• 센서학회지
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• 제30권2호
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• pp.88-93
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• 2021

In this paper, a folding sensor based on capacitance is proposed. The sensor was developed to sense the length and angle data for the milli-scale actuators without causing any interference to the actuating joints. For the sensing and testing the robotic joint with reducing the cost and complexity aspects of manufacturing, a simple composition was adopted. The sensor comprises a pair of copper tapes, papers, and wires. The complete sensing unit is constructed by bonding the tapes with the papers and soldering the wire to the copper parts. For accuracy, a teensy 4.0 board, which has a 12-bit ADC resolution, is employed. Furthermore, the sensed analog data is not translated into the unit of capacitance for accuracy; however, it is filtered using a low-pass filter and subsequently, a Butter-worth filter. The data obtained demonstrate a periodic waveform, which implies that the data are in good agreement with the hypothesis set prior to the experiments. Compared to other milli-scale sensors, this could be a better option for sensing the length and angle data for milliscale actuators.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제18권4호
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• pp.109-127
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• 2022

Recently, low-cost particulate matter (PM) sensors have been widely used in monitoring mass concentration. Maintaining the accuracy of the sensors is important and requires rigorous performance evaluation and calibration. In this study, two commercial low-cost PM sensors(LCS), Plantower PMS3003 and Plantower PMS7003, were evaluated in the laboratory and field with a reference-grade PM monitor (GRIMM 11-D). Laboratory evaluation was conducted with single/mixed particles of PSL (Poly Styrene Latex) in an acrylic chamber at 20℃ and relative humidity of 20%. Field evaluation was conducted inside a building of Yonsei University (Shinchon) from February 12 to March 31, 2022. In both evaluations, LCS measured values became different from reference measured values when the relative humidity was high or the outdoor air PM10/PM2.5 ratio was high. Based on the field evaluation, the LCS measured values were corrected through four different regression analysis models. As a result, the multivariate polynomial regression analysis model showed highest matching with the reference PM monitor (PM2.5 >0.9, PM10 >0.85). In this model, the PM10/PM2.5 ratio and relative humidity were chosen as independent variables.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제8권3호
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• pp.117-130
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• 2006

유비쿼터스 센서 네트워크 관련 기술의 급속한 발전으로 센서가 여러 응용 분야에서 널리 활용되고 있다. 일반적으로, 유비쿼터스 센서 네트워크에서 각 센서 노드로부터 센싱되는 데이타는 검색의 효율성을 위해 중앙 서버에 저장된다. 이러한 환경에서 센싱된 데이타의 갱신 비용을 줄이기 위한 갱신지연 등으로 인해 중앙 서버에 불확실한 데이타가 저장되며, 이로 인해 질의 처리 시 잘못된 결과를 야기할 수 있다. 본 논문에서는 유비쿼터스 센서 네트워크에서 불확실한 데이타 처리 방법에 대해서 살펴보고, 불확실한 데이타를 효율적으로 처리하기 위한 인덱스를 제시한다. 이 인덱스는 불확실한 데이타가 실제 존재할 가능성이 있는 영역인 불확실성 영역 내에서 갱신을 지연시킴으로써 갱신 비용을 감소시킨다. 특히, 갱신 지연은 특정 갱신 영역 내에서만 수행되도록 제한함으로써 갱신 지연으로 인해 검색의 정확성이 감소되는 문제를 해결한다. 마지막으로, 성능 평가를 통해 이 인덱스의 성능을 분석하여 우수성을 입증한다.

• 대한공간정보학회지
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• 제25권2호
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• pp.21-29
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• 2017

최근 활발히 연구가 진행 중인 자율주행차량이나 첨단운전자보조시스템의 효율적이고 안정적인 동작을 위해서 차량 위치를 정확하게 결정하는 것이 중요하다. 주로 사용되는 위성 기반 항법은 신호 수신이 어려운 영역에서 위치 정확도가 매우 떨어지는 한계가 있다. 이를 극복하기 위해 INS 등 추가센서를 이용하는 방안이 모색되고 있지만 높은 비용이 문제가 된다. 이에 본 연구는 고가의 센서를 추가하지 않고 차량에 이미 내장된 센서와 저가의 영상센서를 통합하여 차량의 위치를 정확하게 추정하는 알고리즘을 개발하였다. 차량 내장 센서로부터 제공되는 속력, 각속도와 단영상후방교차법로 결정된 카메라의 위치, 자세를 함께 활용하여 차량의 위치를 추정하였다. 알고리즘의 성능평가를 위해 시범 시스템을 구축하였고, 시험 데이터를 취득하여 주행경로를 추정하였다. 차량 내장 센서만을 이용하였을 경우에 비해 단영상후방교차법 결과를 함께 이용하였을 경우 약 40% 높은 정확도로 차량 경로추정이 가능하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_1호
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• pp.1131-1142
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• 2018

자율주행차는 교통사고로 인한 인명피해나, 운전으로 인해 발생하는 시간 및 비용을 줄일 수 있는 장점 때문에 개발 및 운용이 확대되고 있다. 이러한 자율주행차의 운행을 위해서는 정밀한 측위가 필수적이다. 본 연구에서는 고가의 센서를 사용하지 않고 차량 내장센서, 위성센서, 영상센서와 사전에 구축해둔 기준영상 정보를 통합하여 차량의 위치를 정밀하게 추정하는 알고리즘을 개발하였다. 기준영상 정보는 센서 정보만 사용하였을 경우 발생하는 측위 정밀도 한계를 극복할 수 있으며, 위성신호 단절과 같은 문제 발생시에도 안정적으로 취득이 가능한 장점이 있다. 센서 및 기준영상 정보를 결합하기 위한 필터는 개별 센서의 다양한 확률 밀도 분포를 반영할 수 있는 파티클 필터를 사용하였다. 알고리즘의 성능평가를 위해 데이터 취득 시스템을 구축하고 이를 이용한 주행 데이터 및 기준영상 정보를 취득하였다. 위성센서에 의한 오차가 비교적 큰 주행 경로에 대해서도 주행영상 및 기준영상 정보를 함께 결합할 경우 약 0.7 m 이내의 정확도로 차량 측위가 가능함을 확인하였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제37권3호
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• pp.291-298
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• 2021

False smut caused by Ustilaginoidea virens is an important rice fungal disease that significantly decreases its production. In the recent past, conventional methods have been developed for its detection that is time-consuming and need high-cost equipments. The research and development in nanotechnology have made it possible to assemble efficient recognition interfaces in biosensors. In this study, we present a simple, sensitive, and selective oxidized graphene-based geno-biosensor for the detection of rice false smut. The biosensor has been developed using a probe DNA as a biological recognition element on paper electrodes, and oxidized graphene to enhance the limit of detection and sensitivity of the sensor. Probe single-stranded DNA (ssDNA) and target ssDNA hybridization on the interface surface has been quantitatively measured with the electrochemical analysis tools namely, cyclic voltammetry, and linear sweep voltammetry. To confirm the selectivity of the device, probe hybridization with non-complementary ssDNA target has been studied. In our study, the developed sensor was able to detect up to 10 fM of target ssDNA. The paper electrodes were employed to produce an effective and cost-effective platform for the immobilization of the DNA and can be extended to design low-cost biosensors for the detection of the other plant pathogens.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.247-247
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• 2009

In this work, Ga-doped ZnO (GZO) thin films for toxic gas sensor application were deposited on low temperature co-fired ceramic (LTCC) substrates, by RF magnetron sputtering method. LTCC is one of promising materials for integration with heater, low cost production and high manufacturing yields than silicon substrate. The LTCC substrates with thickness of $400\;{\mu}m$ were fabricated by laminating 12 greentapes which consist of alumina and glass particle in an organic binder. The GZO thin films deposited on the substrates and were analyzed by X-ray diffraction method (XRD) and field emission scanning electron microscope (FESEM). The films are well crystallized in the hexagonal (wurzite) structure with increasing thickness. The fabricated sensors showed good sensitivity and fast response time to common types of toxic gases (NOx, COx).

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.209-217
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• 2012

In the present, Wireless Sensor Network(WSN) has been used for the purpose of the military operation with surveillance systems and for collecting useful information from the natural environment. Basically, low-power, easy deployment and low cost are the most important factors to be deployed for WSNs. Lots of researches have been studied to meet those requirements, especially on the node capacity and battery lifetime improvements. Recently, the study of wireless mesh networks applied into the surveillance systems has been proceeded as a solution of easy deployment. In this paper, we proposed large-scale intelligent multi-layer surveillance systems based on QoS assuring Wireless Mesh Networks and implemented them in the real testbed environment. The proposed system explains functions and operations for each subsystem as well as S/W and H/W architectures. Experimental results are shown for the implemented subsystems and the performance is satisfactory for the surveillance system. We can identify the possibility of the implemented multi-layer surveillance system to be used in practice.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제13권4호
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• pp.525-530
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• 2012

무선 센서 네트워크는 일반적으로 엔드 장치에 연결된 센서가 측정한 데이터를 코디네이터에게로 전달하는 자원이 한정된 장치들로 구성된다. 지그비는 무선 센서 네트워크에서 가장 많이 사용되는 프로토콜 중의 하나로서, 적정한 데이터 전송률을 가지면서 저전력, 저비용의 무선 통신을 지원하기 위해 표준으로 도입되었다. 이 논문에서는 TI의 CC2530 상에서 TI의 지그비 프로토콜 스택 이식과 UART 인터페이스를 구현하는 방법에 관하여 논의한다. 시리얼 포트를 통한 데이터 전송 과정을 시현함으로써 구현한 보드가 올바르게 동작됨을 보인다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제1권2호
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• pp.34-38
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• 2012

The recent increase in use of the IEEE 802.15.4 standard for wireless connectivity in personal area networks makes of it an important technology for low-cost low-power wireless personal area networks. Studies showed that voice communications over IEEE 802.15.4 networks is feasible by Guaranteed Time Slot (GTS) allocation; but there are some constraints to accommodate voice transmission beyond two hops due to the excessive transmission delay. In this paper, we propose a GTS allocation scheme for bidirectional voice traffic in IEEE 802.15.4 multihop networks with the goal of achieving fairness and optimization of resource allocation. The proposed scheme uses a greedy algorithm to allocate GTSs to devices for successful completion of voice transmission with efficient use of bandwidth while considering closest devices with another factor for starvation avoidance. We analyze and validate the proposed scheme in terms of fairness and resource optimization through numeral analysis.