• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제11권4호
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• pp.304-310
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• 2011

The application of time-domain methods in emission measurement instruments allows for a reduction in scan time by several orders of magnitude and for new evaluation methods to be realized such as the real-time spectrogram to characterize transient emissions. In this paper two novel systems for time-domain EMI measurements above 1 GHz are presented. The first system combines ultra-fast analog-to-digital-conversion and real-time digital signal processing on a field-programmable-gate-array (FPGA) with ultra-broadband multi-stage down-conversion to enable measurements in the range from 10 Hz to 26 GHz with high sensitivity and full-compliance with the requirements of CISPR 16-1-1. The required IF bandwidths were added to allow for measurements according to MIL-461F and DO-160F. The second system realizes a system of time-interleaved analog-to-digital converters (ADCs) and has an upper bandwidth limit of 4 GHz. With the implementation of an automatic mismatch calibration, the system fulfills CISPR 16-1-1 dynamic range requirements. Measurements of the radiated emissions of electronic consumer devices and household appliances like the non-stationary emissions of a microwave oven are presented. A measurement of a personal computer's conducted emissions on a power supply line according to DO-160F is given.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.84-91
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• 2005

In this paper, we describe the real-time parallel processing simulator developed for the use of performance analysis of rolling missiles. The real-time parallel processing simulator developed here consists of seeker emulator generating infrared image signal on aircraft, real-time computer, host computer, system unit, and actual equipments such as auto-pilot processor and seeker processor. Software is developed from mathematic models, 6 degree-of-freedom module, aerodynamic module which are resided in real-time computer, and graphic user interface program resided in host computer. The real-time computer consists of six TIC-40 processors connected in parallel. The seeker emulator is designed by using analog circuits coupled with mechanical equipments. The system unit provides interface function to match impedance between the components and processes very small electrical signals. Also real launch unit of missiles is interfaced to simulator through system unit. In order to apply the real-time parallel processing simulator to performance analysis equipment of rolling missiles it is essential to perform the performance verification test of simulator.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.758-761
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• 2007

디지털 신호처리 기술은 음성 및 영상 처리와 스펙트럼 분석 등과 같은 폭넓은 분야에서 활용되고 있다. 이에 따라 디지털 필터가 아날로그 필터를 대신하여 주파수 선택적 연산을 수행하기 위해 사용되고 있으며, 급준한 필터특성을 실현할 수 있다. 비재귀형으로 구성되는 FIR 디지털 필터는 항상 안정하고 선형위상응답 특성을 나타내므로, 데이터 전송과 같이 파형정보를 중요시하는 분야에 사용된다. 그리고 불연속점 부근에서 발생하는 깁스현상을 감소시키기 위해, 창함수 기법을 통해 필터를 설계한다. 따라서 본 논문에서는 FIR 필터의 성능을 향상시키기 위해, 변형된 창함수를 적용하였으며, 시뮬레이션에서 최대부엽의 크기와 천이특성을 이용하여 기존의 방법과 비교하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권4호
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• pp.495-502
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• 1999

본 연구에서는 내이의 손상에 의한 감각성 난청환자들의 청력회복을 위한 청각보철장치내의 가장 중요한 부분인 어음발췌기의 음성신호처리 알고리즘 및 하드웨어를 개발하였다. 증폭, 저역통과 필터, AGC의 역할을 수행하는 외이 및 중이는 아날로그 시스템으로 모델링하였고, 시간 지연된 다중 필터 및 변환기의 역할을 수행하는 내이는 실시간 처리가 가능한 고속 DSP 회로로 구현되었다. 특히 내이의 기저막특성은 비선형 자중 필터뱅크로 모델링한후, 피치와 동기화된 다중 스펙트럼을 출력할 수 있는 (pitch-synchronous multi-spectra : PSMS) 전략을 이용함으로서 청각계의 tonotopy와 periodicity를 만족시킬 수 있었다. 또한 주요, 음성신호처리의 대부분이 S/W로 수행되므로 다양한 실험을 위한 시스템 수정이 용이하며, C 언어로 프로그램이 개발되었기 때문에 다른 프로세스를 사용하는 H/W에도 쉽게 이식될 수 있다는 장점을 가진다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권4호
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• pp.16-24
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• 2002

본 논문에서는 높은 해상도와 고속 신호 샘플링을 위해 병합 캐패시터 스위칭(merged-capacitor switching：MCS) 기법을 적용한 10b 120 MSample/s CMOS 파이프라인 A/D 변환기(analog-to- digital converter：ADC) 회로를 제안한다. 제안하는 ADC의 전체 구조는 응용되는 시스템의 속도, 해상도 및 면적 등의 사양을 고려하여 다단 파이프라인 구조를 사용하였고, MDAC(multiplying digital-to- analog converter)의 캐패시터 수를 50 %로 줄임으로써 해상도와 동작 속도를 동시에 크게 향상시킬 수 있는 MCS 기법을 적용하였다. 제안하는 ADC는 0.25 um double-poly five-metal n-well CMOS 공정을 이용하여 설계 및 제작되었고, 시제품 ADC의 DNL(differential nonlinearity)과 INL(integral nonlinearity)은 각각 ${\pm}$0.40 LSB, ${\pm}$0.48 LSB 수준을 보여준다. 100 MHz와 120 MHz 샘플링 주파수에서 각각 58 dB와 53 dB의 SNDR(signal-to-noise-and-distortion ratio)을 얻을 수 있었고, 100 MHz 샘플링 주파수에서 입력 주파수가 나이퀴스트(Nyquist) 입력인 50 MHz까지 증가하는 동안 54 dB 이상의 SNDR과 68 dB 이상의 SFDR(spurious-free dynamic range)을 유지하였다. 입출력단의 패드를 제외한 칩 면적은 3.6 $mm^2$(＝ 1.8 mm ${\times}$ 2.0 mm)이며, 최대 동작 주파수인 120 MHz 클럭에서 측정된 전력 소모는 208 mW이다.

• 융합정보논문지
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• 제10권11호
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• pp.16-22
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• 2020

개인 전력 생산자 및 기반 지식이 부족한 비전문가의 경우 EMS(Energy Management System)을 통해 시설을 제어, 관리, 운영하기 어렵기 때문에 증강현실 및 가상현실을 적용한 모니터링 시스템이 적용되고 있다. 그러나 기존의 시스템들은 센서에서 수집된 아날로그 신호 값에 대한 컬럼 값을 분석하고 이에 대한 컬럼들을 결합한 후 데이터를 변환하는 과정으로 인하여 데이터 엑세스 효율성이 떨어진다. 그리고 다양한 아날로그 신호 파형에 대한 액세스 패턴을 수용하기 위한 다수의 인덱스들로 인하여 고속 연산 처리가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 전력설비에서 수집된 데이터를 비트맵 생성기(Bitmap Generator)를 비-트리 구조에 삽입하여 물성 정보로 변환하고 변환된 정보를 공통 키로 암호화하여 각 기기 사이에서 공유되는 리소스에 대한 자원을 계측적으로 제어하는 증강현실 기반 전력시스템의 데이터 교환방법을 제안한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.675-687
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• 2010

Structural Health Monitoring (SHM) is the science and technology of monitoring and assessing the condition of aerospace, civil and mechanical infrastructures using a sensing system integrated into the structure. Impedance-based SHM measures impedance of a structure using a PZT (Lead Zirconate Titanate) patch. This paper presents a low-power wireless autonomous and active SHM node called Autonomous SHM Sensor 2 (ASN-2), which is based on the impedance method. In this study, we incorporated three methods to save power. First, entire data processing is performed on-board, which minimizes radio transmission time. Considering that the radio of a wireless sensor node consumes the highest power among all modules, reduction of the transmission time saves substantial power. Second, a rectangular pulse train is used to excite a PZT patch instead of a sinusoidal wave. This eliminates a digital-to-analog converter and reduces the memory space. Third, ASN-2 senses the phase of the response signal instead of the magnitude. Sensing the phase of the signal eliminates an analog-to-digital converter and Fast Fourier Transform operation, which not only saves power, but also enables us to use a low-end low-power processor. Our SHM sensor node ASN-2 is implemented using a TI MSP430 microcontroller evaluation board. A cluster of ASN-2 nodes forms a wireless network. Each node wakes up at a predetermined interval, such as once in four hours, performs an SHM operation, reports the result to the central node wirelessly, and returns to sleep. The power consumption of our ASN-2 is 0.15 mW during the inactive mode and 18 mW during the active mode. Each SHM operation takes about 13 seconds to consume 236 mJ. When our ASN-2 operates once in every four hours, it is estimated to run for about 2.5 years with two AAA-size batteries ignoring the internal battery leakage.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.533-539
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• 2012

본 연구는 사람 팔의 움직임에 따른 신체 발생 신호인 근육의 근전도 데이터를 실시간으로 추출하여 신호 발생에 따른 외골격 로봇 팔의 동작을 통해 제어신호의 유효성을 평가하는데 그 목적이 있다. 지능형 알고리즘에 의해 인간의 인지와 판단의 결과가 팔의 근육을 통해서 제어 가능한 지를 실제 시스템을 구성하여 확인해 보는 것이다. 근육의 수축과 이완에 따른 근전도 센서 데이터는 외골격 로봇 팔을 구동하는 원신호로 사용되며 로봇 구동을 위한 힘을 전달하는 엑츄에이터가 인간의 팔의 동작을 모사한다. 이를 위해 아날로그 필터회로와 관련 회로를 설계하여 신호를 추출하였고 시스템의 동작을 위해 DSP컨트롤러를 통한 신호처리과정을 거친 후 지능 알고리즘을 통한 부하의 정확한 예측을 위한 퍼지 논리 알고리즘의 동작을 표현할 수 있는 외골격 로봇 팔을 제작하였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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• pp.300-306
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• 2000

This paper introduces a new concept of automation for bio-production with tele-operative system. The proposed system showed practical and feasible way of automation for the volatile bio-production process. Based on the proposition, recognition of the job environment with object identification was performed using computer vision system. A man-machine interactive hybrid decision-making, which utilized a concept of tele-operation was proposed to overcome limitations of the capability of computer in image processing and feature extraction from the complex environment image. Identifying watermelons from the outdoor scene of the cultivation field was selected to realize the proposed concept. Identifying watermelon from the camera image of the outdoor cultivation field is very difficult because of the ambiguity among stems, leaves, shades, and especially fruits covered partly by leaves or stems. The analog signal of the outdoor image was captured and transmitted wireless to the host computer by R.F module. The localized window was formed from the outdoor image by pointing to the touch screen. And then a sequence of algorithms to identify the location and size of the watermelon was performed with the local window image. The effect of the light reflectance of fruits, stems, ground, and leaves were also investigated.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.309-315
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• 1998

본 논문에서는 광대역 종합 통신망 응용을 위한 8b 52 MHz CMOS 서브레인징 (subranging) A/D 변환기 (analog-to-digital converter : ADC)를 제안한다. 제안된 A/D 변환기는 새로운 방식의 동작 순서 기법을 사용하여 기존의 이중 채널 서브레인징 A/D 변환기 동작에 존재하는 홀딩 시간 (holding time)을 제거함으로써 신호 처리 속도 (throughput rate)를 50 % 향상시켰다. 또한, 하위 비트 A/D 변환기에서의 잔류 전압처리에 인터폴레이션 (interpolation) 기법을 이용하여 A/D 변환기의 비교기에 사용되는 프리앰프의 수를 50 % 수준으로 줄임으로써 면적을 감소시켰다. 시제품 A/D 변환기는 0.8 um n-well double-poly double-metal CMOS 공정으로 제작되었고, 측정 결과, 5 V 전원 전압과 52 MHz 샘플링 주파수에서는 230 mW, 3 V 전원 전압 및 40 MHz 샘플링 주파수에서는 60 mW의 전력을 각각 소모한다.