• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.20 no.11
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• pp.1201-1208
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• 2009

The Direction-Of-Arrival(DOA) resolution of signals depends on the aperture size of the array. Therefore it is not easy to resolve closely spaced coherent signals impinge on an array with a small radius. In order to overcome the problem, a new method is proposed to use the characteristic of spatial spectrums for arrays which have different aperture sizes after virtually expanding the spacing of original antenna array. In case of coherent signals impinge on an uniform circular array, the perfect DOA resolution capability of 100 % is achieved at the SNR range of -10 dB to 0 dB by the Deterministic Maximum Likelihood(DML) algorithm including the proposed method. On the other hand, the standard DML algorithm can not resolve signals at all at the same SNR.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.13 no.2
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• pp.153-158
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• 2020

In this paper, we studied an algorithm for estimating a desired target by removing noise and interference in a wireless communication environment. When an information signal with a mixture noise and interference receive a receiver, noise and interference signals must be removed to accurately estimate a desired target. In order to divide the received signal region into two spatial, a power spectrum is obtained by analyzing a correlation matrix, covariance, eigen vector, and eigen value. The proposed spectrum is an algorithm that can remove noise and interference, and analyzes the existing algorithm and target estimation performance through simulation. As a result of simulation, the target estimation resolution of existing algorithm is more than 10°, but the resolution of the proposed algorithm is less than 10°. The proposed algorithm has improved the resolution of about 5° than the exiting algorithm. The proposed algorithm proved that the target estimation accuracy and resolution are superior to the existing algorithm.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.13 no.4
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• pp.330-335
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• 2010

In order to estimate the confidence level of the velocity distribution shown in a velocity image reconstructed from a travel-time tomography, the ray coverage and the inversion characteristics of the system matrix were investigated. The targets of the analysis is the first arrival travel-time, the raypath information, and the resulting velocity model. The ray coverage, degree of ray and model coupling, was estimated by the number of rays and total ray length in a velocity grid, and information regarding the resolution and uncertainties involved in the reconstructed velocity model was derived from the results of the SVD analysis of the system matrix that relates the data space (first arrival travel times) to the model space (velocity distribution in tomogram).

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.9 no.5
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• pp.640-647
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• 1998

Microstrip patch antennas are analyzed by a multiresolution wavelet method. The spectral Green's dyad of the structure is obtained and its joint spatial-spectral domain representations are presented. Based on the joint spatial-spectral domain representation, we show that the spectral-domain wavelets are useful in the analysis of this problem. We obtain the matrix equations of the integral equations of this Green's dyad by using the method of moment(MoM), and efficiently solve the problem using the spectral domain wavelet transform concepts in conjuction with the conjugate gradient method. The results for a single-layered square patch are compared with those of conventional MoM and CG-FFT.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.158-158
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• 2017

비닐포장 하부에 위치한 콩의 생장 초기에 발생한 초엽을 인식하기 위한 연구를 수행중이다. 선행 연구에서 비닐포장에 접촉한 콩 초엽으로 인해 비닐포장 상부 표면의 열 반응 분포에 변화가 있음을 발견하였다. 현장에서 주행 중에 콩 초엽의 위치를 실시간으로 인식하고 연동된 선형 또는 회전형 엑츄에이터를 제어하여 정확한 위치에 천공을 수행하기 위해서는 계측 시스템과 제어 시스템간의 시간적 차이를 최소할 수 있는 실시간 신호 처리 기술이 필수적이다. 선행 연구에서 사용한 다중 IR 센서의 분해능은 $16{\times}4pixel$이며 주파수는 3 Hz로, 폭이 30cm 내외인 비닐포장 상부의 정밀 분석에 한계가 있음을 발견하였다. 이를 해결하기 위하여 분해능과 계측 주기를 개선할 수 있는 초소형 ($1cm{\times}1cm{\times}1cm$) 열화상 센서를 이용하였다. LWIR(Longwave infrared)영역에 해당하는 $8{\mu}m{\sim}14{\mu}m$의 영역에서 $0.05^{\circ}C$의 분해능을 보이는 $ Lepton^{TM}$ (500-0690-00, FLIR, Goleta, CA)모델을 사용하였다. 프레임당 $80{\times}60$ 픽셀의 정보가 2 Byte의 단위로 계측이 되며 9 Hz의 주파수로 대상면의 열 분포를 측정할 수 있다. 이론적으로 초당 정보 전송량은 86,400 Byte ($80{\times}60{\times}2{\times}9$)이며, 1 m를 진행하는 주행형 천공기에 적용할 경우 1 프레임당 10cm 정도의 면적을 측정하므로, 최대 위치 판정 분해능은 약 10 cm / 60 pixel = 0.17 cm/pixel로 상대적으로 정밀한 위치 판별이 가능하다. $80{\times}60{\times}2Byet$의 정보를 0.1초 이내에 분석해야 하는 기술적 과제를 해결하기 위하여 천공 작업기에 적합한 상용 SBC(Single board computer)의 클럭 속도(1 Ghz)로 처리 가능한 공간 분포 분석 알고리즘을 개발하였다. 전체 이미지 도메인을 한 번에 분석하는데 소요되는 시간을 최소화하기 위하여 공간정보 행렬을 균등히 배분하고 별도의 프로세서에서 Feature를 분석한 후 개별 프로세서의 결과를 경합식으로 판정하는 기술을 연구하였다. 오픈 소스인 MPICH(www.mpich.org) 라이브러리를 이용하여 개발한 신호 분석 프로그램을 클러스터링으로 연동된 개별 코어에 설치/수행 하였다. 2D 행렬인 열분포 정보를 공간적으로 균등 분배하여 개별 코어에서 행렬의 Spatial domain analysis를 수행하였다. $20{\times}20$의 클러스터링 단위를 이용할 경우 총 12개의 코어가 필요하였으며, 초당 10회의 연산이 가능함을 확인하였다. 병렬 클러스터링 기술을 이용하여 1m/s 내외의 주행 속도에 대응이 가능한 비닐포장 상부 열 분포 분석 시스템을 구현하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2016.05a
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• pp.271-274
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• 2016

CT quality assurance imaging evaluation and enforcement as quantitative assessment by phantom image evaluation, assessment items include There are also contrasting the water attenuation coefficient, uniformity, noise, resolution, spatial resolution, 10mm slice thickness evaluation, contrast resolution, space for the resolution, the slice thickness evaluation, it is possible to estimate the error due to the evaluation by the subjective judgment of the tester, using a subjective error image processing program to be computed to minimize the objective evaluation. Basic recording conditions of the CT image quality control assessment is the same as special medical equipment quality control checks, the images were evaluated quantitatively using IMAGE J. For a CT attenuation coefficient, the uniformity, noise evaluation, were evaluated as CT quality control image the standard deviation of the measured value of the digital processing of image smaller and less noise uniform images than the, contrast and resolution assessment is the size of the diameter of a circle having a large the 1 inch, 0.75 inch, 0.5 inch quality if the diameter of the circle, was evaluated in the small circle in the near circle ellipse. Spatial resolution is evaluated by using a self-extracting features of an image processing program, all of the groups of members comprising the acceptance criteria to automatically extract, was evaluated to be very useful for the quantitative assessment. When CT image quality control assessment on the basis of the results such as the above, if using an image processing program to minimize the subjective judgment of the error evaluator and is determined more efficient than would be made quantitative evaluation.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.160-160
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• 2017

자동화 기술을 통한 한국형 스마트팜의 발전이 비약적으로 이루어지고 있는 가운데 무인화를 위한 지능적인 스마트 시설환경 관찰 및 분석에 대한 요구가 점점 증가 하고 있다. 스마트 시설환경에서 취득 가능한 시계열 데이터는 온도, 습도, 조도, CO2, 토양 수분, 환기량 등 다양하다. 시스템의 경계가 명확함에도 해당 속성의 특성상 타임도메인과 공간도메인 상에서 정확한 추정 또는 예측이 난해하다. 시설 환경에 접목이 증가하고 있는 지능형 관리 기술 구현을 위해선 시계열 공간 데이터에 대한 신속하고 정확한 정량화 기술이 필수적이라 할 수 있다. 이러한 기술적인 요구사항을 해결하고자 시도되는 다양한 방법 중에서 공간 분해능 향상을 위한 다지점 계측 메트릭스를 실험적으로 구성하였다. $50m{\times}100m$의 단면적인 연동 딸기 온실을 대상으로 $3{\times}3{\times}3$의 3차원 환경 인자 계측 매트릭스를 설치하였다. 1 Hz의 주기로 4가지 환경인자(온도, 습도, 조도, CO2)를 계측하였으며, 계측 하는 시점과 동시에 병렬적으로 공간통계법을 이용하여 미지의 지점에 대한 환경 인자들을 실시간으로 추정하였다. 선행적으로 50 cm 공간 분해능에 대응하기 위하여 Kriging interpolation법을 횡단면에 대하여 분석한 후 다시 종단면에 대하여 분석하였다. 3 Ghz에 해당하는 연산 능력을 보유한 컴퓨터에서 1초 동안 획득한 데이터에 대한 분석을 마치는데 소요되는 시간이 15초 내외로 나타났다. 이는 해당 알고리즘의 매우 높은 시간 복잡도(Order of $O=O^3$)에 기인하는 것으로 다양한 시설 환경의 관리 방법론에 적절히 대응하기에 한계가 있다 할 수 있다. 실시간으로 시간 복잡도가 높은 연산을 수행하기 위한 기술적인 과제를 해결하고자, 근래에 관심이 증가하고 있는 NVIDIA 사에서 제공하는 CUDA 엔진과 Apple사의 제안을 시작으로 하여 공개 소프트웨어 개발 컨소시엄인 크로노스 그룹에서 제공하는 OpenCL 엔진을 비교 분석하였다. CUDA 엔진은 GPU(Graphics Processing Unit)에서 정보 분석 프로그램의 연산 집약적인 부분만을 담당하여 신속한 결과를 산출할 수 있는 라이브러리이며 해당 하드웨어를 구비하였을 때 사용이 가능하다. 반면, OpenCL은 CUDA 엔진이 특정 하드웨어에서 구동이 되는 한계를 극복하고자 하드웨어에 비의존적인 라이브러리를 제공하는 것이 다르며 클러스터링 기술과 연계를 통해 낮은 하드웨어 성능으로 인한 단점을 극복하고자 하였다. 본 연구에서는 CUDA 8.0(https://developer.nvidia.com/cuda-downloads)버전과 Pascal Titan X(NVIDIA, CA, USA)를 사용한 방법과 OpenCL 1.2(https://www.khronos.org/opencl/)버전과 Samsung Exynos5422 칩을 장착한 ODROID-XU4(Hardkernel, AnYang, Korea)를 사용한 방법을 비교 분석하였다. 50 cm의 공간 분해능에 대응하기 위한 4차원 행렬($100{\times}200{\times}5{\times}4$)에 대하여 정수 지수화를 위한 Quantization을 거쳐 CUDA 엔진과 OpenCL 엔진을 적용한 비교한 결과, CUDA 엔진은 1초 내외, OpenCL 엔진의 경우 5초 내외의 연산 속도를 보였다. CUDA 엔진의 경우 비용측면에서 약 10배, 전력 소모 측면에서 20배 이상 소요되었다. 따라서 우선적으로 OpenCL 엔진 기반 하드웨어 가속 기술 최적화 연구를 통해 스마트 시설환경 실시간 시뮬레이션 기술 도입을 위한 기술적 과제를 풀어갈 것이다.

• 한국데이터정보과학회:학술대회논문집
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• 2003.10a
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• pp.181-184
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• 2003

본 연구는 확산모형의 계산에 필요한 바람장의 시간해상도의 타당성을 파악하고, 대기역학모형과 대기확산모형의 공간 분해능에 따른 시간분해능이 미치는 영향을 분석한 것이다. 연구결과, 수치실험에서 초기(24시)의 경우, 시간해상도에 따른 확산의 차이는 크지 않았으나 시간이 경과함에 따라 입자확산분포의 차이가 크게 나타났다. 또한, 3시간 이하의 높은 시간해상도의 경우 입자분포의 차이가 크지 않으나, 6시간보다 간격이 큰 자료를 이용할 경우, 황사 입자분포의 양적 측면에서 큰 차이를 나났다. 입력 바람장의 시간 간격이 큰 경우에 부유 입자는 지역의 주풍 성분을 따라 분포하였다. 한편, 시간간격이 작은 경우 주풍의 직각성분인 남북성분의 효과가 크게 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.847-848
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• 2012

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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• v.17 no.3
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• pp.26-35
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• 1980

The degradation of image due to the finite size of sensing devices has been one of the problems in all digital imaging systems. The basic study on the improvement of the spatial resolution was carried out in both spatial and frequency domains by the resolution recovery techniques which have been used in optics. Here, the techniques were applied to CT (Computerized Tomography) system, and image with finer resolution was obtained by these techniques. The basic theory is described and the results of the simulation are shown.