• 센서학회지
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• 제32권5호
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• pp.259-266
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• 2023

The use of various adulterants and harmful chemicals is rapidly increasing in various sectors such as agriculture, food, and pharmaceuticals, and they are also present in our surroundings in the form of pollutants. The regular and repeated intake of harmful chemicals often adversely affects human health. The prolonged exposure of living beings to such adverse components can lead to severe health complications. To avoid the unlimited utilization of these chemical components, a sensing technology that is sensitive and reliable for low-concentration detection is beneficial. Surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) is a powerful method for identifying low-range concentrations of analytes, leading to great applications in molecular identification, including various diagnostic biomarkers. SERS in chemical, gas, and biological sensors can be an excellent approach in the sensing world to achieve rapid and multiple-analyte detection, leading to a new and efficient approach in healthcare monitoring.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.9-16
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• 2009

유비쿼터스 공간 컴퓨팅 환경에서 GeoSensor는 RFID, WSN, Web CAM, Digital Camera, CCTV, 텔레매틱스 단말 등에서 발생되는 다양한 데이터와 함께 직.간접적으로 지리적 정보를 포함하는 데이터 스트림을 발생하는 센서들로, 지리적 정보를 이용한 USN 기술과 공간적 특성에 기반을 둔 서비스의 활성화에 기여하고 있다. 이러한 GeoSensor를 기반으로 하는 다양한 u-GIS 서비스를 제공하기 위해서는 광역의 GeoSensor들로부터 발생하는 센서 데이터 스트림에 대한 효과적인 처리가 필수적이다. 본 연구에서는 위치 및 이동성을 갖는 GeoSensor들로부터 생성되는 실시간 데이터 스트림에 대한 효율적인 수집, 저장, 그리고 연속 질의 처리를 제공하여 사용자의 상황(Context)에 부합하는 다양한 u-GIS 응용 서비스의 효과적인 구축을 지원하는 GeoSensor 데이터 스트림 처리 시스템을 제안한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권5호
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• pp.57-64
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• 2005

현대의 고성능 전투기에 탑재되어 있는 전기식 비행제어계통(Digital Fly-By-Wire Flight Control System)은 통합 다기능 감지기(IMFP : Integrated Multi-Function Probe)에 의해 항공기의 고도/속도/받음각 정보를 얻는다. T-50에 적용되어 있는 3개의 IMFP는 3중 결함 및 분리되지 않는 2중 결함에 대해서 비행 안정성(Flight Stability)을 확보하기 위해 형상 재구성 모드(Air Data Reconfiguration Mode)를 제어법칙에 적용했다. 본 논문에서는 항공기 운용 시 발생할 수 있는 IMFP 결함으로 인한 형상 재구성 모드 제어법칙에 대해, 비행 안정성을 해석하기 위하여 선형해석(Linear Analysis) 및 HQS( Handling Quality Simulator) 조종사 시뮬레이션을 수행하였고, T-50 비행시험 시, 발생했던 IMFP 결함으로 인해 제어법칙이 형상 재구성 모드로 적용되었던 사례를 제시했다. 그 결과, T-50 훈련기의 제어법칙이 형상 재구성 모드로 전환될 경우, 항공기 안정성에는 영향이 없다는 것을 알았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권11호
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• pp.80-87
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• 2005

T-50 훈련기에 탑재되어 있는 전기식 비행제어계통 (Digital fly-by-wire flight control system)은 통합 다기능 감지기(IMFP : Integrated Multi-Function Probe)를 이용하여 항공기의 고도/속도/받음각 정보를 획득한다. T-50에는 3개의 IMFP가 장착되어 있으며, 이는 제어법칙에 3중의 소스를 제공한다. IMFP로부터 제공된 3개의 공기 정보는 중간 값을 채택하여 보다 신뢰성 있는 정보를 제어법칙에 제공한다. 고고도 초음속 비행시험 결과, 초음속 영역에서 발생하는 항공기 충격파(Shock wave)의 영향으로 인해 IMFP에서 측정되는 공기정보에 일시적으로 오차가 발생하였다. 이러한 오차정보는 항공기의 안정성에 영향을 미칠 수 있으며, 특히 저고도영역에서 이러한 오차정보가 제어법칙에 제공되어 질 경우, 항공기의 안전성에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 저고도 초음속 영역에서, IMFP 오차정보로 인하여 발생할 수 있는 비행안정성 및 조종성(Controllability)을 해석하기 위해 민감도해석(Sensitivity analysis) 및 HQS(Handling Quality Simulator) 조종사 평가를 수행하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권2호
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• pp.259-264
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• 2016

본 논문에서 오픈 소스 하드웨어인 아두이노 기반의 스마트 온실관리 시스템 모델을 제안하고 구현하였다. 제안된 스마트 온실관리 시스템은 센서 및 아두이노 등으로 구성된 제어 장치부, 온실 제어를 담당하는 에이전트(Agent) 프로그램, 사용자 API를 담당하는 웹 어플리케이션 등으로 구성되어 있다. 제어장치부는 온도, 습도, 광조, 수분 센서 데이터를 에이전트 프로그램으로 전송하고, 에이전트 프로그램은 데이터를 DB에 저장하거나 사용자의 제어 값을 제어장치부에 전송한다. 사용자는 웹을 통해 온실의 센싱 정보를 확인하거나 각종 액츄에이터 (Actuator)를 원격 제어할 수 있다. 또한 제안 시스템의 상황 인지 및 자율 제어 기능을 통해 스마트한 온실 관리가 가능하다. 구현 결과, 제안된 온실관리 시스템 모델이 잘 동작함을 확인할 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권5호
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• pp.159-167
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• 2015

항만물류는 그 특성상 global visibility와 traceability가 요구된다. 그러나 현재까지 항만물류에 적용된 전통적인 RFID기술로는 이러한 요구에 부응할 수 없다. 최근의 IP-USN 또는 M2M과 같은 기술들은 네트워크가 구성되어 있어야 한다는 전제와 대량의 컨테이너가 장치되어 있는 항만물류 거점에서는 폭발적인 통신량으로 인한 문제가 발생한다. 또한 최근의 항만물류 관련 이해관계자들의 요구는 보다 적극적인 대응을 할 수 있는 기술과 방법을 요구하고 있다. 이러한 요구와 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 IP-RFID 기반의 스마트 항만물류서비스시스템을 제안한다. IP-RFID 기반의 스마트 항만물류서비스시스템은 스마트 RFID 태그와 센서, 그리고 인터넷에 연결해 주는AP를 태그와 분리하여 통신 문제를 해결하였다. 온도센서, 습도센서, 충격센서, GPS 등이 연결된 태그는 컨테이너에 부착되어 언제 어디서든 원하는 정보를 실시간으로 획득할 수 있어 글로벌한 추적과 투명성을 보장받을 수 있다.

• 센서학회지
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• 제33권2호
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• pp.112-116
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• 2024

Gas-sensor technology for volatile organic compounds (VOC) biomarker detection offers significant advantages for noninvasive diagnostics, including rapid response time and low operational costs, exhibiting promising potential for disease diagnosis. Colorimetric gas sensors, which enable intuitive analysis of gas concentrations through changes in color, present additional benefits for the development of personal diagnostic kits. However, the traditional method of visually monitoring these sensors can limit quantitative analysis and consistency in detection threshold evaluation, potentially affecting diagnostic accuracy. To address this, we developed a machine vision platform based on metal-organic framework (MOF) for colorimetric gas sensor arrays, designed to accurately detect disease-related VOC biomarkers. This platform integrates a CMOS camera module, gas chamber, and colorimetric MOF sensor jig to quantitatively assess color changes. A specialized machine vision algorithm accurately identifies the color-change Region of Interest (ROI) from the captured images and monitors the color trends. Performance evaluation was conducted through experiments using a platform with four types of low-concentration standard gases. A limit-of-detection (LoD) at 100 ppb level was observed. This approach significantly enhances the potential for non-invasive and accurate disease diagnosis by detecting low-concentration VOC biomarkers and offers a novel diagnostic tool.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권8호
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• pp.104-108
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• 2006

항공기나 위성에 탑재되어 지표면의 영상을 획득하기 위한 합성 개구 레이더의 영상 분해능은 거리 방향 분해능(Range Resolution)과 이에 수직한 방향의 분해능(Azimuth Resolution)으로 구분할 수 있다. 레이더 센서를 이용한 영상의 해상도를 향상시키기 위해서는 신호처리를 위한 첩 펄스를 광대역화 할 필요가 있으며, 본 논문에서는 고해상도의 영상을 획득 할 수 있는 디지털 첩 펄스 발생기를 설계하였다. 디지털 첩 펄스 발생기는 크게 AWG방식과 DDS방식으로 구분할 수 있으며 본 연구에서는 DDS방식의 첩 펄스 발생기로 선형 주파수 변조(LFM) 파를 발생시키는 300MHz 대역의 광대역 디지털 첩 펄스 발생기를 개발하였다. 개발된 첩 펄스 발생기는 거리 방향 분해능이 50cm 이상 되는 고해상도 영상 레이더 시스템을 구현할 수 있는 성능을 가진다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제27권1호
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• pp.25-37
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• 2024

The objective of this study was to create intelligent rail robots that are optimized for facility management and implement digital twin systems for smart road tunnel management. An autonomous surveillance system is formed by combining the sensing platform consisting of railing robots, fixed cameras and environmental detection sensors with the digital twin data platform technology for tunnel monitoring and early fire suppression. In order to develop mobile rail robots for fire extinguishing, we also designed and manufactured robots for extinguishing & monitoring and fire extinguishing devices, and then we examined the optimization of all parts. Our next step was to build a digital twin for road tunnel management by developing continuous image display system and implementing 3D modeling. After constructing prototypes, we attempted simulations by configuring abnormal symptom scenarios, such as vehicles fires. This study's proposal proposes high-accuracy risk prediction services that will enable intelligent management of risks in the tunnel with early response at each stage, using the data collected from the intelligent rail robots and digital twin systems.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.301-308
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• 2021

사회기반 시설물의 노후화에 대응해 이상 징후를 파악하고 유지보수를 위한 최적의 의사결정을 내리기 위해선 디지털 기반 SOC 시설물 유지관리 시스템의 개발이 필수적인데, 디지털 SOC 시스템은 장기간 구조물 계측을 위한 IoT 센서 시스템과 축적 데이터 처리를 위한 클라우드 컴퓨팅 기술을 요구한다. 본 연구에서는 구조물의 다물리량을 장기간 측정할 수 있는 IoT센서와 클라우드 컴퓨팅을 위한 서버 시스템을 개발하였다. 개발 IoT센서는 총 3축 가속도 및 3채널의 변형률 측정이 가능하고 24비트의 높은 해상도로 정밀한 데이터 수집을 수행한다. 또한 저전력 LTE-CAT M1 통신을 통해 데이터를 실시간으로 서버에 전송하여 별도의 중계기가 필요 없는 장점이 있다. 개발된 클라우드 서버는 센서로부터 다물리량 데이터를 수신하고 가속도, 변형률 기반 변위 융합 알고리즘을 내장하여 센서에서의 연산 없이 고성능 연산을 수행한다. 제안 방법의 검증은 2개소의 실제 교량에서 변위계와의 계측 결과 비교, 장기간 운영 테스트를 통해 이뤄졌다.