• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1184-1192
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• 2008

가상공간 즉 웹상에서 가상 실험실을 개발하여 공학 실험교육을 수행하려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 가상교육의 현실성 부족이라는 문제점의 해결책으로 실시간 원격실험실을 제안하고 구현하였다. 원격실험실은 실험실험 관련 회로 및 장비를 웹상에서 원격 제어하여 실험을 하며, 그 결과 데이터 및 영상 정보를 되돌려 받을 수 있도록 하는 기능을 제공하여 학습자로 하여금 시간과 장소에 구애 없이 현장감 있는 실험학습을 수행할 수 있도록 설계 구현되었다. 서버 클라이언트 환경에서 개방형 JAVA WEB START 기술, FTP 기술, TELNET 기술 등 인터넷 활용 기술을 기반으로 하는 본 논문의 원격 실험실 모듈은 저렴한 비용으로 구현할 수 있고, 실시간 하드웨어 제어와 관련된 다양한 분야의 공학실험교육에 효과적으로 적용할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.5440-5445
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• 2014

사람의 생체 신호를 측정하여 로봇 제어에 이용하는 연구는 최근까지 활발히 진행되고 있다. 하지만 정확한 센서 정보를 위한 복잡한 신호 처리가 필요하고 고가의 시스템을 필요로 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 저가의 EMG 센서와 Flex 센서로부터 측정된 신호를 이용하여 사람의 손 동작을 인식한 후 해당 움직임을 원격지의 로봇 핸드로 구현하는 것을 목표로 한다. MCU(Micro Controller Unit) 와 해당 센서들을 이용하여 실험적으로 사람의 손과 팔 부근의 3개의 센서 부착 위치를 결정하고 움직임에 따른 출력 신호와 실제 동작 사이의 구분 방법을 결정한다. 동작 인식 정확도를 높이기 위해 MCU의 아날로그 기준 전압에 따른 디지털 값 변화 실험 수행 후 기준 전압을 3.3V로 선정하였다. 손 동작을 구현하기 위해 4개의 손가락과 손목부분으로 구성된 링크 구조의 로봇 핸드를 설계한 후 제작하였다. 결과적으로 간단한 센서와 저가의 MCU를 활용하여 원격지의 로봇 핸드를 제어할 수 있음을 보였다.

• 한국안전학회지
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• 제31권2호
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• pp.119-126
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• 2016

Across the world, the industrialization has increased the frequency of climate anomaly. The size of damage due to recent natural disasters is growing large and fast, and the human damage and economic loss due to disasters are consistently increasing. Urbanization has a structure vulnerable to natural disasters. Therefore, in order to reduce damage from natural disasters, both hardware and software approaches should be utilized. Currently, however, the development of a statistical access process for 'analysis of disaster occurrence factor' and 'prediction of damage costs' for disaster prevention and overall disaster management is inadequate. In case of local governments, overall disaster management system is not established, or even if it is established, unscientific classification system and management lead to low utility of natural statistics of disaster year book. Therefore, in order to minimize disaster damage and for rational disaster management, the disaster damage survey process should be improved. This study selected gale as the focused analysis target among natural disasters recorded in disaster year book such as storm, torrential rain, gale, high seas, and heavy snow, and analyzed disaster survey process. Based on disaster year book, the gale damage size was analyzed and the issues occurring from the correlation of gale and damage amount were examined, so as to suggest an improvement plan for reliable natural disaster information collection and systematic natural disaster damage survey.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.2036-2041
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• 2005

The underwater multi-agent technology has many potential for the various activities related to ocean development/conservation in the near future. For example, in such fields as water pollution investigation, aquaculture control, or coral reef research, we feel a growing need for a system that realizes underwater continuous monitoring in the wide rang e. In this case, the target monitoring area will be sliced planar hierarchically toward the depth as monitoring layers, and many AUVs arranged on each layer track the given trajectory and gather various environmental information continuously, with communicating each other in the layer or with other layers. To realize those systems we need to develop AUV multi-agent technologies. So we are now building basic systems for basin experiment for the development of AUV multi-agent behavior. We must experience many situations and problems to be solved for the development of its elemental technologies by using real systems as well as our computer simulations. In this paper we introduce our concept of the experiment in the near future and the hardware/software design of our two types of handy AUVs and ultrasound ranging/communication system for that experiment. One AUV is designed using a 17inches-diameter glass sphere with DOS/V and RT-Linux based subsystems, which is intended to use not only in the basin but also in the calm real sea. The other AUV is designed for the basin experiment using a 7inches-diameter acrylic sphere with low-cost embedded system with SH-2 based subsystems. The basin experiment to verify the basic AUV facilities and ultrasound ranging for position detection was carried out.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1571-1576
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• 2005

DCS has many processing components and various communication elements. And its communication delay characteristic is affected diverse operating situation and context. Especially, binding signal which traversed from one control-node to another control-node undergo all sort of delay conditions. So its delay value has large deviation with the lapse of time, and the measurement of delay statistics during long time is very difficult by using general oscilloscope or other normal instruments. This thesis introduces the design and implementation of PC-based BDAS(Binding Delay Analysis System) System developed to overcomes these hardships. The system has signal-generator, IO-card, data-acquisition module, delay-calculation and analyzer module, those are implemented on industrial standard PC/Ethernet hardware and Windows/Linux platforms. This system can detect accurate whole-system-wide delay time including io, control processing and network delay, in the resolution of msec unit, and can analyze each channel's delay-historic data which is maintained by realtime database. So, this system has strong points of open system architecture, for example, user-friendly environment, low cost, high compatibility, simplicity of maintenance and high extension ability. Of all things, the measuring capability of long-time delay-statistics obtained through historic-DB make the system more valuable and useful, which function is essential to analyze accurate delay performance of DCS system. Using this system, the verification of delay performance of DCS for nuclear power plants is succeeded in KNICS(Korea Nuclear Instrumentation & Control System) projects

• 전기전자학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.342-348
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• 2015

광대역 통신 모뎀이나 초고해상도 비디오 코덱 등과 같이 높은 데이터율을 갖는 시스템을 하드웨어로 구현할 때에는 디지털 필터의 고속 구현이 필수적이다. 디지털 필터의 임계경로는 대부분 MAC (multiplication and accumulation) 연산 회로이므로 필터 계수의 0이 아닌 비트의 갯수가 희소하다면 하드웨어 비용이 적은 덧셈기로도 디지털 필터를 고속으로 구현할 수 있다. 압축센싱은 신호의 희소 표현이나 희소 신호의 복원에 우수한 성능을 보임이 최근 연구에서 보고되고 있다. 본 논문에서는 압축센싱에 기반한 디지털 FIR 필터의 CSD (canonic signed digit) 계수를 찾는 방법을 제안한다. 주어진 주파수 응답과의 오차를 최소하면서 탐욕적 방법으로 희소한 0이 아닌 부호자리수를 찾고 잘못 선택되었던 부호자리수는 제거하는 과정을 반복한다. 설계 예를 통해 제안된 방법으로 희소한 0이 아닌 CSD 계수의 FIR 필터를 설계할 수 있음을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권3호
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• pp.1195-1211
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• 2016

The emerging video coding standard High Efficiency Video Coding (HEVC) has shown almost 40% bit-rate reduction over the state-of-the-art Advanced Video Coding (AVC) standard but at about 40% computational complexity overhead. The main reason for HEVC computational complexity is the inter prediction that accounts for 60%-70% of the whole encoding time. In this paper, we propose several fast coding unit (CU) encoding schemes based on the Merge mode and motion estimation information to reduce the computational complexity caused by the HEVC inter prediction. Firstly, an early Merge mode decision method based on motion estimation (EMD) is proposed for each CU size. Then, a Merge mode based early termination method (MET) is developed to determine the CU size at an early stage. To provide a better balance between computational complexity and coding efficiency, several fast CU encoding schemes are surveyed according to the rate-distortion-complexity characteristics of EMD and MET methods as a function of CU sizes. These fast CU encoding schemes can be seamlessly incorporated in the existing control structures of the HEVC encoder without limiting its potential parallelization and hardware acceleration. Experimental results demonstrate that the proposed schemes achieve 19%-46% computational complexity reduction over the HEVC test model reference software, HM 16.4, at a cost of 0.2%-2.4% bit-rate increases under the random access coding configuration. The respective values under the low-delay B coding configuration are 17%-43% and 0.1%-1.2%.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.227-232
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• 2010

본 논문은 유비쿼터스 기술 및 컴퓨터 기술의 발전으로 그 활용분야가 급속하게 확대되고 있는 센서네트워크 기술의 핵심 구성 요소인 센서노드, 즉 센서모듈의 설계 및 구현에 관한 것이다. 기본적으로 온도 및 습도데이터의 수집 및 전송 기능을 수행 할 수 있는 8-비트 마이크로프로세서와 온도 및 습도 측정 장치가 결합된 모듈로서 센서네트워크 환경에서 사용하게 될 사용자 기반 센서모듈을 설계하고 구현 하였다 기존의 상용화 시스템이 가지고 있는 기능을 사용 할 수 있을 뿐만 아니라 저 비용의 기능 구현 및 사용자 기반의 용이성을 확보 할 수 있었다. 구현 센서 노드를 사용한 온도 및 습도센서 실험을 통하여 습도편차로 23.2%, 온도편차로 $5^{\circ}C$를 획득함으로서 현장에 적용이 가능한 신뢰성을 확보 할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권6호
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• pp.673-677
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• 2010

최근 NAND 플래시 메모리는 소형, 경량, 저전력 소모, 빠른 접근 속도 등의 장점으로 내장형 시스템과 개인용 컴퓨터, 서버 시스템에서 널리 사용되고 있다. 플래시 메모리를 하드 디스크처럼 사용하기 위해서는 플래시 변환 계층이 필요하다. 이전에 많은 플래시 변환 계층들이 제안되었지만 이전에 제안되었던 플래시 변환 계층들은 블록 스래싱 문제와 블록 연관성 등 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 이 논문에서는 위의 문제를 해결하기 위한 새로운 플래시 변환 계층을 제안한다. 이 기법은 로그 블록의 연관성을 제한하고 데이터 블록의 연관성을 제한하지 않아 합병 연산의 횟수를 최소화 하고, 새로운 공간 회수 기법은 로그 블록 가비지 컬렉션을 이용하여 합병 연산의 비용을 줄인다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권11호
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• pp.1087-1093
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• 2010

열관(HP)과 상변화물질(PCM)을 병렬로 배열한 일체형 위성 열제어 H/W를 제안하였다. HP-PCM 모듈은 제한적인 의미에서 일종의 off-the-shelf 부품으로써, PCM을 위한 별도의 열설계와 형상설계 등을 수행하지 않더라도 기존에 사용하고 있는 HP처럼 크기나 개수 등만을 설계함으로써 온도제어를 달성할 수 있도록 하였다. 주기적인 발열이 있는 부품의 온도제어를 위하여, 제안한 HP-PCM 모듈이 적용된 위성 방열판을 설계하고 상세모델을 수립하여 수치해석을 수행하였다. 각각 PCM이 없는 경우와 PCM을 장입한 경우에 대하여 수치해석을 수행하였으며, 등가평균값의 주기적인 변화에 대한 비교분석을 통하여 PCM의 축열과 방열에 의한 열분산이 매우 효과적임을 확인하였다. HP가 작동하지 않는 경우에 대한 수치해석을 통하여 열전도도가 작은 PCM의 사용한계를 제안한 HP-PCM 모듈을 이용하여 극복할 수 있음을 확인하였다.