• Smart Structures and Systems
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• 제7권3호
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• pp.229-240
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• 2011

Recent developments in Smart Structures with very large scale embedded sensors and actuators have introduced new challenges in terms of data processing and sensor fusion. These smart structures are dynamically classified as a large-scale system with thousands of sensors and actuators that form the musculoskeletal of the structure, analogous to human body. In order to develop structural health monitoring and diagnostics with data provided by thousands of sensors, new sensor informatics has to be developed. The focus of our on-going research is to develop techniques and algorithms that would utilize this musculoskeletal system effectively; thus creating the intelligence for such a large-scale autonomous structure. To achieve this level of intelligence, three major research tasks are being conducted: development of a Bio-Inspired data analysis and information extraction from thousands of sensors; development of an analytical technique for Optimal Sensory System using Structural Observability; and creation of a bio-inspired decision-making and control system. This paper is focused on the results of our effort on the first task, namely development of a Neuro-Morphic Engineering approach, using a neuro-symbolic data manipulation, inspired by the understanding of human information processing architecture, for sensor fusion and structural diagnostics.

• 한국기계가공학회지
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• 제12권2호
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• pp.14-19
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• 2013

The size and distribution of residual stresses and the effect of the minimum mesh size were investigated by the a-Si thin film solar cell. Attributed to the difference in coefficient of thermal expansion of the a-Si and Ag concentrated residual stresses at the joint interface of dissimilar materials. The ${\sigma}y$ and ${\tau}xy$ didn't appear in the central part, but ${\sigma}x$ existed. However, ${\sigma}x$, ${\sigma}y$ and ${\tau}xy$ appeared in the edge part and concentrated residual stresses at the interface between a-Si and Ag. Minimum mesh size gets smaller, the concentration of ${\sigma}y$ was significantly and existence area was reduced. As a result, the failure of thin film solar cells during the cutting process can be explained by the residual stresses.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.429-436
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• 2008

오늘날 화재를 가장 먼저 감지하여 알려주는 감지기는 배선을 통해 발신기 중계기 수신기 등으로 연결 되어진다. 현재 대부분의 건물들은 기계식 시스템을 사용하고 있다. 하지만 이러한 시공방식에 따른 문제점이 발생하는데 대형건물에서 화재가 발생하면 정확히 어느 위치에서 화재가 발생했는지 통제실에서는 정확한 위치를 알 수가 없고 또한 화재의 규모가 어느 정도인지 또한 파악하기 어렵다. 이러한 문제점의 개선점으로 본 논문에서는 최근 경향에 맞는 유비쿼터스 및 지능형 네트워크의 접목으로 Zigbee 모듈을 사용하여 네트워크를 통해 보다 신속하게 화재를 감지하고 정확한 화재위치와 화재규모 등으로 기존의 시스템과 차별화된 방식을 제안한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권4호
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• pp.1145-1152
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• 2024

To realize an initial objective of the negative ion-based neutral beam injection (N-NBI) at the Comprehensive Research Facility for Fusion Technology (CRAFT) test facility, which targets an H⁰ beam power of 2 MW at an energy of 200-400 keV and a pulse duration of 100 s, it is crucial to study the cesium dynamics of the negative ion source. Here a numerical simulation program CSFC3D is developed and applied to simulate the distribution and time dynamics of cesium during short pulses. The calculations show that most of the cesium on the plasma grid (PG) area originates from the release of cesium that is accumulated within the ion source in the plasma phase. Increasing the wall temperature reduces the loss of cesium on the wall of the ion source. Furthermore, the thickness of the cesium monolayer is directly influenced by the PG temperature. Both simulated and experimental results demonstrate that maintaining the PG temperature between 180 ℃ and 200 ℃ is essential for enhancing the performance of the ion source and optimizing the cesium behavior.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권1호
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• pp.26-34
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• 2014

본 연구에서는 교차로의 안전성을 제고를 위해, 교차로 접근로의 차량 접근속도분포에 기초하여 차량이 통과할 때 경험할 것으로 기대되는 딜레마 구간 길이를 산정하여 이를 위험도 평가수치로 활용하고자 하였다. 현장 교차로에 모형 적용 결과 대체로 모든 접근로에서 딜레마 구간이 발생하고 있었는데, 이는 황색시간이 잘못 적용된 결과인 것으로 분석되었으며, 황색시간을 적절히 재산정하여 모형에 적용한 결과 위험도가 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 위험도 평가시 속도분포를 정규분포로 가정하고 적용했을 때, 실제 속도분포를 적용했을 때의 근사치에 해당되는 값을 얻을 수 있었다. 교차로의 위험도를 평가하여 위험도 수치가 높은 교차로 경우, 위험도를 개선시키기 위해서는 황색시간을 재조정하여 딜레마 구간의 크기를 줄어들게 하거나, 황색시간을 그대로 유지해야 한다면 단속카메라 등 차량의 접근속도를 낮출 수 있는 수단을 활용하여 차량의 속도를 황색시간 산정 기준속도 이하가 되도록 제어해야한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제3권1호
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• pp.75-83
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• 2004

본 논문에서는 ITS 서비스 구성 요소 중의 하나인 ETCS(Electronic Toll Collection tsystem)에서 RSE(Road Side Equipment) 기지국 gantry에 장착되어 이동체와 무선 통신 링크를 연결해 주는 ETCS 기지국유 안테나를 설계 및 제작하고 그 특성을 측정하였다. ETCS 기지국용 안테나 특성은 적은 부엽 특성과 도로 상황과 이동체 탑재되는 OBU 위치에 따라 특정 형태의 빔 패턴이 요구된다. 또한 반사에 의한 multipath 신호 영향을 최소화하기 위해 원형편파 특성이 요구된다. 저 부엽의 빔 패턴을 얻기 위해 배열 패치 구조와 Taylor distribution에 의한 방사요소의 전류 weighting factor를 적용하였다. 제작된 안테나의 동작 중심 주파수는 5.8GHz이고, 반사손실은 -10 dB를 기준으로 130 MHz, 10MHa사용 대역내에서 축비 2.6 dB이하의 RHCP 편파 특성과 17 dBi 이득을 얻었으며, 빔 패턴은 시뮬레이션 결과와 측정 결과가 잘 일치하고 있음을 보여주었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.725-730
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• 2007

Otsu의 임계값 결정법, Huang와 Wang의 임계값 결정법 등을 포함한 그레이 레벨 히스토그램에 기반한 임계값 결정법은 영상처리 분야에서 널리 사용되어져 왔다. 이들 기법들은 그 효용성이 뛰어남에도 불구하고 하나의 임계값이 아닌 다중 임계값을 추출하는 경우 많은 연산 시간이 소요되는 단점을 가지고 있다. 즉, 임계값의 개수가 늘어남에 따라 연산 복잡도 역시 기하급수적으로 증가하게 된다 본 논문에서는 가우시안 함수를 이용하여 그레이 레벨간의 상관관계를 측정하고, 가우시안 분포함수와 그레이 레벨의 히스토그램을 결합한 가우시안형 유한 혼합 분포를 이용하여 연산 복잡도가 단순하며 효용성 있는 임계값 결정법을 제안한다. 다수의 영상에 제안한 기법을 적용한 모의실험을 통하여 효용성을 확인하고, Otsu의 임계값 결정법과 제안한 기법의 연산 복잡도 비교를 통해서 제안한 임계값 결정법의 효율성을 보인다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권6호
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• pp.121-130
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• 2009

본 논문에서는 가우시안 정규분포 모델 기반의 멀티센서 데이터 퓨전 알고리즘을 이용한 차량 위치인식 시스템을 제안한다. 기존의 차량 위치인식 시스템은 GPS를 중심으로 제공되어 왔으나 위성 신호 수신이 어려운 실내나 빌딩이 빽빽하게 들어선 도심에서는 제대로 작동하지 않는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위해 GPS와 UWB를 결합하는 방법이 연구되었으나 위치변화에 따라 각 측위매체를 이산적으로 전환하여 차량과 같은 이동이 잦은 대상에게 끊임없이 유연한 위치 정보를 제공하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 가우시안 정규분포 모델을 바탕으로 GPS 위치 데이터와 UWB 센서 데이터를 유기적으로 결합하는 Hybrid UWB/GPS 측위시스템을 구성하여 측위시스템의 적용범위에 민감하지 않고 유연한 위치정보를 제공하도록 한다. 제안된 시스템을 Ubisense와 Asen GPS를 이용하여 $12m\;{\times}\;8m$ 크기의 실외 환경에서 실험하였으며, 구현된 시스템을 통해 기존 UWB 및 GPS 시스템에 비해 정밀도 및 연동성이 향상되었음을 확인하였다. 이를 통해 차량에서 주차 관리 및 차량추적 관리 등 다양한 CNS를 지원할 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권4호
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• pp.159-167
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• 2018

본 논문에서는 다중 사용자 기반의 비결합 무선 에너지 하베스팅 네트워크에서 에너지 효율을 최적화하는 알고리즘을 제안하고 사용자들의 다양한 지리적 분포 시나리오를 가정하여 에너지 효율의 변화의 트랜드를 분석 및 실험하였다. 무선 데이터 전송 및 무선 에너지 충전이 동시에 이루어지는 무선 에너지 하베스팅 네트워크에서는 에너지 효율 지표는 네트워크 성능을 판단하는 주요한 지표로서 이를 향상시키기 위해서 다양한 요소가 어떻게 영향을 줄 수 있는지 조사할 필요가 있다. 본 논문에서의 모의실험 결과에서 효과적으로 에너지 효율 내지 무선 전력전송 효율을 증대시키기 위해서 두 송신기 hybrid-access point (H-AP)와 power beacon (PB)을 기준으로 사용자들의 분포 형태가 중요한 요소라는 점을 확인할 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.374-379
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• 2007

본 논문은 전력계통의 배전계통시스템에서 FRTU(Feeder remote terminal unit)의 고장검출 알고리즘의 개선에 관한 연구이다. FRTU는 상과 지락에 관한 고장검출을 할 수 있다. 특히 고장픽업 기능과 돌입억제기능은 일반적인 부하전류로부터 고장전류를 구별할 수 있다. FRTU는 돌입전류 또는 설정값을 초과한 고장전류가 발생하면 고장표시기(FI)로 고장을 발생한다. 짧은 시간 푸리에 변환(STFT) 분석은 주파수와 시간에 관한 정보론 제공하고, 퍼지 중심 평균 클러스터링(FCM) 알고리즘은 고조파의 특성을 추출한다. 고장 검출기의 신경회로망 시스템은 최급강하법을 이용하여 고장상태로부터 돌입전류를 구별하도록 학습된다. 본 논문에서는 FCM과 신경회로망을 이용하여 고장검출기법을 개선하였다. 검증에 사용된 데이터는 22.9KV 배전계통 시스템에서 실제 측정된 데이터이다.