• 신재생에너지
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• 제7권4호
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• pp.58-65
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• 2011

In variable-speed variable-pitch wind turbines, the conventional approach for controlling power-production operation relies on a generator-torque controller and a rotor-collective blade-pitch controller. Both controllers use the generator speed measurement as the sole feedback input. In order to mitigate unwanted excitation of the control system, many filters are adopted. In this study, the characteristics of some filters for signal processing are investigated based on frequency response function. They include low-pass filters, band-pass filters, and notch filters. Especially, this study focuses on design parameters of their filters.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.36.2-36.2
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• 2011

In variable-speed variable-pitch wind turbines, the conventional approach for controlling power-production operation relies on a generator-torque controller and a rotor-collective blade-pitch controller. Both controllers use the generator speed measurement as the sole feedback input. In order to mitigate unwanted excitation of the control system, many filters are adopted. In this study, the characteristics of some filters for signal processing are investigated based on frequency response function. They include low-pass filters, band-pass filters, and notch filters. Especially, this study focuses on design parameters of their filters.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.204-211
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• 2011

주변의 환경을 감시하기 위한 요즘의 임베디드 시스템은 고성능의 실시간 데이터 처리능력 및 넓은 통신 대역폭을 요구할 뿐만 아니라 신호처리를 위한 임베디드 시스템의 적은 소비전력소모를 요구하고 있다. 하지만 휴대용의 성격이 있는 임베디드 시스템에 사용되는 배터리의 용량은 이러한 요구조건을 장기간 만족시킬 수 있을 만큼의 기술로는 아직 발전하지 못하였다. 본 논문에서는 이러한 상황을 극복하기 위해 저에너지로 동작하면서도 사건을 정확하게 탐지하기 위한 새로운 접근법을 제안한다. 설계된 방식은 시스템 주변에서 발생하는 사건을 탐지하기 위해 여러 알고리즘이 계층적으로 연결되어 있는 구조를 가지고 있다. 이러한 계층적 사건 탐지기를 구성하는 다양한 사건 탐지 알고리즘들의 정확도에 대한 확률적 특성 변화 따른 에너지 소모의 특성 변화를 보여주고 이들의 관계를 실험을 통하여 분석적으로 설명한다 뿐만 아니라 사건의 정적, 동적 특성에 따라 높은 사건 탐지 정확도를 유지하면서 저에너지로 동작하기 위한 다른 방식들을 기술한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.440-447
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• 2002

본 연구에서는 호흡량 측정에 영향을 주는 요인들로부터 정확한 유량을 산출해내는 방법에 대해 고찰하고, 마취용 인공호흡기에 적용하여 수술환자의 호홉특성을 알아내는 호흡측정기를 구현하였다. 차동압력형 유량센서를 이용하여 압력, 온도, 가스구성의 상관관계에 따라 호흡량을 계측하였으며, 휴대형 기기에 적합하도록 전력 효율을 최대화 할 수 있게 시스템을 설계하였다. 구현 시스템은 크게 아날로그 인터페이스(analog interface)부, 신호처리부, 그리고 화면출력부로 나눌 수 있다. 아날로그 인터페이스부는 차동 압력 유량 센서와 차동 압력 센서로 구성된다. 전력소모를 최소화하기 위하여 여러 가지 기능을 단일소자로 수행할 수 있고, 저전력의 8비트 RISC 계열인 AVR프로세서를 중앙처리장치로 선택하였다. 데이터 전송부에서는 직렬(serial)통신(RS232, SPI)으로 측정된 값들의 출력 파형을 PC화면에 표시하거나 마취기로 전송한다. 차동 압력과 유량의 비선형적 관계를 선형화하였고, 센서 보정 기능은 일정 주기로 보정을 자동적으로 수행함으로써, 보다 안정적인 동작이 가능하게 한다. 아날로그 필터와 고속의 디지털 신호처리 알고리즘 구현으로 생체신호의 노이즈를 줄일 수 있었다. 작고, 가벼우며, 저전력인 시스템의 특징은 응급 환자나 이동중인 환자에게 적용될 수 있으며, 가래, 침, 습기와 같은 이물질에 영향이 적은 유량 센서의 사용으로 점액의 발생이 많은 마취기에서 유용하게 사용될 수 있다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권4호
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• pp.221-225
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• 2014

Low power RF devices, such as RFID and Zigbee, are important for ubiquitous sensing. These devices, however, are powered by portable energy sources, such as batteries, which limits their use. To mitigate this problem, this study developed RF energy harvesting with W-CDMA for a low power RF device. Diodes are required with a low turn on voltage because the diode threshold is larger than the received peak voltage of the rectifying antenna (rectenna). Therefore, a Schottky diode HSMS-286 was used. A prototype of RF energy harvesting device showed the maximum gain of 5.8dBi for the W-CDMA signal. The 16 patch antennas were manufactured with a 10 dielectric constant PTFT board. In low power RF devices, the transmitter requires a step-up voltage of 2.5~5V with up to 35 mA. To meet this requirement, the Texas Instruments TPS61220 was used as a low input voltage step-up converter. From the evaluated result, the achievable incident power of the rectenna at 926mV to operate Zigbee can be obtained within a distance of 12m.

• 전자공학회논문지C
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• 제34C권6호
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• pp.58-70
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• 1997

In this paper, an 8bit CMOS low power, high-speed current-mode folding and interpolation A/D converter is designed with te LG semicon $0.8\mu\textrm{m}$ N-well single-poly/double-metal CMOS process to be integrated into a portable image signal processing system such as a digital camcoder. For good linearity and low power consumption, folding amplifiers and for high speed performance of the A/D converter, analog circuitries including folding block, current-mode interpolation circuit and current comparator are designed as a differential-mode. The fabricated 8 bit A/D converter occupies the active chip area of TEX>$2.2mm \times 1.6mm$ and shows DNL of $\pm0.2LSB$, INL of <$\pm0.5LSB$, conversion rate of 40M samples/s, and the measured maximum power dissipation of 33.6mW at single +5V supply voltage.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.503-510
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• 2006

Readout 회로는 검출기에서 발생되는 신호를 영상신호처리에 적합한 신호로 변환시키는 회로를 말한다. 일반적으로 감지소자와의 임피던스 매칭, 증폭기능, 잡음제거 기능, 및 셀 선택 둥의 기능을 갖추어야하며, 저 전력, 저 잡음, 선형성, 단일성(uniformity),큰 동적 범위(dynamic range), 우수한 주파수 응답 특성 등의 조건을 만족하여야 한다. Focal Plane array (FPA)용 자외선 영상 장비 개발을 위한 기술 요소는 첫째, 자외선 검출기(detector) 재료 및 미세 가공 기술 둘째, detector에서 출력되는 전기신호를 처리하기 위한 ReadOut IC (ROIC) 설계기술 그리고, detector 와 ROIC를 하이브리드 본딩하기 위한 패키지 기술 등으로 구분할 수 있다. ROIC는 영상장비 지능화 및 다기능화를 가능하게 하며, 궁극적으로 고부가가치 상품화를 위한 핵심부품이다. 특히, 고해상도 영상 장비용 ROIC의 개발을 위해서는 검출기 특성, 신호의 동적 범위, readout rate, 잡음 특성, 셀 피치(cell pitch), 전력 소모 등의 설계사양을 만족하는 고집적, 저 전력 회로설계 기술이 필요하다. 본 연구에서는 칩 제작 기간 단축 및 비용의 절감을 위하여 $8\times8$ FPA용 prototype ROIC를 설계 및 제작한다. 제작된 $8\times8$ FPA용 ROIC의 단위블럭 및 전체기능을 테스트하며, ROIC 제어보드 및 영상보드를 제작하여 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 통신으로 PC의 모니터에서 검출된 영상을 확인함으로써, ROIC의 동작을 완전히 검증할 수 있다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.45-52
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• 2002

EMI(전자파간섭)은 전기/전자제품의 이상동작을 야기할수 있는 장치로부터 방사되는 10KHz에서 3GHz대역의 전자파를 말한다. 본 연구에서는 안정적이고 정상적인 동작을 위해 2.5Gbps SDH시스템에서 전자파발생원인 STGU유니트에 대하여 전자파간섭을 시뮬레이션하였으며 On-Site Test를 통하여 조화주파수에 대한 전자파 세기를 측정하였다. 또한 소자들간의 EMI를 최소화하기 위하여 2GHz의 Cut-off주파수에서 저역통과필터를 설계하였다. 저역통과필터를 STGU유니트에 적용한 결과 전자파는 약 20dBm이상 감소되었으며 동기기준클럭의 품질을 결정하는 TIE와 MTIE를 측정한 결과 ITU-T G8l3을 만족하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.675-687
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• 2010

Structural Health Monitoring (SHM) is the science and technology of monitoring and assessing the condition of aerospace, civil and mechanical infrastructures using a sensing system integrated into the structure. Impedance-based SHM measures impedance of a structure using a PZT (Lead Zirconate Titanate) patch. This paper presents a low-power wireless autonomous and active SHM node called Autonomous SHM Sensor 2 (ASN-2), which is based on the impedance method. In this study, we incorporated three methods to save power. First, entire data processing is performed on-board, which minimizes radio transmission time. Considering that the radio of a wireless sensor node consumes the highest power among all modules, reduction of the transmission time saves substantial power. Second, a rectangular pulse train is used to excite a PZT patch instead of a sinusoidal wave. This eliminates a digital-to-analog converter and reduces the memory space. Third, ASN-2 senses the phase of the response signal instead of the magnitude. Sensing the phase of the signal eliminates an analog-to-digital converter and Fast Fourier Transform operation, which not only saves power, but also enables us to use a low-end low-power processor. Our SHM sensor node ASN-2 is implemented using a TI MSP430 microcontroller evaluation board. A cluster of ASN-2 nodes forms a wireless network. Each node wakes up at a predetermined interval, such as once in four hours, performs an SHM operation, reports the result to the central node wirelessly, and returns to sleep. The power consumption of our ASN-2 is 0.15 mW during the inactive mode and 18 mW during the active mode. Each SHM operation takes about 13 seconds to consume 236 mJ. When our ASN-2 operates once in every four hours, it is estimated to run for about 2.5 years with two AAA-size batteries ignoring the internal battery leakage.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제2권5호
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• pp.49-58
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• 2001

Mobile positioning measurement is the most important technology for Location Based Services in the cellular networks. Generally, we are expecting to use GPS to guarantee high accuracy of the mobile position, A CDMA network-based technique for the Mobile Station position calculation needs to be implemented in the cdma2000 network whether the handsets have GPS or not, The most reliable methods of the network-based location technologies are based on the estimation of time of signal traveling between MS and B18 in a network whose coordinates are identified, Other signal parameters such as the power of the received signal and the signal arrival direction cannot be used as main data for a location system because adoption of only the signal parameters will not meet the FCC requirements, In practice, the estimates of the time of signal propagation between MS and BTS always have errors resulting from low-resolution power of measurements and multi path signal propagation, This paper describes the combined network-based location technology in the cdma2000 1× necessary to meet US FCC requirements. The issues of a calibration table and statistic processing based on the pilot strength as well as combined network-based location technologies(TOA/ TDOA) will help to achieve higher location accuracy than specified in the US FCC Rule.