척추 및 보행질환 등에서 재활과 교정을 위하여 정형외과 및 가정 등에서는 견인운동치료기를 주로 사용하고 있다. 하지만 견인운동치료기를 사용함에 있어 간혹 무리하게 사용함에 따라 인체에 문제점이 발생하고 있다. 지속적인 견인력 작용을 이용한 치료방법에 견인운동치료기를 이용하는데, 이 때 작용하는 견인력을 측정하여 운동 시간을 조절할 필요가 있다. 그러나 현재 출시되고 있는 제품에는 견인력을 측정하는 센서가 대부분이 장착되어 있지 않고 있다. 그래서 스트레인 게이지를 이용한 견인측정센서, 출력신호로서의 변환을 위한 증폭기 및 성능 검증을 위하여 측정용 실험 장치를 설계 제작하고, 이를 이용하여 견인측정센서를 실험 하였다. 견인 부하에 따른 견인측정센서의 전기적 반응치를 측정하고 분석 결과, 캘리브레이션을 통하여 센서는 선형적인 출력을 보였고 환자의 움직임 여부에 관계없이 일정하게 견인측정센서의 반응이 나타남을 알 수가 있었다. 정적인 상태에서의 실험에서 최대 에러율이 약 1%이내이고, 동적인 실험에서 평균 에러율이 약 0.7%로 나타났다. 온도 변화에 따른 견인측정센서의 최대 출력치 변화량(output variation)이 약 0.3%이므로 견인 측정용 센서로 사용 가능하다고 판단된다.

본 연구에서는 유헬스용 요분석기를 개발하기 위한 선행 연구로서 요분석 스트립의 색변화를 측정할 수 있는 정색반응 전자회로를 개발하였다. 정색반응 시스템은 컴퓨터, 정색반응 전자회로, 트레이장치, 센서조합체 및 소프트웨어로 구성하였다. 요분석 스트립의 색 변화를 측정하기 위하여 칼라센서가 사용되기 때문에, 표준 색상지를 이용하여 칼라센서의 측정값과 RGB값 사이의 선형방정식을 수립하였다. 빨간색(R)의 회귀방정식은 $Red=0.2414{\times}x$(센서 값) - 3.0042($R^2=0.9801$)로 나타났고, 녹색(G)의 회귀방정식은 $Green=0.2857{\times}x$(센서 값) - 6.4251($R^2=0.9868$)로 나타났고, 파란색(B)의 회귀방정식은 $Blue=0.2114{\times}x$(센서 값) - 6.2743($R^2=0.9837$)으로 나타났으므로 표준색상지와 칼라센서는 높은 상관관계가 있는 것을 알 수가 있었다. 정색반응 시스템을 검증하기 위하여 요 성분 중 적혈구, 빌리루빈, 우로빌리노겐, 케톤, 단백질의 5가지 성분에 대하여 각기 다른 농도로 표준시약을 제조하여 정색반응을 측정하였다. 각 시약의 농도에 따른 칼라센서의 정색반응 결과가 통계적으로 타당한 결과를 보였고 유헬스용 요분석기 개발에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

심실조기수축 (PVC: Premature Ventricular Contraction)은 성인에게서 가장 흔하게 발생되는 심장 부정맥 증상 중의 하나이다. 심실조기수축 부정맥이 자주 발현되는 사람의 경우 관상 동맥 질환, 고혈압 등의 심혈관계 질환이 진행되고 있을 가능성이 많고, 심실빈맥이나 심실세동으로 전이되는 경우에는 심정지 등을 유발하여 사망에 이르기 때문에 지속적으로 관찰이 필요한 증상이다. 따라서 본 연구에서는 심전도 신호의 R-R 간격 정보를 이용하여 심실조기수축 부정맥 증상을 실시간으로 검출할 수 있는 알고리즘을 구현하였으며, 또한 심전도 신호의 R-R 간격 정보와 R-peak의 진위성 여부를 판단하여 심실조기수축 및 심실조기수축 파형이 다발적으로 발생되는 PVC-RUNs를 효율적으로 검출할 수 있는 부정맥 진단 알고리즘을 제안하고자 하였다.

본 연구에서는 뇌파를 AR모델로 모델링하여 선형예측계수를 특징 파라미터로 이용할 때와 뇌파의 주파수 대역별 상호상관계수를 이용할 때의 감정상태 분류 성능을 비교해 보고자 하였다. 이를 위하여 분노, 슬픔, 기쁨, 안정의 4가지 감정상태에 따른 뇌파를 4개 채널로부터 수집하여 선형예측계수와 ${\theta}$, ${\alpha}$, ${\beta}$ 대역의 주파수 영역에서의 상호상관계수를 추출하여 이들을 특징 파라미터로 한 감정상태 분류 실험을 수행함으로써 두 방법의 감정상태 분류 성능을 비교하였고, 패턴 분류기로는 신경회로망을 이용하였다. 감정 분류 실험 결과 뇌파의 특징 파라미터로서 선형예측계수를 이용한 결과가 상호상관계수를 이용할 때보다 성능이 월등히 좋은 것을 알 수 있었다.

비선형적인 위상 변화를 지닌 비정상(non-stationary)신호는 레이더(Radar), 통신(telecommunication), 생체공학, 지질탐사, 음향 등 여러 분야에서 쉽게 접하는 신호이다. 비정상신호는 일반적으로 시간에 따라 신호의 물리적 특성이 변화하는 신호를 의미하며, 순간 주파수는 신호의 특정시간에 해당하는 신호의 주파수를 의미한다. 이 논문에서는 순간 주파수를 결정하기 위한 연속 웨이브렛 변환의 적용에 대하여 논하였다.

본 논문에서는 저 전력 시스템에 적합한 고정 소수점 연산기로 구현된 다중 채널 디지털 보청기 알고리즘의 최적화 기법을 제시한다. 먼저 입력 신호를 고속 MDCT(modified discrete cosine transform) 방법을 사용하여 주파수 대역 분할함으로써 알고리듬의 복잡도를 최소화 하였고, MDCT 출력을 비선형 대역 분할 과정을 거쳐 채널별 그룹핑을 한 다음, 각 채널 신호를 난청인의 청각 손실 정도에 따라 구성한 라우드니스 보상 함수(loudness compensation function: LCF)표를 이용하여 이득을 조절하고, 최종적으로 TDAC 기법을 구현하는 IMDCT(Inverse MDCT) 변환을 거쳐 보상된 출력을 합성한다. 모든 과정은 16비트 정수 연산으로 구현되며, 이득을 계산하기 위해 측정되는 로그 단위의 연산 과정은 미리 계산된 테이블과 고속 탐색 알고리듬을 이용하여 구현된다. 구성된 보청기 알고리즘의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 평가하였다.

본 논문에서는 영상처리를 이용하여 온라인으로 교통표지판을 인식하는 비젼 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 넓은 두 개의 카메라, 즉 광각렌즈(wide-angle lends)와 망원렌즈(telephoto lends)를 장착하였고, 이미지처리 보드가 있는 PC로 구성되었다. 이 시스템은 색상, 밝기, 형태 등과 같은 정보를 이용하여 광각이미지의 교통표지판을 추출한 다음, 보다 큰 이미지에서 정확한 표지판 후보영역을 추출하기 위해 망원렌즈에서 포착된 이미지를 이용하여 처리하였다. 실험결과로써 수동으로 촬영한 비디오 연속장면에서 포착한 영상을 시용하여 실험한 결과 속도표지판은 추출율 96.5%, 인식률 34.4% 그리고 안내표지판은 추출율 100%, 인식률 40%의 결과를 나타내었다. 또한 간단한 실행과정으로 빠른 인식률을 얻을 수 있었으며, 도로상에서의 실험으로 시스템의 효용성을 입증하였다.

본 논문에서는 카메라-투영 시스템에서 비전에 기반을 둔 손동작 인식을 위한 새로운 알고리즘을 제안하고 있다. 제안된 인식방법은 정적인 손동작 분류를 위하여 푸리에 변환을 사용하였다. 손 분할은 개선된 배경 제거 방법을 사용하였다. 대부분의 인식방법들이 같은 피검자에 의해 학습과 실험이 이루어지고 상호작용에 이전에 학습단계가 필요하다. 그러나 학습되지 않은 다양한 상황에 대해서도 상호작용을 위해 동작 인식이 요구된다. 그러므로 본 논문에서는 인식 작업 중에 검출된 불완전한 동작들을 정정하여 적용하였다. 그 결과 사용자와 독립되게 동작을 인식함으로써 새로운 사용자에게 신속하게 온라인 적용이 가능하였다.

본 논문에서는 금속체에 태그를 부착하였을 경우에도 태그 안테나가 전방향성 방사패턴을 갖고 동작하는 PIFA 형 RFID 금속 태그 안테나를 제안하였다. 안테나는 본체와 급전부, 수직 패치와 접지면으로 되어 있으며, 안테나를 소형화시키기 위해 본체와 접지면 사이에 높은 유전율을 가지는 기판을 삽입하였다. 본체는 급전부를 중심으로 대칭적인 구조를 가져 안테나에 흐르는 전류를 반대 방향으로 흐르도록 하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 안테나의 임피던스 대역폭 ($S_{11}$ < -10 dB)은 20 MHz (900 ~ 920 MHz)를 나타내었고, 최대 복사 이득은 중심 주파수 912 MHz에서 공기 중과 금속 물체에 부착하였을 때 각각 -10 dBi와 -15 dBi를 가졌다. 또한 이득 편차가 각각 6 dB 이하를 만족시켜 제안된 안테나가 전방향성 복사 패턴을 가지고 동작하는 것을 알 수 있다.

We study on the transient response in non-uniform microstrip lines with optically controlled microwave pulses. The transient response of the microwave pulses in plasma layer has been evaluated by reflection function of dielectric microstrip lines. The variation of characteristic response in plasma layer with localized pulses has been evaluated analytically. Reflection the change of the reflection amplitude has been observed.

위성방송수신 및 위성 양방향 인터넷, VSAT 등의 위성통신서비스를 차량 이동시에도 이용할 수 있기 위해서는 차량에 탑재하기 용이하도록 소형이며 높이가 낮은 안테나 구조가 요구된다. 또한 중위도 지역에서 평면 안테나 상태로 45도 빔틸트 특성을 갖고, Ka 밴드의 위성통신용으로 충분한 고이득을 얻기 위해, 빔폭이 좁고 사이드로브가 적으며 저손실 구조의 배열안테나 개발이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 성능을 만족시키기 위해, 진행파형 누설파 모드를 기초로 한 도파관 종방향 슬롯 배열안테나를 제안하였으며, 특히 슬롯 배열들 각각의 폭을 조절하여 복사 전력을 제어함으로써 복사 패턴의 사이드로브 레벨을 저감시켰다. 32개 누설파 소자의 배열안테나 이득은 34 dBi 였으며, 빔폭은 3.6도, 사이드로브 레벨은 -25 dB 이하로 기존의 경우보다 약 8 dB 의 저감 개선효과를 얻었다. 중심주파수 20.0 GHz에서 빔틸트 각도는 43도를 얻었다. 급전선로는 도파관의 코퍼레이트 급전방식으로 설계하여 광대역, 저손실 특성을 얻을 수 있었다.

이 연구는 인터넷 웹에서의 참 뜻을 바로 소통될 수 있도록 가시적인 시각구조에 협력 학습의 형태로 진화 되어질 Mashup Web의 디지털 멀티미디어 표현기술(記述)을 연구하고, 그 설계와 구현을 하였다. 이 기술은 작성된 웹에 접한 사용자의 접속위치정보, 서비스이용 형식(pattern)을 학습 받는 시스템으로 추적(Tracking)되는 기능이 요구자에 새로운 정보로 탐색과 습득할 수 있도록 추론 정보를 선 처리(pre-operation) 받을 수 있게 하는 Mashup 정보표현기술이다.

이 연구는 정보유통시스템으로 컴퓨터통신망에서 파일저장 장치의 보안과 인증시스템으로 설계하고 연구하려는 것으로 컴퓨터 정보처리에 이용되고 활용되어야 할 암호화된 정보와 데이터 파일 저장장치에 대한 보안을 유지되도록 사용자 이용권한(access)을 시스템적 접근 문제로 해결하려는 인증네트워크 시스템으로서, 1회용 암호와 네트워크 IP Tracking을 이용한 인증시스템의 설계를 연구하였다.