• 전기전자학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.29-37
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• 2018

광범위하게 보급된 스마트폰의 다양한 센서들과 통신/사용자 인터페이스 그리고 연산능력을 활용하여 교통정보를 수집하는 모바일 크라우드소싱 시스템에 관한 관심이 최근 증가하고 있다. 본 논문에서는 특정 도로구간을 통과하는 스마트폰 GPS 수신기와 다양한 센서들이 생성한 데이터를 크라우드소싱하고, 대규모 정보처리를 통해 도로구간의 프로파일 정보를 생성하여 이를 해당 도로구간에 진입하는 차량에게 전달하여 운전의 편의성을 향상하는 모바일 크라우드소싱 기반 운전자 지원 시스템(MC-DAS)을 제시한다. MC-DAS 플랫폼을 기반으로 과속방지턱과 도로 곡률을 고려하여 속력조언을 제공하는 내비게이션 시스템을 설계/개발하고, 도로주행 실험을 통해 속력조언 내비게이션 시스템의 동작을 검증하였다. 제안하는 MC-DAS 플랫폼은 향후 스마트폰과 결합된 다양한 서비스를 제공하기 위한 플랫폼으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Safety and Health at Work
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• 제7권4호
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• pp.347-353
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• 2016

Background: This study aimed to investigate the relation between key strike forces and musculoskeletal symptoms (MSS). Moreover, this study presents a key strike force measurement method to be used in a workplace setting. The correlation between key strike force characteristics and MSS was previously studied, but the measurement methods used either a single-key switch or force platforms applied under the keyboard. Most of the studies were conducted in a laboratory setting. The uniqueness of measurement methods in the current study is their ability to measure forces applied to a specific key in a workplace setting and to provide more information about specific key strike forces during typing. Methods: Twenty-four healthy computer workers were recruited for the study. The demographic questionnaire, and self-reported questionnaires for psychosocial status (General Nordic Questionnaire for Psychological and Social Factors at Work) and for detecting MSS were filled up, which later helped in dividing the participants into two groups (12 participants with pain and 12 without pain). Participants typed a predetermined text that utilized the instrumented keys multiple times. The dynamic forces applied to the keys were recorded and collected, using four thin and flexible force sensors attached to the preselected keys according to their location. Results: The results demonstrated that participants with high levels of MSS, specifically in the back and neck, in the last year exerted significantly higher key strike forces than those with lower levels of symptoms (p < 0.005). Conclusion: The key strike force exerted while typing on a keyboard may be a risk factor for MSS, and should therefore be considered in ergonomic evaluations and interventional programs.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권9호
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• pp.3161-3167
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• 2010

제어를 위한 기구부의 위치 정보는 BLDC 모터의 홀센서를 이용하여 정확한 위치 및 속도제어가 가능하도록 알고리즘을 구현하였으며, 실제 기구부의 방위각과 고도각에 대한 제어 정밀도를 측정한 결과 최대 $2.02^{\circ}$, $1.01^{\circ}$. 오차범위 $1.86^{\circ}$이내로 비교적 정확하였다. 태양광 발전 모니터링 시스템은 LCU를 중심으로 한 통합 모니터링 제어 시스템으로 모든 장비들은 1:N 방식으로 다중 동시접속이 가능하고, 원격지에서 시스템의 제어 및 현재 상태에 대한 실시간 감시가 가능하도록 개발하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.128-133
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• 2014

본 논문은 TLC(telephone line controller)를 기반으로 한 BNWAS(bridge navigational watch alarm system) 연구이다. BNWAS의 기능과 동작은 국제 표준을 통해 제안되었으나, 현재 배에 탑재되어 있는 BNWAS는 모니터링하는 것에 많은 어려움을 가지고 있다. NMEA(national marine electronic association)-0183, NMEA-2000과 같은 BNWAS내의 장비에서 생성되는 여러 데이터가 있다. 비록 이러한 데이터가 배의 항해에 주로 사용되어지나, 센서를 통한 BNWAS 장비를 제어한다면 그 유용성은 더욱 증가할 것이다. 본 시스템의 취지는 선교의 항해 중 항해 당직자의 졸음 등으로 인한 해양사고를 예방하기 위한 것이다. 야간 항해 시 항해 당직자는 선교 내의 여러 장비를 통해 인근 선교의 여러 항행정보를 수집하고 지속적인 감시를 통하여 선박의 안전항해 여부를 결정하게 된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.1713-1720
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• 2009

본 논문은 산악지역이나 지역적으로 급작한 기후 변화를 일으키는 곳을 모니터링할 수 있는 시스템을 통하여 재난피해를 최소화시키기 위한 국지적 기상모니터링 시스템 개발에 관한 것이다. 우선 우리나라의 재해재난 관련 모니터링 시스템에 관한 연구 현황을 수집 및 분석하였으며, 이러한 국지 기상모니터링 시스템의 실현가능성과 장점에 대해 조사하였다. 또한, 외국의 사례들을 참조하여 무선센서 네트워크와 CDMA 망의 통합을 바탕으로 한 효율적인 국지 기상모니터링 시스템의 구축을 위한 방향을 제시 하였으며, 이러한 시스템을 위해 필요한 각종 데이터 수집을 위한 센서보드와 $20{\sim}200m$ 정도의 가까운 거리 마다 설치될 센서노드와 센서인터페이스, 전력공급장치 등에 대하여 조사하고, 제작하여 테스트하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 앞으로의 모니터링 시스템 관련 연구과제의 도출과 통합된 정보가 기상관측소, 방송국, 지역 재난경보시 템과 연결되어서 급작스런 기후변화나 또는 홍수 등의 위험 경보를 그 지역에 있는 관광객 및 거주자에게 휴대폰 또는 방송으로 알려주는 서비스를 통해 많은 연구 분야에서 활용될 수 있으리라 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제20권3호
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• pp.207-216
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• 2010

국내에서 현재까지 개발되어 적용된 낙석감지 시스템은 주로 낙석방지망에 와이어나 광섬유, 또는 경사계를 설치하여 와이어의 장력을 측정하거나 낙석 발생에 의해 와이어 단락이나 낙석방지망의 변형 또는 기울어지는 것을 감지하여 낙석을 확인하는 시스템들이다. 이러한 방법들은 낙석방지망이 먼저 설치되어 있어야 하며 낙석이 발생하면 일반적으로 관련 센서와 와이어 등에 대하여 재정비를 해야 다시 원래의 기능을 수행할 수 있게 된다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 장력이나 변위 측정방식이 아니라 광센서와 카메라가 설치된 구역에서 낙석 통과 여부를 비접촉 방식으로 실시간 감지가 가능하도록 하는 방법을 제시하고 이를 구현하였다. 개발된 시스템을 실내실험 및 현장 적용을 한 결과 낙석 관련 정보를 효과적으로 수집하고 분석할 수 있었다. 또한 낙석 감지 전후 획득한 2장의 사진에 대하여 lighten 또는 difference 연산을 적용할 경우 낙석의 크기와 이동 방향에 대한 개략적 평가가 가능하였다.

• 한국의류산업학회지
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• 제18권3호
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• pp.363-373
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• 2016

This study aims to develop an all-fabric integrated smart jacket in order to create a temperature-regulating system based on a user experience design. For this research, previous research technologies of a textile switch interface and a temperature-regulating system were utilized and a unifying technology for the all-fabric integrated smart jacket was developed which can provide the appropriate temperature environments to the human body. A self-heating textile was applied at the areas of the back and hood in the final tested jacket, and an embroidery circuit was developed in the form of a rectangle in the back and in both ears of the hood, taking into account the pattern of the jacket part where it was be applied and the embroidery production method. The textile switch interface was designed in a three-layer structure: an embroidery circuit line in a conductive yarn, an interval material, and a conductive sensing material, and it was made to work with the input and output sensors through the multiple input method. After the all-fabric integrated smart jacket was produced according to the pattern, all of the textile band lines for transmission were gathered and connected with a miniature module for controlling temperature and then integrated into the inside of the left chest pocket of the jacket. After the users put on this jacket, they were asked to assess the wearing satisfaction. Most of them reported a very low level of irritation and discomfort and said that the jacket was as comfortable as everyday clothing.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권5호
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• pp.517-526
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• 2015

본 논문은 쿼드로터 자세제어의 신뢰성 향상을 목적으로 다종 센서 구성 및 다종 센서 데이터 융합 알고리즘 적용을 연구한 결과이다. 먼저, 쿼드로터에 대한 동역학적 모델링에 관한 수식을 도출하였으며, 획득된 수식을 기초로 쿼드로터에 대한 수학적 모델링을 진행하였고 이를 기반으로 신뢰성이 향상된 다종 센서 데이터를 입력으로 하는 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 쿼드로터 자세제어를 위해 다종 센서 데이터의 신뢰성 향상이 필요했으며 이를 위해 다종 센서 데이터 입력에 대한 칼만 필터링를 진행하였고, 이후 쿼드로터의 수학적 모델링에 적용하여 오차를 보상토록 하였다. 관련 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 실제 쿼드로터 시스템에 적용하기 위하여 쿼드로터를 짐벌에 장착한 실제 시스템을 구성하였고 이후 쿼드로터를 호버링 상태에서 사용자가 요구하는 각도 변화에 따른 실험을 수행하였다. 실제 실험을 통한 쿼드로터 자세제어 데이터를 산출하였으며, 이를 바탕으로 추가적인 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 설계한 다종 센서 및 쿼드로터 자세 제어 시스템의 성능 검증을 진행하였다.

• 센서학회지
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• 제17권2호
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• pp.87-94
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• 2008

Blood pressure (BP), one of the most important vital signs, is used to identify an emergency state and reflects the blood flow characteristics of the cardiovascular system. The conventional noninvasive method of measuring BP is inconvenient because patients must wear a cuff on their arm and the measurement process takes time. This paper proposes an algorithm for estimating the BP using the pulse transit time (PTT) of the photoplethysmography (PPG) and pressure pulse from finger at the same time as a more convenient way to measure the BP. After recording the electrocardiogram (ECG), measuring the pressure pulse, and performing PPG, we calculated the PTT from the acquired signals. Then, we used a multiple regression analysis to measure the systolic and diastolic BP indirectly. Comparing the BP measured indirectly using the proposed algorithm and the real BP measured with a sphygmomanometer, the systolic pressure had a mean error of ${\pm}3.240$ mmHg and a standard deviation of 2.530 mmHg, while the diastolic pressure had a satisfactory result, i.e., a mean error of ${\pm}1.807$ mmHg and a standard deviation of 1.396 mmHg. These results are more superior than existing method estimating blood pressure using the one PTT and satisfy the ANSI/AAMI regulations for certifying a sphygmomanometer i.e., the measurement error should be within a mean error of ${\pm}5$ mmHg and a standard deviation of 8 mmHg. These results suggest the possibility of applying our method to a portable, long-term BP monitoring system.

• Smart Structures and Systems
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• 제16권2호
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• pp.281-294
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• 2015

Bolted joint connection is the most commonly used connection element in structures and devices. The loosening due to external dynamic loads cannot be observed and measured easily and may cause catastrophic loss especially in an extreme requirement and/or environment. In this paper, an innovative Real-time Cross-Correlation Method (RCCM) for monitoring of the bolted joint loosening was proposed. We apply time reversal process on stress wave propagation to obtain correlation signal. The correlation signal's peak amplitude represents the cross-correlation between the loosening state and the baseline working state; therefore, it can detect the state of loosening. Since the bolt states are uncorrelated with noise, the peak amplitude will not be affected by noise and disturbance while it increases SNR level and increases the measured signals' reliability. The correlation process is carried out online through physical wave propagation without any other post offline complicated analyses and calculations. We implemented the proposed RCCM on a single bolt/nut joint experimental device to quantitatively detect the loosening states successfully. After that we implemented the proposed method on a real large structure (reaction wall) with multiple bolted joint connections. Loosening indexes were built for both experiments to indicate the loosening states. Finally, we demonstrated the proposed method's great anti-noise and/or disturbance ability. In the instrumentation, we simply mounted Lead Zirconium Titanate (PZT) patches on the device/structure surface without any modifications of the bolted connection. The low-cost PZTs used as actuators and sensors for active sensing are easily extended to a sensing network for large scale bolted joint network monitoring.