• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07g
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• pp.3227-3229
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• 1999

수신된 초음파 파형이 표준 파형과 정합되는 시간을 수신 시점으로 사용함으로써 정확한 거리측정을 가능하게 하는 초음파 센서 거리계의 성능 개선을 제안하였다. 근거리 측정용으로 많이 사용되는 초음파센서는 다른 거리측정 시스템에 비해 하드웨어 구현이 용이하고 가격이 저렴한 장점이 있으나 센서 수신부측 Limit 회로의 threshold level의 선택 문제에 따른 거리 측정의 오차와 소음에 의한 거리 측정 오차가 매우 큰 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 수신된 초음파 파형에 표준 파형을 정합하여 최대의 정합값을 가지는 시점을 수신 시간으로 간주하여, 소음환경비서도 거리 측정이 가능한 파형 정합 방법을 제한하였다. 본 논문의 실험을 통하여, 잡음이 심한 소음환경에서도 제안한 파형 정합 방법이 Threshold 방법 보다 초음파센서 거리 측정 성능이 개선됨을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.93-94
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• 2009

초음파를 이용한 거리 측정은 무선 센서네트워크에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 Cricket 모트 두 개를 가지고 거리측정을 하여 정확도를 측정하였다. 거리 측정 방법은 RF 신호와, 초음파 신호의 시간 차를 이용한 TDOA 방식을 적용하였으며, 한 모트는 Sender, 다른 모트는 Receiver로 설정하여 직선거리에서 거리측정을 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.2
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• pp.541-546
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• 2006

Zigbee를 이용한 실내 위치 측정 기법에서는 수신신호세기(RSSI) 측정치를 거리측정치로 활용하여 삼각측량법이나 DB 검색법을 이용하여 위치를 구한다. RSSI 측정치는 Zigbee 통신에서 기본적으로 제공하는 값으로 하드웨어 추가 없이 거리 측정에 사용할 수 있지만 정확도가 떨어진다. 이를 해결하기 위해 초음파 센서를 장착하고 RF와 초음파의 속도차이를 이용하여 정확한 거리를 측정할 수 있다. 이렇게 구해진 거리를 이용하면 정확한 위치를 구할 수 있다. 이를 구현하는 방법으로 본 논문에서는 고정된 위치의 비컨들이 순차적으로 신호를 전송하여 노드의 위치를 구하는 경우 발생하는 비컨의 전송 스케줄, 추가 및 동기 유지의 어려움을 해결할 수 있도록 노드에서 신호를 전송하고 비컨에서 구한 거리를 다시 노드로 Zigbee 통신을 이용하여 전달하여 위치를 구하는 기법을 제시하였다. 추가로 본 논문에서는 비컨 수의 제약으로 위치를 구할 수 없는 경우에 초음파 측정치에 추가하여 RSSI 측정치를 동시에 이용하는 위치측정기법을 제시하고, 실제 정적, 동적 실험을 통하여 그 유용성을 보였다. 3개 이상의 초음파 신호가 수신되는 경우 cm 급의 정확도로 위치를 10Hz 이상으로 구할 수 있었으며, 2개 이하의 초음파 신호가 수신되는 경우에도 RSSI 측정치가 있으면 수십 cm 급의 정확도로 위치를 구할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of IKEEE
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• v.25 no.4
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• pp.584-590
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• 2021

This paper proposes a removal method of signal interference between ultrasound sensors where ghost signals due to interference are excluded and correct signal is recognized in distance mensurement using ultrasound sensors. The proposed method detects and excludes ghost signals when previous measured distance is compared to current measured distance and the distance difference exceeds a threshold. The threshold is fixed in conventional methods, so ghost signals cannot be correctly excluded when ultrasound sensor or target object move rapidly. On the contrary, to improve accuracy, the threshold is not fixed in the proposed method, and the threshold is adpatively determined based on the relative velocity when ultrasound sensor or target object move. Experiments of distance measurement with ultrasound signal interference are carried out where multiple ultrasound sensors of same type are exploited with maximum interference, and the results show that the proposed method efficiently exclude ghost signals.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.17 no.6
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• pp.749-756
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• 2013

This paper presents an algorithm concerning the ground altitude measurement using a laser altimeter and an ultrasonic rangefinder for UAV(Unmanned Aerial Vehicle). A simple ground test conducted using the laser altimeter and ultrasonic rangefinder that are used for conducting the low altitude measurement of UAV and identify the characteristics of each sensor. Especially, the disadvantages of the laser altimeter were checked through the ground test. After that who those are participated in this paper planned the algorithm which is complemented by the ultrasonic rangefinder and the experiment was conducted. The laser altimeter and the ultrasonic rangefinder were fused by a loosely coupled method by Kalman filter. The paper shows that stable value of altitude complemented by the ultrasonic rangefinder that covers the laser altimeter's drawbacks can be measured through the ground test.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.9 no.5
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• pp.85-91
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• 2009

Because ubiquitous environment has come with growing IT technology, Researches wireless sensor network are actively on going in many aspects. In this paper, we proposed simple method of distance measurement for omnidirectional distance calculation in wireless sensor network. In addition, we design and implement the proposed method. Then, we verify it through experiments at real environments. when we use the proposed method, maximum distance of measurement is decreased, but we measure distance from degrees. In this paper, we show drop rate and accuracy rate of ultrasonic distance estimation with and without omnidirectional device through experiments at real environments.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.2235_2236
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• 2009

본 논문에서는 초음파 센서를 이용하여 3차원 마우스 시스템을 설계하였다. 마우스에 부착시킨 초음파 발신부와 모니터에 부착시킨 초음파 수신부를 이용하여 마우스와 모니터에 부착된 수신부사이의 거리를 측정한다. 측정한 거리는 무선네트워크를 이용하여 Host PC에 전송하고, Host PC는 측정거리와 위치 추정 알고리즘을 이용하여 마우스의 위치를 추정한다. 최소자승법을 이용하여 위치 추정 알고리즘의 모의실험을 수행하였으며, 모의실험 결과로부터 최소자승법을 3차원 마우스 시스템의 위치추정 알고리즘으로 활용할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2018.07a
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• pp.17-18
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• 2018

본 논문에서는 병실의 침대 위에서 움직임으로 침대 밖으로 떨어지는 것을 방지하기 위한 환자감시 시스템인 낙상 방지 시스템을 제안한다. 환자는 휴식을 취하거나 각종 처치를 위하여 침대에 머무르게 된다. 이 과정에서 대부분의 환자들은 기력이 낮아지고 자기 신체에 대한 제어 능력이 낮아져 침대의 바깥쪽으로 움직이는 경우가 종종 발생한다. 본 논문에서는 초음파를 이용한 환자까지의 거리 맵을 생성한 다음 거리 맵을 기반으로 환자의 위치를 추정하였다. 경과 측정거리는 10mm 이내로 측정이 가능하였고, 기존의 방식과 비교하여 내구성과 활용성이 우수하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1998.06a
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• pp.255-258
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• 1998

이동로봇이 움직이는 물체를 추적하는 기능을 갖도록 하기 위해서는 움직이는 물체의 존재를 판단하고 위치 및 속도벡터를 측정해야 한다. 본 논문은 단시간에 이동 물체의 위치와 속도벡터 추정하여 실시간 추적이 가능하도록 하기 위해 초음파센서를 이용한 가상의 초음파영상 해석방법을 제안한다. 초음파 영상은 초음파센서의 매회 측정값을 누적하여 구성하며 거리축과 시간축을 갖는 2차원 영상으로 표현된다. 영상에서 측정된 물체가 만드는 선분의 기울기에 따라 이동하는 물체와 정지한 물체를 분리하고 속도를 측정한다. 제안된 방법은 시뮬레이션을 통해 타당성을 입증하였다.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.2 no.1
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• pp.49-56
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• 1993

This paper describes an effort of improving performances of ultrasonic ranging system using V40 microprocessor. Conventional ranging systems are somewhat inaccurate because they do not have capability of compensating changes in medium condition. The novel ranging system overcomes this disadvantage by placing a dummy sensor functioning as a standard calibrating instrument in the same medium and by providing data processing capability using V40 controller. Also data communication between V40 and personal computer via RS232C makes it possible to use the ranging system for varieties of other applications such as analysis of static and dynamic system.