• 제목/요약/키워드: 홀 센서

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홀센서를 이용한 자석의 위치인식 센서 개발 (Magnet Position Sensor System using Hall Sensors)

  • 김은주;김의선;임영철
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.166-172
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    • 2011
  • 저가의 홀센서를 이용하여 자석의 위치를 인식하는 센서 시스템을 제안하였다. 먼저 모델식을 이용하여 자석에 의한 자기장을 측정하고, 수평 자계와 수직 자계의 특성을 분석하여, 센서의 배치방법을 결정하였다. 자석과 홀센서의 위치 관계에 따라서 측정된 자기장 값으로부터 자석의 위치를 추정하는 알고리즘을 제안하고, 이론적인 오차를 계산하였다. 또한 마이크로 컨트롤러를 사용하여 개발할 때의 단점인 실시간 데이터 확인이 어려운 점을 극복하기 위해서 컴퓨터용 응용 프로그램을 작성하여, 작업의 수월성을 높였다. 계산된 이론적 오차는 0.0025cm 이하로 나타났으며 실제로 개발된 시스템의 오차는 0.07cm 이하로 측정되어 여러 가지 상황에서 제안한 방법들의 우수성을 입증하였다.

INSENS 기반의 무선 센서 네트워크에서 싱크홀 공격을 방어하기 위한 강화된 경로 설정 기법 (Secure route determination method to prevent sinkhole attacks in INSENS based wireless sensor networks)

  • 송규현;조대호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.267-272
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    • 2016
  • 무선 센서 네트워크는 제약적인 하드웨어 자원과 무선 통신의 특징으로 인해 외부 침입에 취약하다. 따라서 공격자는 네트워크에 침입하여 싱크홀 공격을 시도할 수 있다. 이러한 싱크홀 공격을 방지하기 위해서 INSENS가 제안되었다. INSENS는 세 개의 대칭키를 사용하여 싱크홀 공격을 방지한다. 하지만 INSENS는 노드의 훼손을 고려하지 않기 때문에 훼손된 노드를 통해 싱크홀 공격이 다시 발생한다. 본 논문에서는 훼손된 노드를 통해 발생하는 싱크홀 공격을 이웃 노드들의 상태 정보를 사용하여 방지하는 기법을 제안한다. 제안 기법은 i) 공격을 안전하게 방지하여 네트워크의 신뢰성을 향상하고, ii) 에너지 소비 절감을 목표로 한다. 실험 결과 제안기법은 보고서의 신뢰성을 평균 71.50% 향상하고 에너지 소비를 평균 19.90% 절감한다.

센서네트워크에서의 클러스터 기반 MDS를 통한 위치측정 (Localization using Cluster based MDS in Wireless Sensor Networks)

  • 손민한;추현승
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.535-536
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    • 2009
  • 무선센서네트워크에서 사용되는 많은 응용 프로그램들은 센서노드들의 위치 정보를 필요로 한다. 센서가 획득한 데이터에 대한 지형적인 위치를 결정함으로써 그 데이터에 대한 가치가 중요해질 수도 그렇지 않을 수도 있기 때문이다. Geographic routing 등 기존의 많은 기법들이 센서노드에 위치를 알 수 있는 부가장치가 장착되어 있다는 것을 가정하여 추가적인 비용이 발생하지만 이는 저가의 센서노드들에 적합하지 않거나, 센서노드들간의 연결 정보만을 이용하기 때문에 위치 측정의 정확도가 떨어지는 등의 문제점이 있다. 본 논문은 GPS같은 부가장치를 사용하지 않고 위치를 측정하는 Range-free 방식 중 높은 정확도를 보이는 MDS와 비교하여 더욱 높은 정확도를 보이는 클러스터 기반 MDS 기법을 제안한다. 이 기법은 MDS가 홀이 존재하는 토폴로지에는 정확도가 떨어지는 점에 착안하여 연구된 내용으로 실제 센서네트워크 토폴로지에는 홀이 많이 존재하므로 이러한 환경에서 더욱 높은 정확도를 보이고 있다.

동기전동기의 가감속 위치오차 보상방법 (Method for Compensating Acceleration/Deceleration Position Error of Synchronous Motor)

  • 조웅;김양환;현병조;박준성;최준혁
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.398-399
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    • 2018
  • 홀센서를 이용하여 동기전동기를 구동하는 경우 홀센서 설치 위치에 따라 $60^{\circ}$ 구간의 시간이 일정하지 않아 토크리플 및 전류 리플을 더욱 크게 만들 수 있다. 본 논문은 홀센서를 이용한 동기전동기의 가감속 구간의 위치오차를 줄이기 위한 회전자 위치 보상기법을 제안하고, 실험을 통하여 성능을 검증하였다.

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고신뢰도 무선센서네트워크를 위한 홉핑 센서 재배치에 대한 연구 (On Relocation of Hopping Sensors for High Reliability Wireless Sensor Networks)

  • 김문성;박광진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.47-53
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    • 2011
  • 무선센서네트워크에서 살포한 센서 중 일부의 결함이 발생하거나 에너지가 고갈될 시, 이동 센서(Mobile Sensor)들의 재배치로 결함이 발생한 지역(즉, 센싱 홀: Sensing Hole)을 복구할 수 있다. 수많은 바위 등이 즐비한 거친 지역에서는 바퀴 기반의 이동센서는 적당하지 않으므로 점프를 통해 이동이 가능한 홉핑 센서가 필요하다. 본 논문에서는 발생한 센싱 홀의 복구를 위한 재배치 문제 및 그에 따른 다양한 문제들을 살펴본다. 과거 홉핑 센서들을 이동시키기 위하여 단지 최단경로만을 고려하였으나, 본 논문에서는 최대 엇갈림 없는 경로 및 다중경로를 활용하여 또다른 센싱홀의 발생을 막을 수 있었다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 기법들이 최단경로를 기반으로 한 기법에 비해 홉핑 센서의 균형적인 분배와 이동성공률에서 우수함을 보인다.

트랜치 구조를 갖는 3차원 홀 센서의 감도 개선에 관한 연구 (Sensitivity Improvement of 3-D Hall Sensor using Anisotropic Etching and Ni/Fe Thin Films)

  • 이지연;최채형
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.17-23
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    • 2001
  • 3차원 홀 센서는 두 개의 수평 자계($\chi$, y성분) 검출부와 한 개의 수직 자계(z 성분) 검출부를 갖는다. 종래의 3차원 홀 센서는 일반적으로 $B_{z}$에 대한 감도가 $B_\chi, B_y$에 대한 감도의 약 1/10정도에 그친다. 본 연구에서는 새로운 구조를 갖는 3차원 홀 센서를 제안하였다. 이방성 식각을 이용하여 트랜치를 형성함으로써 감도를 약 6배 증가시켰다. 또한 자속을 집속시키기 위하여 웨이퍼 후면에 강자성체 박막을 증가시킴으로써 $B_{z}$에 대한 감도를 $B_\chi, B_y$에 대한 감도의 약 80% 정도로 증가시켰다. 전류 3 mA를 인가했을 때, Ni/Fe 박막을 증착하여 제작된 센서의 감도는 $B_\chi, B_y$, B$_{z}$ 에 대하여 각각 120.1 mV/T, 111.7 mV/T, 그리고 95.3 mV/T로 측정되었다. 센서의 선형성을 오차가 $\pm$3%로 우수하였다.

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홀 영향을 받는 무선 센서 네트워크에서 향상된 위치 추정 기법 (Improved Positioning Algorithm for Wireless Sensor Network affected by Holes)

  • 진승환;유상조
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권10A호
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    • pp.784-795
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    • 2009
  • 주변 상황을 인지하여 사용자가 이를 적절히 사용할 수 있도록 하는 무선 센서 네트워크에서 각 센서 노드의 정확한 위치 추정은 매우 중요하다. 멀티홉 기반 위치 추정기법은 다수의 저전력 노드로 구성된 센서네트워크에 적합한 방법 중의 하나로 고려되고 있다. 하지만 일부 지역에서 노드들이 위치하지 않는 홀이 형성되는 경우에는 위치추정 오차가 허용한계 이상으로 크게 증가할 수 있다. 네트워크는 이러한 홀을 감지하고 그 영향을 최소화함으로써 오차를 가급적 억제할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 비거리기반 알고리즘의 하나인 DV(Distance Vector)-hop이 갖고 있는 홀에서의 큰 위치 추정오류를 해결할 수 있는 새로운 위치 추정기법을 제안한다. 제안된 기법은 이웃노드와의 관계를 통해 홀을 탐지하는 방법, 전파반경을 가상으로 홉을 나누어 예상위치의 정확도를 높이는 방법, 그리고 노드가 예상위치를 추정할 때 신뢰도가 적은 기준노드(anchor)를 배제하는 방법으로 나눌 수 있다. 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안된 방법이 흘 검출을 통해 정밀한 위치 추정이 기존의 DV-hop에 비해 향상된 성능을 나타냄을 보인다.

고속 BLDC 전동기의 안정된 센서리스 제어를 위한 연구 (A Study on the Stable Sensorless Control of a High Speed BLDC Motor)

  • 김인건;주경진;임동건;임종석;김창현;이주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.643-644
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    • 2015
  • BLDC 전동기는 일반적으로 홀센서를 이용하여 위치를 검출한다. 홀센서는 엔코더, 레졸버 대비 가격이 저렴하고, 전동기 전체 사이즈 경량화를 이룰 수 있는 장점을 통해 많이 이용된다. 그러나 열에 취약하고 설치 시 기구적 위치오차가 발생할 수 있으며 다른 위치검출기에 비해 내구성이 약한 단점을 가지고 있어 이를 대신하기 위해 센서리스 제어연구가 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 핸디형 청소기에 사용되는 BLDC 모터를 저,중,고속 영역을 나누어 센서리스 제어를 수행하였으며 각 속도영역에 따른 다른 제어 방식을 제안한다. 또한, 센서리스로 구동되는 동시에 자동 선행각 제어 알고리즘을 적용하여 토크리플을 최소화 하고자 한다.

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센서 네트워크의 INSENS에서 균형적인 에너지 자원 소모를 위한 퍼지 기반의 라우팅 경로 설정 기법 (Fuzzy-based Routing Path Determination Method to Consume Balanced Energy Resources in INSENS of Sensor Networks)

  • 송규현;조대호
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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    • pp.202-203
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    • 2015
  • 무선 센서 네트워크는 제약된 하드웨어와 개방된 환경으로 인해 싱크 홀 공격에 취약한데 이를 위해서 INSENS가 제안되었다. 이러한 INSENS는 베이스 스테이션과 센서 노드들 사이에 거리를 기반으로 경로를 설정하므로 이벤트가 자주 발생할 경우 특정 경로에 노드들은 트래픽이 증가하여 에너지 불균형을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 네트워크 상황을 고려하여 균형적으로 에너지를 소모하게 하는 퍼지 시스템 기반의 효율적인 경로 설정 방법을 제안한다. 퍼지 시스템은 배터리 잔량, 홉 수, 경로설정 횟수의 입력을 통해 네트워크의 효율적인 경로를 설정한다. 그러므로 제안 기법은 효율적인 경로 선택으로 트래픽을 분산시켜 전체 센서 네트워크의 수명을 연장한다.

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