• 제목/요약/키워드: MPU

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The Development of Modularized Post Processing GPS Software Receiving Platform using MATLAB Simulink

  • Kim, Ghang-Ho;So, Hyoung-Min;Jeon, Sang-Hoon;Kee, Chang-Don;Cho, Young-Su;Choi, Wansik
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제9권2호
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    • pp.121-128
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    • 2008
  • Modularized GPS software defined radio (SDR) has many advantages of applying and modifying algorithm. Hardware based GPS receiver uses many hardware parts (such as RF front, correlators, CPU and other peripherals) that process tracked signal and navigation data to calculate user position, while SDR uses software modules, which run on general purpose CPU platform or embedded DSP. SDR does not have to change hardware part and is not limited by hardware capability when new processing algorithm is applied. The weakness of SDR is that software correlation takes lots of processing time. However, in these days the evolution of processing power of MPU and DSP leads the competitiveness of SDR against the hardware GPS receiver. This paper shows a study of modulization of GPS software platform and it presents development of the GNSS software platform using MATLAB Simulink™. We focus on post processing SDR platform which is usually adapted in research area. The main functions of SDR are GPS signal acquisition, signal tracking, decoding navigation data and calculating stand alone user position from stored data that was down converted and sampled intermediate frequency (IF) data. Each module of SDR platform is categorized by function for applicability for applying for other frequency and GPS signal easily. The developed software platform is tested using stored data which is down-converted and sampled IF data file. The test results present that the software platform calculates user position properly.

계층적 KLT 특징 추적기의 하드웨어 구현 (A Hardware Implementation of Pyramidal KLT Feature Tracker)

  • 김현진;김경환
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권2호
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    • pp.57-64
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    • 2009
  • 본 논문에서는 계층적 KLT 특징 추적기의 하드웨어 구조를 제안한다. 계층적 KLT 특징 추적기(pyramidal Kanade-Lucas-Tomasi feature tracker)는 주로 MPU를 기반으로 구현되어 왔으나 반복연산 과정이 많아 실시간으로 처리하기 어려우므로, 실시간 수행을 위하여 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 구현하였다. 본 논문에서는 추출되는 특징점의 수를 일정하게 유지하기 위해 입력 영상의 밝기에 적응적으로 임계값을 설정하는 특징점 추출 알고리즘을 제안한다. 또한 계층적 KLT 추적 알고리즘을 메모리의 용량 및 대역폭의 한계를 극복하고, FPGA의 병렬처리 특성에 적합한 구조로 변환한다. 소프트웨어로 실행한 결과와의 비교를 통하여 특징점의 추출 및 추적이 유사한 양상으로 이루어짐을 검증하였고, $720{\times}480$ 영상 입력에 대해 초당 30 프레임의 full frame rate로 추적이 수행됨을 확인하였다.

VR 사용자의 높은 몰입감을 위한 9축센서 데이터의 보정 (Calibration of 9 axis sensor data for high immersion feeling of VR user)

  • 김동민;임지용;오암석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.400-403
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    • 2018
  • 4차 산업혁명의 핵심 기술인 가상현실(Virtual Reality)과 증강현실(Augmented Reality)의 발달로 인해 VR/AR 시장이 크게 성장하였다. 한국과학기술기획평가원(KISTEP)이 발표한 보고서에 따르면 2022년 전 세계 VR/AR 시장은 1050억 달러 규모로 성장하게 된다고 명시했다. VR/AR 시장 성장의 중요한 핵심은 사용자의 몰입감이다. VR은 디스플레이와 생체신호인식을 위한 센서 등 하드웨어의 기술의존도가 상당한데 사용자의 몰입감을 향상시키기 위해서는 센서의 데이터를 보다 정확하고 빠르게 디스플레이 기기에 전송하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 VR의 센서 하드웨어 의존도를 고려하여 센서 디바이스를 이용하여 사용자 움직임이 디스플레이에 완전히 반영되는 시간 MTP(Motion to Photon)을 낮추기 위한 여러 가지 보정방법과 필터링에 대한 비교 실험을 진행하였다.

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VR의 몰입감 향상을 위한 AHRS 센서 데이터 값 보정 (AHRS Sensor Data Correction for Improved Immersion in VR)

  • 오암석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.1413-1420
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    • 2018
  • 4차 산업혁명의 핵심 기술 분야의 가상현실(Virtual Reality)과 증강현실(Augmented Reality)의 발달로 인해 VR/AR시장이 크게 성장하였다. VR은 기본적으로 공간과 시간에 초점을 맞추고 있고, 인간의 두뇌는 시간적 사건에 매우 민감하기 때문에 두뇌의 인지능력에 영향을 주지 않기 위해선 가상현실 기술 중 하나인 입출력 인터페이스 기술을 정확하게 만드는 것이 중요하다. VR은 디스플레이와 생체신호인식을 위한 센서 등 하드웨어의 기술의존도가 상당하다. 본 논문에서는 VR의 하드웨어 의존도를 고려해 센서 디바이스를 이용하여 민감한 두뇌에 영향을 끼치지 않기 위해 사용자 움직임이 디스플레이 화면에 완전히 반영되는 시간 MTP(Motion to Photon)을 20m/s 이하로 낮추기 위한 여러 가지 보정방법과 필터링에 대한 실험을 진행하였다.

지상파 UHD 방송 MMT/ROUTE기반 브로드밴드 콘텐츠 삽입 기술 (Broadband Content Insertion Technology based on Terrestrial UHD Broadcasting MMT/ROUTE)

  • 김두환;이동관;김규헌
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.329-340
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    • 2019
  • 최근 국내 지상파 UHD(Ultra-High Definition) 방송과 같은 고품질 AV(Audio-Video) 서비스가 증가하면서 그에 맞춰 방송 기술도 진화하게 되면서 방송 표준 또한 새롭게 정의하게 되었다. 또한, 네트워크 기술이 발달함에 따라, 콘텐츠가 해당 나라뿐 아니라 세계적으로 소비되고 있다. 그에 맞춰 국가 및 지역적 환경 등에 맞춰 적합한 콘텐츠를 제공하는 방안인 콘텐츠 삽입 기술이 필요할 것으로 보인다. 본 논문은 지상파 UHD 방송의 전송 표준 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)/ROUTE(Real time Object delivery Over Unidirectional Transport) 및 MMT(MPEG Media Transport)를 기반으로 방송망과 통신망의 이종 망 환경 하에 ATSC (Advanced Television Systems Committee) 3.0 Event Signaling 표준을 활용한 콘텐츠 삽입 서비스 시스템 모델 및 동기화 방안을 제안한다. 또한, 해당 서비스가 방송 표준을 만족하는 환경에서 동작함을 검증한다.

아두이노를 이용한 스마트 안전모 (Smart Safety Helmet Using Arduino)

  • 이동건;김원범;김중수;임상근;공기석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.77-83
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    • 2019
  • 산업 재해의 주요 원인에는 추락사고, 가스 누출 등이 있다. 기존의 안전모와 스마트 디바이스 결합 제품들은 편의성에 초점을 맞춰져 있어 위와 같은 사고를 예방하기 위한 기능이 미흡하다. 본 논문에서는 추락사고 인지와 가스 누출 감지 기능에 중점을 둔 스마트 안전모 개발을 다루었다. 또한 효율적으로 근로자를 관리할 수 있는 관리 시스템을 개발하였다. 이 시스템의 핵심 기능은 근로자의 위험 상태를 감지하여 관리자에게 전달하고 근로자의 상태를 확인하는 것이다. 실험을 통해 가연성 가스 측정 능력의 효용성을 검증하였다. 하지만 보드와 센서의 지속적인 동작으로 인해 상당한 전력 소모가 발견됨에 따라 대용량 배터리로 교체하는 등의 대응 방안이 요구된다는 점도 발견하였다.

수면의 질을 측정하기 위한 안대형 생체신호 측정기기 개발 (Development of an Eye Patch-Type Biosignal Measuring Device to Measure Sleep Quality)

  • 안창선;임재관;정봉수;김영주
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제12권5호
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    • pp.171-180
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    • 2023
  • 우리나라 3대 수면 질환으로는 코골이, 수면무호흡증, 불면증이 있다. 수면 부족은 만병의 근원이며 수면 부족으로 인한 질병은 심혈관계 질환, 인지장애, 비만, 당뇨, 대장염, 전립선암에 이르기까지 다양하게 나타난다. 수면 관리 중요성을 인식한 정부도 2018년 7월부터 수면다원검사를 국민건강보험 혜택을 적용해서 작은 부담으로 검사를 받아볼 수 있도록 하고 있다. 그럼에도 불구하고 불면증 환자는 시간적·공간적·경제적 부담감을 해소하고 일상생활 속에서 수면의 질을 관리할 필요가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 병원이 아닌 일상생활 속에서 수면관리에 활용할 수 있는 안대형 생체신호 측정기기를 개발하였다. 측정기기에서는 6개 생체신호(안구동작, 뒤척임, 체온, 산소포화도, 심박수, 오디오)를 측정할 수 있다. 사용되는 센서로는 안구동작, 뒤척임은 자이로스코프센서(MPU9250, InvenSense, 미국)가 사용되었다. 센서값 입력 범위는 258~460°/sec 단위로 조정되며, 입력 범위값 내에서 작동상태를 확인하였다. 체온, 산소포화도, 심박수는 센서(MAX30102, Analog Devices, 미국)를 사용하였다. 체온은 30~45℃ 작동상태를 확인했으며, 산소포화도 사용범위는 미사용상태는 0%이고 사용상태는 20~90%의 작동상태를 확인하였다. 심박수의 범위는 40~180 bpm에서 작동상태를 확인하였다. 오디오 신호는 센서(AMM2742-T-R, PUIaudio, 미국)를 통해서 생체신호를 측정하며 감도는 -42±1 dB이며 주파수 범위는 20~20 kHz에서의 작동상태를 확인하였다. 시스템 구성은 생체신호 측정기기와 데이터수집 장치로 PC 및 모바일 애플리케이션으로 구성되었다. 측정된 데이터는 모바일과 PC로 수집되며 수집된 데이터는 수면의 단계를 판단하고 수면 유도와 수면장애에 대한 사전 선별기능을 진행할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있다. 앞으로 간편하게 가정에서 불면증 환자들에게 수면의 질을 측정할 수 있게 되어 불면증 환자들의 치료에 도움이 될 것으로 예상한다.

사출성형공정에서 금형에 전달되는 진동 신호 측정을 이용한 성형 단계별 공정시간과 공정특성의 모니터링에 대한 연구 (A study on monitoring for process time and process properties by measuring vibration signals transmitted to the mold during injection molding)

  • 이준한;김종선
    • Design & Manufacturing
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    • 제14권3호
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    • pp.8-16
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    • 2020
  • In this study, the vibration signal of the mold was measured and analyzed to monitoring the process time and characteristics during injection molding. A 5 inch light guide plate mold was used to injection molding and the vibration signal was measured by MPU6050 acceleration sensor module attached the surface of fixed mold base. Conditions except for injection speed and packing pressure were set to the same value and the change of the vibration signal of the mold according to injection speed and packing pressure was analyzed. As a result, the vibration signal had a large change at three points: "Injection start", "V/P switchover", and "Packing end". The time difference between "injection start" and "V/P switchover" means the injection time in the injection molding process, and the time difference between "V/P switchover" and "Packing end" means the packing time. When the injection time and packing time obtained from the vibration signal of the mold are compared with the time recorded in the injection molding machine, the error of the injection time was 2.19±0.69% and the error of the packing time was 1.39±0.83%, which was the same level as the actual value. Additionally, the amplitude at the time of "injection start" increased as the injection speed increased. In "V/P switchover", the amplitude tended to be proportional to the pressure difference between the maximum injection pressure and the packing pressure and the amplitude at the "packing end" tended to the pressure difference between the packing pressure and the back pressure. Therefore, based on the result of this study, the injection time and packing time of each cycle can be monitored by measuring the vibration signal of the mold. Also, it was confirmed that the level and trend of process variables such as the injection speed, maximum injection pressure, and packing pressure can be evaluated as the change of the mold vibration during injection molding.