• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.97-105
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• 2019

전술 에드혹 환경은 개별 지상 노드 간 분산적인 형태의 자율망으로 구성되므로 네트워크의 생존 가능성 및 유연성 측면에서 효과적이나 기동 간 통신 시 제한된 출력, 지형특성, 이동성 등의 제약으로 인하여 잦은 링크 단절 및 음영지역이 발생할 수 있다. 반면 위성 통신망은 지상 기동 망에 비해 지형특성과 이동성을 극복한 광역 무선 링크를 제공할 수 있는 장점이 있으나 상대적으로 한정된 대역폭 및 고지연 특성의 망이다. 미래 전장 환경에서 기존의 단독망 형태의 제약사항을 극복하고 지휘 통제 통신의 신뢰성 및 효율성을 높이기 위해서는 이종망 게이트웨이(Heterogeneous network gateway, HNG)를 중심으로 위성 통신망을 포함한 다계층 통합 네트워크 구조가 요구된다. 본 논문에서는 전술 에드혹 환경에서 위성-전술 에드혹 망을 통합적으로 고려하고 유통되는 임무 트래픽의 플로우 특성에 기반하여 신뢰성 있는 데이터 전달이 가능한 이종망 게이트웨이 구조 및 세부 알고리즘을 제시한다. 시뮬레이션은 네트워크 수준의 시뮬레이터인 Riverbed Modeler를 활용하여 제시하는 구조의 유효성을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.571-576
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• 2022

무인화 기술의 획기적인 발달로 인해, 사용자 또는 객체의 위치를 정확히 추정하는 위치추정기술(Location Detection Technology : LDT)이 매우 중요하게 부각되고 있다. 대표적인 위치추정기술로 도달 시간을 측정하여 위치를 계산하는 TOA(: Time of Arrival)와 신호의 도달 시간차를 이용하여 위치를 계산하는 TDOA(: Time Difference of Arrival) 방식이 있다. 이들 기술은 3개 이상의 기지국들로부터 수신된 신호들을 기반으로 TOA의 경우에는 원을 TDOA의 경우에는 쌍곡선을 그려 교점을 계산해 위치를 추정하는 기술이다. 도심의 경우 전파 음영지역이 많이 발생하는데, 이 문제점을 개선하기 위해 많은 중계기가 설치되어 있다. 이러한 중계기를 거쳐서 수신되는 신호를 기반으로 단말기의 오차를 추정할 시 심각한 오차가 발생하게 된다. 본 논문은 중계기를 거쳐 수신된 신호를 이용하여, 위치를 정확하게 추정할 수 있는 기술을 제안한다. 제안된 기술은 한 개의 중계기와 두 개의 기지국으로부터 수신된 신호를 기반으로 TOA 및 TDOA 기법을 이용하여 단말기의 위치를 추정한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제45권1호
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• pp.26-32
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• 2021

해양에서 정보통신기술 기반의 4차 산업혁명 확산은 고정밀 및 안정적인 위치·항법·시각·정보(PNT&D)를 요구하고 있다. 국제해사기구(IMO)와 국제항로표지협회(IALA)에서는 범지구 위성 항법 시스템(GNSS) 의존도가 증가함에 따라 취약성 경감을 위해 백업시스템을 요구하고 있어 우리나라는 R-Mode 기술개발에 관한 연구를 진행하고 있다. 시설의 중복투자를 막기 위해 기존 해상 인프라인 중파를 이용하는 DGPS(Differential Global Positioning System) 보정국과 감시국 34개소 및 초단파를 이용하는 선박자동식별장치(AIS) 기지국을 활용하고자 하며, 일부 서해 지역에서 수신신호의 세기가 미약한 전파 음영지역이 있으므로, 이를 해결하기 위해 R-Mode 보정국과 감시국 신설을 통하여 전파 음영지역을 해소하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 주파수가 낮은 대역에서(단파대 이하) 전파가 지표면(수면)을 따라 잘 전송되는 특징이 있어 시뮬레이션과 전파측정을 하였으며, 전파전파 특성 분석을 통하여 R-Mode 보정국과 감시국 신설 후보지를 제안하고자 한다. 본 논문을 활용하여 다른 지역의 전파 음영지역을 해소하기 위해 적절한 위치에 R-Mode 보정국과 감시국 후보지를 선정할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.2665-2674
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• 2012

본 논문에서는 실시간의 도로 환경에서 위험상황을 감지하고 안전 운전을 돕는 실시간 차선 및 차간 인식 방법을 제안한다. 먼저 전방주시 카메라를 활용하여 촬영한 도로영상으로부터 도로와 차량에 해당하는 관심 영역을 추출한다. 관심 영역에 대한 허프 변환을 통하여 직선 성분을 검출하고 확률 계산을 통하여 차선을 확정하여 필터링을 실시한다. 그리고 관심 영역에서 전방 차량의 그림자 임계값 분석을 통해 전방 차량 객체를 추출하고 전방 차량과의 거리를 계산한다. 제안한 차선 및 차간 인식 기술을 실제 도로상황에 적용하여 실험한 결과 95% 이상의 인식률을 나타내어 안전 운전에 대응할 수 있는 것으로 입증되었다.

• 로봇학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.127-132
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• 2016

For a practical mobile robot team such as carrying out a search and rescue mission in a disaster area, the localization have to be guaranteed even in an environment where the network infrastructure is destroyed or a global positioning system (GPS) is unavailable. The proposed architecture supports localizing robots seamlessly by finding their relative locations while moving from a global outdoor environment to a local indoor position. The proposed schemes use a cooperative positioning system (CPS) based on the two-way ranging (TWR) technique. In the proposed TWR-based CPS, each non-localized mobile robot act as tag, and finds its position using bilateral range measurements of all localized mobile robots. The localized mobile robots act as anchors, and support the localization of mobile robots in the GPS-shadow region such as an indoor environment. As a tag localizes its position with anchors, the position error of the anchor propagates to the tag, and the position error of the tag accumulates the position errors of the anchor. To minimize the effect of error propagation, this paper suggests the new scheme of full-mesh based CPS for improving the position accuracy. The proposed schemes assuring localization were validated through experiment results.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권3호
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• pp.632-637
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• 2017

Even though the potential for an accident in nuclear power plants is very low, multiple emergency plans are necessary because the impact of such an accident to the public is enormous. One of these emergency plans involves a robotic system for investigating accidents under conditions of high radiation and contaminated air. To develop a robot suitable for operation in a nuclear power plant, we focused on eliminating the three major obstacles that challenge robots in such conditions: the disconnection of radio communication, falling on uneven floors, and loss of localization. To solve the radio problem, a Wi-Fi extender was used in radio shadow areas. To reinforce the walking, we developed two- and four-leg convertible walking, a floor adaptive foot, a roly-poly defensive falling design, and automatic standing recovery after falling methods were developed. To allow the robot to determine its location in the containment building, a bar code landmark reading method was chosen. When a severe accident occurs, this robot will be useful for accident condition monitoring. We also anticipate the robot can serve as a workman aid in a high radiation area during normal operations.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권1호
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• pp.94-106
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• 2020

근래의 위치 측위 방법으로 GPS(Global Positioning System) 위성정보를 활용하는 전파항법 방식을 많이 사용하고 있다. GPS 활용범위가 넓어지고 다양한 측위 정보를 기반으로 하는 분야가 생기면서 보다 높은 정확도를 얻기 위한 새로운 방법들이 요구되고 있다. 자율주행차의 경우 IMU(Inertial Measurement Unit)를 사용한 항법 시스템인 INS(Inertial Navigation System)와 차량 내부 센서를 이용한 DR(Dead Reckoning) 알고리즘을 사용하여 GPS의 정확도 저하나 음영지역에서의 위치 측정방법으로 사용하고 있다. 그러나 이러한 측위 방법은 대형화되는 빌딩 지역, 터널, 지하 주차장 등 다양한 음영지역과 시간이 지남에 따라 오차가 계속 증가하는 누적 기반 위치추정 방법의 한계로 인해 많은 문제 요소가 있다. 본 논문은 GPS 음영지역에서 차량의 위치 측위를 위해, 대중적 무선 통신인 WLAN을 이용한 Fingerprint 기법을 4개의 Anchor 형태로 AP(Access Point)와 지향성 안테나를 위치하여 넓은 지하 주차공간에서 효율적인 측위 방법을 제시하고 시간이 지남에 따라 주차된 차량이 이동하는 환경에서도 변화가 없는 위치 측위 결과를 입증하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.7-14
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• 2019

본 논문에서는 YCbCr 색공간을 이용한 피부색 추출에서 조명과 그림자에 의한 손실 영역을 Flood Fill 알고리즘을 이용하여 보완하고 Haar-like 특징을 이용한 Cascade Classifier 얼굴 검출 방법을 제안하였다. Haar-like 특징을 이용한 Cascade Classifier는 이미지에서 기존의 YCbCr 색공간을 이용한 피부색 추출은 단순히 임계값만 사용하기 때문에 조명, 그림자 등에 의해 잡음과 손실 영역이 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 침식, 팽창 연산을 사용하여 잡음을 제거하였고 손실 영역을 추정하기 위해 Flood Fill 알고리즘을 사용하여 손실 영역을 추정하였다. 추정한 영역에 대하여 YCbCr 색공간의 임계값을 추가로 허용하였다. 나머지 손실영역에 대하여 위에서 추정한 영역중 추가로 허용한 영역의 평균값으로 색을 채워 넣었다. 추출한 이미지에 Haar-like Cascade Classifier를 사용하여 얼굴을 검출하였다. 기존의 Haar-like Cascade Classifier의 방법보다 제안하는 방법이 정확도가 약 4% 향상되었으며 YCbCr 색공간만을 이용한 피부색 추출보다 제안하는 방법의 검출률이 약 2% 향상되었다.

• 스마트미디어저널
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• 제9권2호
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• pp.16-21
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• 2020

최근 스마트 폰의 보급과 컨텐츠 이용에 있어서 주요 트래픽이 IoT 데이터 및 실시간 미디어 데이터로 옮겨감에 따라 모바일 트래픽은 기하급수적으로 증가 중이다. 기존 LTE 시스템에서의 한계를 극복하기 위한 5세대 이동통신기술(5G)은 4G LTE 시스템 대비 1000배의 데이터 트래픽 수용률, 연결 디바이스의 수용, 저지연, 고 에너지 효율, 비용을 충족하는 기술이나 높은 주파수 영역의 사용에 따른 경로손실이 매우 높아 기존 4G LTE 시스템에 비하여 서비스 제공이 어려울 수 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 스몰셀이나 단말간통신(D2D)등 여러 가지 기술들이 연구중에 있다. 본 논문에서는 5세대 이동통신시스템의 시스템 성능향상을 위한 기술로 스몰셀 기술을 소개한다. 이후 스몰셀 기술 적용 분석과 매크로 통신과 스몰셀 통신에 대한 결정, 전력제어에 대한 제안하는 알고리즘 적용의 결과의 비교로 성능을 분석한다. 분석결과를 통하여 5세대 이동통신 시스템에서 스몰셀 기술을 이용하면 음영지역 개선 및 밀리미터파의 경로손실 문제를 크게 감소하는 효과를 얻을 수 있음을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.113-120
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• 2006

이 논문은 휴대인터넷 통신 네트워크 구조 변경으로 커버리지 확대 및 음영지역 해소, 그리고 핸드오버 성능 향상에 관한 논문이다. 마이크로 셀 내의 RAS(Radio Access Station)를 중심으로 SS(Subscriber Station)와의 거리가 멀어질수록 전파감쇄로 인하여 통신환경의 질이 64QAM, 16QAM 그리고 QPSK로 떨어지게 된다. 그 결과 Throughput의 저하는 물론이고, 여러면에서 통신 품질의 질도 떨어지게 된다. 실제로 휴대인터넷의 대부분의 지역은 환경이 좋지 않은 QPSK 지역으로 사용자 대부분은 이러한 지역에서 휴대인터넷을 사용하게 된다. 그 결과 사용자들은 많은 불만을 가지게 될 것이다. 이런 셀 내의 통신환경으로 인한 문제점을 해결하기 위하여 RS(Relay Station)를 적용하여 셀의 커버리지 확대는 물론이고, 통신환경을 향상시켜 핸드오버 호 블록킹 성능 향상을 시키는데 그 목적이 있다.