of airborne aerosol including pathogens. This study was focused on the quantitative measurement of aerosol concentration by field experiment while vehicles were passing through the road. The TSP (total suspended particle) and PM10 (particle matter) were measured using air sampler with teflon filter installed downward the road with consideration of weather forecast and the direction of road. And aerosol spectrometer and video recorders were also used to measure the real-time distribution of aerosol concentration by its size. The results showed that PM2.5 was not considerable for transmission of airborne aerosol from the livestock-related vehicle. The mass generated from the road during the vehicle movement was measured and calculated to 241.4 μg/㎥ by means of the difference between TSP and PM2.5. The dispersion distance was predicted by 79.6 m from the trend curve.

Soil Environment of Pine Mushroom Fruiting Rhizosphere on the Stock Area of a Natural Pine Mushroom

Il-Hwan Seo(서일환),Ja-Hyun Rhie(이자현),Kyo-Suk Lee(이교석),Se-Won Min(민세원),Doug-Young Chung(정덕영) 한국토양비료학회 2017 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2017 No.10