• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권2호
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• pp.253-270
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• 2013

To achieve accurate localization information, complex algorithms that have high computational complexity are usually implemented. In addition, many of these algorithms have been developed to overcome several limitations, e.g., obstruction interference in multi-path and non-line-of-sight (NLOS) environments. However, localization systems those have complex design experience latency when operating multiple mobile nodes occupying various channels and try to compensate for inaccurate distance values. To operate multiple mobile nodes concurrently, we propose a localization system with both low complexity and high accuracy and that is based on a chirp spread spectrum (CSS) radio. The proposed localization system is composed of accurate ranging values that are analyzed by simple linear regression that utilizes a Big-$O(n^2)$ of only a few data points and an algorithm with a self-calibration feature. The performance of the proposed localization system is verified by means of actual experiments. The results show a mean error of about 1 m and multiple mobile node operation in a $100{\times}35m^2$ environment under NLOS condition.

• Smart Structures and Systems
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• 제11권1호
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• pp.19-34
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• 2013

The objective of this paper is to develop on-line system parameter estimation and damage detection technique from the response measurements through using the Recursive Covariance-Driven Stochastic Subspace identification (RSSI-COV) approach. To reduce the effect of noise on the results of identification, discussion on the pre-processing of data using recursive singular spectrum analysis (rSSA) is presented to remove the noise contaminant measurements so as to enhance the stability of data analysis. Through the application of rSSA-SSI-COV to the vibration measurement of bridge during scouring experiment, the ability of the proposed algorithm was proved to be robust to the noise perturbations and offers a very good online tracking capability. The accuracy and robustness offered by rSSA-SSI-COV provides a key to obtain the evidence of imminent bridge settlement and a very stable modal frequency tracking which makes it possible for early warning. The peak values of the identified $1^{st}$ mode shape slope ratio has shown to be a good indicator for damage location, meanwhile, the drastic movements of the peak of $2^{nd}$ mode slope ratio could be used as another feature to indicate imminent pier settlement.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.333-342
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• 2003

본 논문의 목적은 빔 구조물에서 발생할 수 있는 손상의 위치를 탐색하고, 그 손상의 정도를 추정할 수 있는 알고리즘을 제안하는 것이다. 제안된 방법은 구조물의 모달 변형에너지의 차이를 이용한다. 구조물 내 발생한 국부적인 손상의 위치를 파악하고 그에 상응하는 손상도를 추정할 수 있는 손상지수를 손상 전과 손상 후 구조물의 모드형상에서 얻을 수 있는 모달 변위로 표현하였고 그 관계식을 정립하였다. 구조물 내 손상의 위치를 결정하는 방법은 기 개발된 손상 지표를 적용하였다. 제안된 방법의 우수성과 효용성은 수치적으로 손상을 모사한 빔 구조물을 이용하여 입증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.58-65
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• 2007

2채널 방식을 이용하는 입체 음향 구현 방법은 멀티채널 방식에 비해 비용의 감소 효과 및 설치가 쉽다는 장점이 있으나 크로스토크(crosstalk)를 제거하는 것이 어려운 문제이다. 크로스토크를 제거하기 위해서는 머리의 위치를 정확하게 추정하는 것이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 2채널 방식에서 3차원 입체 음향을 구현하기 위해 얼굴의 방향을 추정하기 위한 알고리즘을 제시한다. 제안하는 알고리즘은 Haar-like 특징을 이용하여 얼굴을 검출하고 전처리 작업과 수학적 형태학을 이용한 두 눈의 위치를 검출하는 알고리즘을 이용, 얼굴이 향하고 있는 방위각을 검출한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 기존의 제안되어진 방법들에 비해 적용 범위가 더 넓으며, 얼굴 방위각이 매우 안정적으로 검출됨을 실험을 통해 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2A호
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• pp.91-99
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• 2011

이동 통신 시스템에서 음영 지역의 셀 커버리지를 확보하기 위하여 다양한 종류의 중계기가 사용되고 있다. 그러나 일반적인 무선 중계기는 송 수신 안테나 간의 궤환신호로 인한 발진 문제 때문에 고출력 옥외 중계기로 상용하기 어렵다. 궤환 간섭제거 중계기는 디지털 적응필터를 이용하여 송 수신 안테나 간의 궤환신호를 제거하여 발진을 방지한다. 본 논문에서는 dual NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리듬을 제안하며, 궤환 채널의 도플러 주파수 추정을 통하여 적응필터의 스텝 사이즈를 결정한다. 시불변 채널 및 다중 경로 페이딩 채널 환경에서 제안하는 알고리듬의 성능을 분석하고 모의 실험을 통하여 검증한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.51-52
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• 2018

화력발전용 순환유동층 보일러는 환경오염의 주요인인 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx)의 배출량이 적은 친환경 화력발전용 보일러로 화력발전 업계에서 각광받고 있는 추세이다. 그러나 순환유동층 보일러의 연료인 유동매체는 미분탄과 같이 작지만 단단한 고체이므로 유동매체의 타격으로 인해 워터월(waterwall) 튜브의 마모는 물론 누설까지 야기할 수 있다. 순환유동층 보일러 튜브에서 누설된 증기는 보일러 내부에 클링커(Clinker)를 발생시키고 이는 순환유동층 보일러 튜브 표면에 응고되어 열전도율을 감소시킬 뿐만 아니라 보일러 운전정지의 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 음향방출 센서를 이용하여 화력발전용 순환유동층 보일러 튜브의 누설 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 매질의 분자단위 이동에 의해 발생되는 탄성파를 감지할 수 있는 음향방출 센서를 이용하고, 보일러 워터월 튜브의 멤브레인 용접부와 비용접부(seamless)의 감쇠율을 고려한 위치별 센서 감도 추정 알고리즘을 통해 워터월 튜브의 위치별 진폭 크기를 히트맵으로 표현할 수 있다.

• Smart Structures and Systems
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• 제29권2호
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• pp.287-299
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• 2022

Rather than using smartphones as seismometers with designated locations and orientations, this study proposes to employ crowds' smartphones in buildings to perform fast safety assessment of buildings. The principal advantage of using crowds' smartphones is the potential to monitor the safety of millions of buildings without hardware costs, installation labor, and long-term maintenance. This study's goal is to measure the maximum interstory drift ratios during earthquake excitation using crowds' smartphones. Beacons inside the building are required to provide the location and relevant building information for the smartphones via Bluetooth. Wi-Fi Direct is employed between nearby smartphones to conduct peer-to-peer time synchronization and exchange the acceleration data measured. An algorithm to align the orientation between nearby smartphones is proposed, and the performance of the orientation alignment, interstory drift measurement, and damage level estimation are studied numerically. Finally, the proposed approach's performance is verified using large-scale shaking table tests of a scaled steel building. The results presented in this study illustrate the potential to use crowds' smartphones with the proposed approach to record building motions during earthquakes and use those data to estimate buildings' safety based on the interstory drift ratios measured.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12B호
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• pp.1677-1685
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• 2001

본 논문에서 역방향 DS-CDMA(Direct Sequence-Code Division Multiple Access)에서 요구하는 QoS(Quality of Services)를 보장하기 위한 호 수락 제어를 제안한다 물리적 채널수에 의한 방법과 MODEM (modulator/ demodulator)부분으로부터 수신된 신호의 품질에 기반한 방법이 이미 연구되어졌다. 다른 방법으로, BTS(Base Transceiver Station)에서 수신된 파워 레벨을 사용한 방법과 사용자들의 위치를 통계적으로 분석한 방법으로 그 기준을 정하기도 한다. 이러한 방법들은 시스템의 과부하를 가져올 뿐만 아니라 시간 지연 또는 실제 환경에 적용하는데 큰 어려움이 있다. 이러한 문제를 풀기 위해, 실시간으로 BTS부분의 LNA(Low Noise Amplifier)에서 측정한 값을 기반으로 호 수락 제어를 목적으로 호 절단 추정을 제안한다. 본 논문에서 이러한 방법의 제안은 실시간에서 제공하는 서비스의 품질을 추정하고, 시스템의 부하를 줄이며, 짧은 시간지연을 가질 수 있다. 그러나 BTS에서 호 절단 률을 측정하고 수신 신호의 전력을 측정하기 위해 BTS에서 하드웨어 복잡성이 더해진다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권1호
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• pp.31-36
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• 2008

무선 센서망에서 이동노드의 위치를 추정하는데 센서노드의 클럭주파수 차이는 TOF 추정에 중요한 파라메타이며, 이동노드와 고정노드 간의 거리 추정에 크게 영향을 미친다. IEEE802.15.4a에서는 별도의 유선 등에 의한 망동기 공급이 없는 상태에서도 주파수 차이에 둔감한 비동기 TWR 및 SDS-TWR 거리 추정 방식을 제안하고 있다. 그러나 제안된 비동기 TWR 및 SDS-TWR 방식은 여전히 노드 쌍에 따른 주파수 차이, 프레임 처리 시간, 프레임 처리 시간 차이 등에 의한 영향을 충분히 제거하지 못하고 있다. 특히 주파수 차이가 큰 저가의 발진기 사용, 서로 다른 하드웨어 및 소프트웨어에서 동작하는 센서노드는 더 큰 위치추정 오류를 유발할 수 있다. 본 논문은 주파수 차이를 추정하는 방식을 제안하고, 기존의 TWR 및 SDS-TWR 방식에 적용하였다. 시뮬레이션을 통하여 주파수 차이 추정을 적용한 제안된 방식은 주파수 차이의 영향을 감소시켜 TWR 및 SDS-TWR 등의 성능을 개선시켰으며, 25cm 이하의 위치오류가 발생하는 것을 확인하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제18권1호
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• pp.11-20
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• 2019

The purpose of this study was to propose a new approach for quantifying in situ rock mass damage, which would include a degree-of-damage and the degraded strength of a rock mass, along with its prediction based on real-time Acoustic Emission (AE) observations. The basic approach for quantifying in-situ rock mass damage is to derive the normalized value of measured AE energy with the maximum AE energy, called the degree-of-damage in this study. With regard to estimation of the AE energy, an AE crack source location algorithm of the Wigner-Ville Distribution combined with Biot's wave dispersion model, was applied for more reliable AE crack source localization in a rock mass. In situ AE wave attenuation was also taken into account for AE energy correction in accordance with the propagation distance of an AE wave. To infer the maximum AE energy, fractal theory was used for scale-independent AE energy estimation. In addition, the Weibull model was also applied to determine statistically the AE crack size under a jointed rock mass. Subsequently, the proposed methodology was calibrated using an in situ test carried out in the Underground Research Tunnel at the Korea Atomic Energy Research Institute. This was done under a condition of controlled incremental cyclic loading, which had been performed as part of a preceding study. It was found that the inferred degree-of-damage agreed quite well with the results from the in situ test. The methodology proposed in this study can be regarded as a reasonable approach for quantifying rock mass damage.