• 전기전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.330-336
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• 2021

하드웨어 이중화 구성 수를 줄이는 대표적인 방법은 마이크로컨트롤러로 고장을 검출, 식별 및 수용을 위한 해석적 기법으로 구현하는 것이다. 본 논문에서는 해석적 기법 중 하나인 고장 검출 필터를 항공기 터보팬 엔진 시스템에 적용하였다. 고장 검출 필터는 특수한 형태의 관측기로써 특정한 고장 발생시 잔차가 출력 공간에서 일정한 방향을 유지함으로써 고장의 위치 판별이 가능한 장점이 있다. 이에 본 논문에서는 터보팬 엔진 내 공기 터빈 시스템의 단일 입출력 동적 시스템 모델링, 고장 검출 필터 설계 및 이를 적용한 모의실험 결과를 나타내었다. 모의실험 결과를 통해 고장 검출 필터가 갖는 방향성에 대한 민감성 효과로 고장 검출이 유효하게 적용될 수 있음을 보였다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권4호
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• pp.103-112
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• 2020

Field robots are used in various fields, such as agriculture, forestry, manufacturing, and construction; their use has recently expanded to include submarine areas. Field robots can aid in various tasks, such as soil transport, ground clearance, and dismantling of buildings. As field robots are used in a variety of different areas, the difficulty of the work is also quite varied. Increased difficulty is associated with an increased risk of accidents involving the field robot. In order to reduce the accident rate of field robot workers, the need for digitalization and automation of field robots is becoming more of an issue. To this end, it is necessary to study a system that enables workers to do their work without directly contacting a field robot. Therefore, in this paper, we introduce a control system for wireless remote control of a small field robot. The field robot can be wirelessly controlled by a worker in a remote location if the worker cannot be present at the work site. The implemented remote system is tested according to the type of work, and the operating characteristics of the remote system are assessed.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.249-255
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• 2017

지정맥 인식 기술은 손가락에 적외선 광을 조광하여 손가락에 있는 정맥 영상을 획득한 다음, 특징 추출, 매칭 등의 과정을 거쳐 개인을 인증하는 방법이다. 지정맥 인식을 위해 손가락 외각을 검출함에 있어 2차원 마스크(mask)를 기반한 2차원 컨볼루션(2-Dimension convolution) 처리방법은 저가(low cost)의 마이크로프로세서 또는 마이크컨트롤러에 적용할 때 많은 연산시간이 소요된다. 이러한 문제점을 개선하고 인식을 향상시키기 위해 본 연구에서는 2차원 마스크와 2차원 컨볼루션을 사용하지 않고 픽셀들 간의 차의 절대 값과 역치(threshold)를 기반을 둔 이동평균필터링, 가상의 코어점 기반한 ROI 추출법 등을 제안하였고, 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 600개 지정맥 영상을 사용하여 에지 추출속도와 ROI 영역 추출의 정확도 등을 기존의 방법들과 비교 평가 하였다. 그 결과, 제안된 방법의 처리속도가 기존의 방법보다 최소 2배 이상의 빠른 처리속도를 보였으며, ROI 추출의 정확도는 기존의 방법보다 6% 이상의 성능 향상을 보였다, 이러한 결과로부터 제안된 기법을 저가의 마이크로프로세서에 적용한다면, 빠른 처리속도로 높은 인식률을 제공할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.817-825
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• 2017

AC 방식 마이크로그리드는 다양한 DC/AC 인버터를 AC 네트워크에 연결하여, DC 방식 마이크로그리드의 약점을 극복 하고 있다. 그러나 소규모 마이크로그리드에서 일반적으로 발생하는 심각한 부하 불평형 현상에 의하여, AC 마이크로그리드 시스템의 성능을 약화시킬 수 있다. 이것은 마이크로그리드 내의 불평형 부하로 인하여 상별 에너지 흐름과 전압조정기능이 제한되기 때문이다. 이러한 불평형 전압문제를 해결하기 위하여, 3상 4-Leg 방식의 인버터가 제안되고 있지만, 이를 안정적으로 운용할 수 있는 제어알고리즘이 미비한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 부하 불평형에 의해서 발생하는 인버터의 전압 불평형 문제를 해결하고 안정적으로 제어하기 위하여 d-q제어를 기반으로 3상4선식 인버터의 각상 개별제어 알고리즘을 제안하였다. 또한, 이 알고리즘을 바탕으로 Matlab/Simulink를 이용하여 4-Leg 방식의 전압제어기 모델링을 수행하였다. 이 모델링과 250KW급 시험장치를 바탕으로 인버터의 출력전압 제어특성을 분석한 결과, 정상상태에서는 기존의 방식과 비슷한 특성을 보이지만, 과도상태에서는 제안한 각상 개별제어 방식이 기존의 방식보다 안정적으로 동작하여 제안한 방식의 유용성을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권10호
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• pp.681-687
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• 2016

마이크로 인젝션을 바이오분야에 적용하기 위해 고압생성을 통해 침투하는 방법을 채택하였다. 그러나 고압의 액체를 인젝션 할 경우 그 양을 미세하게 하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해는 고속으로 동작하는 개폐밸브에 의한 방법이 있다. 본 연구에서는 수백 Hz로 동작가능한 압전 액추에이터로 구성된 개폐밸브를 적용하여 실험하였다. 압전밸브를 구동하는 파형을 다양하게 조절하고 노즐의 구조에 의한 영향을 알아보기 위해 5가지 서로 다른 치수의 노즐을 제작하였다. 다양한 노즐과 구동파형 변수를 조절하면서 무엇이 인젝션 볼륨과 인젝션 힘에 큰 영향을 미치는지 확인하였다. 이 실험을 통해, 인젝션 볼륨을 줄이고 인젝션 힘을 증가시키는 방법을 알아냈고 목표치가 있다면 그에 맞는 다양한 값을 결정할 수 있게 되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권9호
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• pp.107-115
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• 2013

스마트 가전은 멀티미디어, 통신 기능을 탑재하여 더욱 쉽고 편리한 복합 기능을 제공한다. 그러나 8bit 이하의 컨트롤러를 탑재한 저사양 생활가전은 멀티미디어, 통신 기능을 탑재하기에 성능의 제약이 따른다. 만약 저사양 생활가전에 적합한 통신방법과 복합 기능을 구현할 수 있는 방법을 제공한다면 저사양 생활가전도 스마트 가전과 같은 효과를 낼 수 있을 것이다. 생활가전의 8bit 컨트롤러는 UART를 내장하고 있으므로 와이파이, 블루투스 등의 모듈을 UART로 연결하면 저사양 생활가전을 스마트 장치에 접속할 수 있게 된다. 스마트 장치는 다양한 통신 방식을 지원하기 때문에 생활가전의 통신 방식에 상관없이 모두 접속이 가능하다. 스마트 가전의 복합 기능들은 복잡해 보이지만 실제로는 저사양 생활가전에서도 제공하는 기본 기능들을 차례로 수행하도록 만든 것임을 알 수 있다. 기본 기능은 그 종류가 많지 않으며 이를 조합하여 순서대로 수행 할 수 있도록 제어 프로그램을 확장한다면 저사양 생활가전도 복합 기능을 보유할 수 있게 된다. 단지 이를 위해 버튼, 표시장치 등의 하드웨어가 추가되어야 하기 때문에 지금까지 복합기능이 제공되지 못했던 것이다. 기본 기능에 명령 코드를 부여한 마이크로 명령을 나열하면 쉽게 복합 기능을 구현하는 매크로를 만들 수 있으며 스마트 장치의 앱으로 이를 수행하면 추가적인 하드웨어가 필요 없게 된다. 생활가전은 생성된 매크로의 마이크로명령을 순차적으로 실행하기만 하면 된다. 이와 같이 저사양 생활가전을 스마트 장치에 접속하면 에볼루션 키트를 장착한 것처럼 스마트 가전으로 업그레이드되는 효과를 얻을 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권9호
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• pp.144-155
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• 2013

본 논문에서는 안드로이드 앱과 TI 320F28335 MCU를 활용한 마이크로그리드용 저가형 원격 전원품질이상 감시 시스템(Remote Power-quality-failure Monitoring System : RPMS)을 제안한다. 설계한 RPMS 테스트 베드는 스마트 노드와 서버 그리고 안드로이드 앱으로 구성된다. 특별히 RPMS 스마트 노드는 기존 감시 시스템과는 달리 C2000 계열 MCU를 이용한 저가형으로 설계되며 전력신호처리를 위한 신호처리 기능과 함께 전원품질 모니터링 정보 전송을 위한 데이터 전송 기능을 포함한다. 전력신호처리 기능은 순시전압강하, 순시전압상승 혹은 순시정전에 대한 웨이브렛 기반 검출 알고리즘과 고조파에 대한 FFT 기반 검출 알고리즘을 구현하며, 이를 이용 신뢰성 있는 실시간 전원품질 감시를 가능하게 한다. 데이터 전송 기능은 전원품질 원격 감시를 위한 저 복잡도의 전용 전송 프로토콜 알고리즘을 구현하며, 품질이상 검출 메시지 전송을 위한 간단한 데이터 포맷 (msg_Diag)을 정의 사용한다. 스마트 노드 측정 결과는 서버는 물론 WiFi (혹은 WAN) 망에 연동되는 안드로이드 폰으로 전송되어 실시간 원격 모니터링을 가능하게 한다. RPMS 테스트 베드의 서버와 노드 간 통신에는 RS-232 혹은 블루투스의 유 무선통신을 이용하며, 노드에 구현된 전원품질이상 검출 알고리즘은 CCS (Code Composer Studio) 3.3 환경하에 C 언어로 구현한다.

• 생명과학회지
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• 제24권7호
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• pp.777-783
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• 2014

항암제로 알려진 cisplatin과 t-BHP를 토끼에 투여하여 유도된 급성 신부전 시 산조인 추출액을 처리하였을 때 신장 세포의 보호에 미치는 항산화 효과를 조사하였다. 신장을 분리한 후 신피질 절편 실험에서 세포의 손상을 유발하는 지질과산화 및 LDH 실험에서 t-BHP 단독 처리 시 대조군에 비하여 각각 3배, 5배 이상 증가하였으나 산조인 추출액 0.5%를 동시 처리하였을 때는 대조군 수준으로 감소하였다. Creatinine 측정과 지질과산화 실험에서 cisplatin $5mg{\cdot}kg^{-1}$을 복강 투여한 군의 creatinine 농도가 $2.13{\pm}0.1mg{\cdot}dl^{-1}$로 나타났으나 산조인 추출액 $50mg{\cdot}kg^{-1}{\cdot}day^{-1}$을 7일간 전처리 후 cisplatin 투여 48시간 경과한 군은 $0.84{\pm}0.1mg{\cdot}dl^{-1}$로 creatinine의 농도가 약 60% 감소되는 신장보호 효과를 나타내었고, 지질과산화 검사는 cisplatin 단독 투여 시 대조군에 비하여 1.6배 높게 나타났으나 산조인 추출액 전처리 시 1.1배로 대조군과 유사하였다. 병리조직 검사는 cisplatin 단독 처리군에서 근위곱슬세관이 대조군에 대하여 더 붉게 염색되었으며 근위곱슬세관은 내강의 융모세포가 탈락하여 공포를 형성하였다. 그러나 산조인 추출액을 7일간 전처리한 군에서는 근위곱슬세관이 대조군과 유사한 염색소견을 보였고 근위곱습세관도 내강의 융모세포 탈락이 거의 나타나지 않았다. 따라서 cisplatin과 t-BHP에 의해 유발된 신장세포 손상에 대하여 산조인 추출액이 항산화 효과를 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권1호
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• pp.26-30
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• 2014

본 연구에서는 과수의 형태, 거리에 따라 약대가 항상 적정 살포 거리를 유지하며 작업을 진행할 수 있도록 초음파 센서의 신호를 실시간으로 받아 약대를 제어하였고, 또한 약대의 보호를 위하여 진행 방향에 장애물이 존재할 경우 회피할 수 있도록 프로그래밍 하였다. 제작된 시스템으로 현장에서 비 자동제어 상태와 자동제어 상태로 실험을 수행하였다. 실험은 과수의 기둥과 잎 부위에 감수지를 일정간격으로 설치하고 시스템을 이용하여 분사한 후 감수지의 영상을 스캔하여 영상처리를 통해 분석하는 방법으로 이루어졌다. 상 방향 분사 실험에서는 시스템과 대상의 거리가 0.9m~1.1m로 설정해둔 적정거리를 벗어나지 않았기 때문에 비 자동제어와 자동제어 상태 모두 양호한 결과를 보였다. 하지만 측 방향 분사 실험에서는 비 자동제어 시 우측 열은 98.09%의 분사율을 보였으나 좌측 열은 69.25%로 낮게 나타났다. 이는 실험이 수행된 배 과원의 경우 과수의 좌측 열이 수평하게 식재되어 있지 않았기 때문으로 비자동제어 상태에서는 좌측열의 과수에 분사되는 양이 줄어들었으나 자동제어 상태에서는 좌, 우측열의 과수에 분사되는 양이 각각 92.66%, 94.64%로 균일하게 나타났다. 시스템의 제어 속도를 측정하기 위하여 방향 별 약대의 속도를 측정하였고 각각의 속도는 수직방향 100mm/s, 수평 방향 100mm/s, 각 변화 3o/s로 측정되었다. 초기 목적했던 바와 같이 과수의 형태, 거리에 따라 약대가 적정 거리를 유지하며 작업을 진행함으로 인해서 균일한 살포량을 유지 할 수 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권4B호
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• pp.613-623
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• 2000

8-VSB(Vestigial Side-Band) 변조 기술을 이용하여 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 규격을 만족하는 디지털 TV 튜너를 개발하였다. 이중(double)주파수 변환 및 능동 트래킹 여파기를 튜너 전치단에 이용하여 이미지 응답 및 IF(Intermediate Frequency)Beat 성분들의 억압, 인접 채널과 다채널 수신 시 상호 간섭배제 성능을 만족할 수 있도록 이용하였다. 그러나 NTSC(National Television Systems Committee) 튜너와는 달리, 이중 주파수 변환을 이용하는 디지털 TV 튜너는 트래킹 필터 및 첫 번째 전압제어발진기 사이의 주파수 상관 관계가 존재하지 않는다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 마이크로 콘트롤러, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 디지털/아날로그 변환기, 차동 증폭기 및 스위치 드라이버가 조합된 하드웨어 및 트래킹 전압에 따른 주파수 특성에 대한 주파수 매핑을 구하여 자동 주파수 선택이 가능한 변형된 구조 및 방법을 제시하였다.