• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제8권2호
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• pp.54-58
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• 2007

This paper describes an atomic force microscope (AFM)-based instrument for measuring the nanoscale cutting edge profiles of diamond cutting tools. The instrument consists of a combined AFM unit and an optical sensor to align the AFM tip with the top of the diamond cutting tool edge over a submicron range. In the optical sensor, a aser beam is emitted from a laser diode along the Y-axis and focused to a small beam spot with a diameter of approximately $10{\mu}m$ at the beam waist, which is then received by a photodiode. The top of the tool edge is first brought into the center of the beam waist by adjusting it in the X-Z-plane while monitoring the variation in the photodiode output. The cutting tool is then withdrawn and its top edge position at the beam center is recorded. The AFM tip can also be positioned at the beam center in a similar manner to align it with the top of the cutting edge. To reduce electronic noise interference on the photodiode output and thereby enhance the alignment accuracy, a technique is applied that can modulate the photodiode output to an AC signal by driving the laser diode with a sinusoidal current. Alignment experiments and edge profile measurements of a diamond cutting tool were carried out to verify the performance of the proposed system.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.506-510
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• 2007

전자나침반(DMC)은 실내의 전자기적 요소나 강한 자성체 건물구조에서는 쉽게 방해를 받던 나침반보다 실내에서 간섭에 강한 특징을 가지고 있다. 그리고 초음파 센서는 물체와의 거리를 계산해 줄뿐만 아니라 값싼 센서로서 경제적인 이점을 가지고 있어 Simultaneous Localization and Mapping(SLAM)에서 많이 사용하고 있다. 본 논문에서는 자율 이동 로봇의 구동에서 전자나침반과 초음파 센서를 이용한 SLAM의 구현에 대해 연구하였다. 로봇의 특성상 한정된 센싱 데이터만으로 방향과 위치를 파악하고 그 데이터 값으로 가능한 빠르게 위치 측정을 하여야 한다. 그러므로 자율 이동 로봇에서의 SLAM 적용함으로 위치측정의 구현과 지도 작성을 수행한다. 그리고 SLAM 구현상의 주된 연구 중의 하나인 Kid Napping 문제에 중점을 두고 연구한다. 특히, 위치 측정의 구현을 수행하기 위한 데이터의 센싱 방법으로 초음파 센서를 사용하였고 비슷한 위치의 데이터 값이 주어지거나 사전 정보 없는 상태에서는 로봇의 상태를 파악하기 위해서 전자 나침반을 사용하였다. 그래서 자율 이동 로봇의 위치를 정확하게 측정하기 위해서 활용하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권3A호
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• pp.319-326
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• 2008

국제민간항공기구(ICAO : International Civil Aviation Organization)에서 국제 표준 항공항법시스템으로 지정한 전방향표지시설(VOR : VHF Omni-directional Range)은 전 세계적으로 2,000대 이상이 항공로 구성 등에 활용되고 있으며 우리나라도 39대가 운용중이다. VOR은 VHF 반송파를 진폭 및 주파수변조하여 항법정보를 제공하므로 주변 장애물의 영향 때문에 성능이 미흡하여 이미 설치한 장비를 옮기기도 하는데, 이에 따른 비용과 시간이 많이 소요되어 사회적 문제를 야기하기도 한다. 따라서 주변지형이 열악할 경우에는 장비를 임시 설치하여 장소를 선정함이 필요한데, 근래에 많이 사용하는 DVOR(Doppler VOR)은 안테나의 규모가 방대하여 이를 이동시키면서 사전에 성능을 검증하는 것이 매우 어렵다. 이 논문은 DVOR의 규모가 큰 측대파안테나 등을 제거한 후 용이하게 이동시키면서 설치 장소의 적합성을 사전에 확인하는 기법을 개발하고 항공기를 이용한 측정을 통하여 검증함으로써, 향후 VOR 위치 결정에 활용될 수 있도록 하고자 한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.325-335
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• 1992

In this work, direct contact 4-stage fluidized bed heat exchanger is experimentally studied to develop a new type of heat exchanger which recovers the energy contained in the high temperature waste gas exhausted from the industrial furnaces. A sand is used as a heat transfer medium in this experiment. To determine the optimum operating condition, 11 different perforated plates which have a different free area ratio with different hole diameter are used in the experiment. From the room temperature experiment, the pressure drop which is caused by fluidized bed formation is observed. The high temperature experiment is carried out to seek the optimum operating condition of high heat efficiency at low heat exchanger operation cost. The results of experiment are as following. The pressure drop in the high temperature condition can be predicted from the results of the room temperature experiment. And Nusselt number becomes smaller due to the increased interference between sand particles as Reynolds number increases when the dilute phase fluidized beds are formed in nigh temperature condition. But heat transfer amount through the total sand surface area become larger due to the large resident amount of sand. Considering the heat transfer amount and the heat exchanger operation cost, perforated plates which have either a 30% or 35% of free area ratio with 15mm of hole diameter are best fitted for our goal of this work. The values of .phi. which is a dimensionless number representing the absorption heat amount per unit sand rate are in the range from 0.4 to 0.5, when Reynolds number of waste gas ranges from 25-30 with these perforated plates.

• 전기학회논문지
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• 제58권10호
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• pp.1916-1922
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• 2009

Introducing distributed generators(DGs) to utility distribution system can cause malfunction of relay on the grid when ground faults or severe load unbalances are occurred on the system. Because DGs interconnected to the grid can contribute fault currents and make bidirectional power flows on the system, fault currents from DGs can cause an interference of relay operation. A directional over current relay(DOCR) can determine the direction of power flow whether a fault occurs at the source side or load side through detecting the phases of voltage and current simultaneously. However, it is identified in this paper that the contributed fault current(Ifdg) from the ground source when was occurred to contribute single-line-to-ground(SLG) fault current, has various phases according to the distances from the ground source. It means that the directionality of Ifdg may not be determined by simply detecting the phases of voltage and current in some fault conditions. The magnitude of Ifdg can be estimated approximately as high as 3 times of a phase current and its maximum is up to 2,000 A depending on the capacity of generation facilities. In order to prevent malfunction of relay and damage of DG facilities from the contribution of ground fault currents, Ifdg should be limited within a proper range. Installation of neutral ground reactor (NGR) at a primary neutral of interconnection transformer was suggested in the paper. Capacity of the proposed NGR can be adjusted easily by controlling taps of the NGR. An algorithm for unidirectional relay was also proposed to prevent the malfunction of relay due to the fault current, Ifdg. By the algorithm, it is possible to determine the directionality of fault from measuring only the magnitude of fault current. It also implies that the directionality of fault can be detected by unidirectional relay without replacement of relay with the bidirectional relay.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.119-122
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• 2005

기업 물류 활동에 있어서 새로운 패러다임의 유비쿼터스 환경과 첨단 응용 기술들이 선보이고 있으며, RFID(Radio Frequency IDentification)는 유비쿼터스 센서 기능을 담당하는 핵심기술로 등장하고 있다. 그러나 RFID 칩의 가격이 비싸고 짧은 대역폭, 저 전력과 전파 간섭 등이 기술적인 문제가 될 수 있다는 점에서 상용화의 걸림돌이 되고 있다. 또한, 규격화를 이루고 있는 리더기와 태그, 임베디드 소프트웨어 등은 대부분 비싼 로열티를 지급하고 수입되고 있는 것이 현실이다. 본 논문은 물류 시스템 적용을 위한 모바일 컴퓨팅 환경에서 PDA를 이용한 RFID 인식 시스템을 설계하고 구현하여 생산품 등의 물류에 태그를 부착시켜 주요한 정보들을 처리한다. 그리고 데이터베이스의 구축을 통한 신속, 정확, 안전한 통합 물류관리 시스템을 지원하여 물류비용을 최소화하고 고객 지원서비스를 향상 시킬 수 있다. 기존의 고정식 인식 시스템이 할 수 없는 영역까지 응용의 범위를 넓힐 수 있는 장점과 저비용의 시스템 구축으로 경제적 효과를 기대할 수 있다.

• 센서학회지
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• 제20권2호
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• pp.137-144
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• 2011

Wireless sensor network(WSN) has the potential to greatly effect many aspects of u-healthcare. By outfitting the potential with WSN, wearable sensor node can collects real-time data on physiological status and transmits through base station to server PC. However, there is a significant gap between WSN and healthcare. WSN has the limited resource about computing capability and data transmission according to bio-sensor sampling rates and channels to apply healthcare system. If a wearable node transmits ECG and accelerometer data of 4 channel sampled at 100 Hz, these data may occur high loss packets for transmitting human activity and ECG to server PC. Therefore current wearable sensor nodes have to solve above mentioned problems to be suited for u-healthcare system. Most WSN based activity and ECG monitoring system have been implemented some algorithms which are applied for signal vector magnitude(SVM) algorithm and ECG noise algorithm in server PC. In this paper, A wearable sensor node using integrated ECG and 3-axial accelerometer based on wireless sensor network is designed and developed. It can form multi-hop network with relay nodes to extend network range in WSN. Our wearable nodes can transmit 1-channel activity data processed activity classification data vector using SVM algorithm to 3-channel accelerometer data. ECG signals are contaminated with high frequency noise such as power line interference and muscle artifact. Our wearable sensor nodes can remove high frequency noise to clear original ECG signal for healthcare monitoring.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-7
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• 2020

음향 시스템의 지향성 제어기술은 음향의 품질 향상을 위한 핵심 기술이다. 음향 시스템에서 점 음원이 아닌 선음원을 제공하면 원거리에서 감쇠 간섭의 영향을 줄일 수 있기 때문에, 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 특히, 라인 어레이(line-array) 스피커 시스템을 이용하면 원거리까지 균일한 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 그러나, 고음은 파장이 짧기 때문에 라인 어레이 시스템의 스피커간의 거리가 짧아야 하지만 물리적인 한계가 있다. 본 논문에서 이러한 문제점을 해결하기 위해 웨이브 가이드를 설계하고 스피커 유닛에 장착하였다. 개발된 스피커의 성능 확인을 위해 다양한 음향특성을 측정하고 테스트 하였다. 그 결과 개발된 스피커를 이용하여 라인 어레이 음향 시스템을 구성하면 고음 영역을 포함한 모든 영역에서 선 음원을 제공할 수 있기 때문에 단일 확장 음원과 같은 효과를 얻을 수 있고, 원거리까지 고품질의 음향을 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권1호
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• pp.9-12
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• 2005

본 연구에서는 엑스선 또는 감마선 원거리 측정용 초소형 방사선 센서를 개발하기 위해서 발광 스펙트럼이 다른 여러 종류의 무기 섬광체를 이용하여 필름형태의 센서부를 제작하였고, 방사선으로부터 발생되는 섬광량을 광검출기 및 광파워미터로 측정하였다. 본 연구 결과, 개발 가능한 방사선 센서는 직경 1 mm의 플라스틱 광섬유를 사용하여 전자기파 장애로부터 간섭을 받지 않음과 동시에 원거리 측정 및 신속, 정확한 방사선 계측이 가능하고 초소형, 초경량의 특성을 지니기 때문에 방사선 치료 시 고 분해능의 방사선 계측이 가능할 것으로 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권3호
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• pp.188-194
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• 2016

본 연구에서는 Pt/Ti 박막과 기판 사이 계면의 접합특성을 비파괴적으로 평가하는 acousto-optic 기법을 제안한다. 현재 상용화된 기술만으로 마이크로/나노 스케일의 박막을 평가하는데 많은 어려움이 있기 때문에 미세구조 변화에 민감한 광학기술과 음향기술이 결합된 간섭계를 적용하여 연구를 수행하였다. 사용한 기법은 마이켈슨 간섭계를 기반으로 하며, 거울에 의한 광 경로차 대신 박막시험편 계면의 진동 영향에 따라 발생하는 간섭현상을 분석하였다. 박막시험편은 특정 주파수에서 공진과 유사한 현상을 보이고 이로 인해 프린지 패턴의 콘트라스트가 낮아지므로, 각 주파수 대역별 프린지 패턴 변화를 스펙트럼 결과로 정량화하여 제안된 기법을 이용한 박막의 접합특성 평가 가능성을 확인하였다.