• 디지털산업정보학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.47-54
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• 2022

In this paper, MEMS embedded system design implemented the sensor events via analyzing the characteristics that dynamically happened to an abnormal status in power IoT environments in order to guarantee a maintainable operation. We used three kinds of tools in this paper, at first Bluetooth Low Energy (BLE) technology which is a suitable protocol that provides a low data rate, low power consumption, and low-cost sensor applications. Secondly LSM6DSOX, a system-in-module containing a 3-axis digital accelerometer and gyroscope with low-power features for optimal motion. Thirdly BM1422AGMV Digital Magnetometer IC, a 3-axis magnetic sensor with an I2C interface and a magnetic measurable range of ±120 uT, which incorporates magneto-impedance elements to detect the magnetic field when the current flowed in the power devices. The proposed MEMS system was developed based on an nRF5340 System on Chip (SoC), previously compared to the standalone embedded system without bluetooth technology via mobile App. And also, MEMS embedded system with BLE 5.0 technology broadcasted the MEMS system status to Android mobile server. The experiment results enhanced the performance of MEMS system design by combination of sensors, BLE technology and mobile application.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.1365-1373
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• 2002

본 논문에서는 자율 이동로봇이 장애물을 회피하며 목표하는 지점까지의 경로를 구성하여 찾아가는 알고 리즘을 제안하고자 한다. 시스템의 구성은 로봇에 탑재된 CCD카메라로부터 획득한 영상신호를 RF 무선 모듈을 이용하여 PC로 보내고 PC에서 영상 처리 과정을 거친 후, 장애물로 인식되는 지역을 회피하도록 제어 신호를 이동로봇으로 전송하는 것이다. 이동로봇에 탑재된 CCD카메라에서 획득한 영상 정보는 매 샘플링 시간마다 캡쳐하여 PC로 전송하고 호스트는 화면에서 장애물의 유무를 판별한 후 좌 혹은 우로 회전하여 장애물을 피해 나가도록 하며 로봇이 이동한 거리를 PC로 전송하는 시스템을 구현하여 초기에 지정한 목표지점까지 로봇이 갈 수 있도록 간략한 경로를 계획하여 추적해 나가도록 한다. 먼저 로봇으로부터 전송되어진 영상은 호스트PC에서 다음과 같은 영상처리과정을 거치도록 한다. 먼저 Original영상을 입력받아서 3X3 mask Sobel 연산자를 사용한다. 그리하면 윤곽선이 추출된다. 여기서 추출된 윤곽정보는 처리가 용이하도록 NOR Converter를 거치도록 한다 마지막으로 이 영상의 경계값을 찾는다. 처음에 획득한 영상은 깨끗한 환경에서 얻어진 것이 아니라 주변에 여러 가지 기구나 명암대비가 뚜렷하지 못한 조건들로 되어 있다. 어떤 장애물이라도 가까이서 획득한 영상으로 보게 되면 색상이 단일한 색상으로 나타난다. 즉, 멀리 있는 영상정보나 장애물이 없는 영상 정보 쪽에 히스토그램이 넓게 분포되기 마련이다. 이런 이유로 마지막에 Convert를 처리한 영상의 경계치를 229로 둔다. 그러면 거의 흰색에 가까우면서도 약간의 그레이 레벨만 가진다 하더라도 흑백 대비를 뚜렷하게 만들어 준다. 즉, 불순 성분을 받아들이기 위하여 경계값을 높이는 것이다. 다음으로 처리된 영상의 좌표를 (0, 0)에서 (0, 197)까지의 히스토그램 분포를 스캔한다. 그러면 장애물이 있는 부분의 히스토그램의 분포는 거의 변동이 없이 나타난다. 이러한 특성을 이용하여 장애물이 있는 곳을 찾아내고 이것을 회피하기 위한 알고리즘을 세웠다

• 한국항해항만학회지
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• 제33권10호
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• pp.691-697
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• 2009

현재 운영되고 있는 해양용 DGPS 시스템은 하드웨어 RSIM 방식으로서 DGPS 구조개선시 고려해야 할 위성항법시스템의 다원화와 미래 해양 사용자의 최소 요구성능을 만족시킬 수 있는 기술 적용에 효율적이지 못하다는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 소프트웨어 RSIM 방식으로 해양용 DGPS 시스템을 구조개선하는 방안을 연구한다. 이를 위해 본 논문은 해양용 DGPS 시스템에 적합한 소프트웨어 RSIM 방식을 제안하고, 제안한 방법의 기술적 타당성 분석을 위하여 광대역폭, 높은 표본화 주파수, 데이터 고속전송 사양을 갖는 RF 모듈과 DSP 모듈을 제작하며, 이를 이용하여 제안한 방법을 적용한 해양용 DGPS 시스템을 구현한다. 그리고 신호처리 소요시간 분석을 통하여 개인용 컴퓨터 환경에서 제안한 소프트웨어 RSIM 방식이 실시간으로 운영됨에 문제가 없음을 보인다. 마지막으로 본 논문은 제안한 방법으로 설계된 DGPS 시스템의 보정정보 정확도가 RTCM 221-2006-SC104-STD을 통해 규정된 국제기구 요구성능을 만족시키고 있음을 확인한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.274-277
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• 2012

In this paper, we proposes the design of laundry system for low power and smart management. The low power system configures the network with the RF communication module that turn on/off periodically, power consumption less than operating the module all the time without it toggles. The smart management is RFID Laundry Management System (LMS), in order to provide high services, low operation costs and better monitoring. The proposed system consists of RFID tag, wireless RFID hanger and MFC software. To compare with other existing RFID system, our system was developed as a web application. Therefore, customer can check their cloth status through web page or smartphone devices. RFID reader was designed on hanger to make our system enables reliable running effectively. Some results on the performance of an implementation are presented.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제12권4호
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• pp.234-239
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• 2012

This paper presents a compact K-band Doppler radar sensor for human vital signal detection that uses a radar configuration with only single coupler. The proposed radar front-end configuration can reduce the chip size and the additional RF power loss. The radar front-end IC is composed of a Lange coupler, VCO, and single balanced mixer. The oscillation frequency of the VCO is from 27.3 to 27.8 GHz. The phase noise of the VCO is -91.2 dBc/Hz at a 1 MHz offset frequency, and the output power is -4.8 dBm. The conversion gain of the mixer is about 11 dB. The chip size is $0.89{\times}1.47mm^2$. The compact Ka-band Doppler radar system was developed in order to demonstrate remote human vital signal detection. The radar system consists of a Ka-band Doppler radar module with a $2{\times}2$ patch array antenna, baseband signal conditioning block, DAQ system, and signal processing program. The front-end module size is $2.5{\times}2.5cm^2$. The proposed radar sensor can properly capture a human heartbeat and respiration rate at the distance of 50 cm.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2003년도 기술심포지움 논문집
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• pp.53-58
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• 2003

The Wafer Level Packaging is one of the most important technologies in the semiconductor industry today. Its primary advantages are its small form factor and low cost potential for manufacturing including test procedure. The CASIO's WLP samples, application example and the structure are shown in Fig.1, 2&3. There are dielectric layer , under bump metal, re-distribution layer, copper post , encapsulation material and terminal solder .The key technologies are 'Electroplating thick copper process' and 'Unique wafer encapsulation process'. These are very effective in getting electrical and mechanical advantages of package. (Fig. 4). CASIO and CMK are developing a new System Packaging technology called the Embedded Wafer Level Package (EWLP) together. The active components (semiconductor chip) in the WLP structure are embedded into the Printed Wiring Board during their manufacturing process. This new technical approach has many advantages that can respond to requirements for future mobile products. The unique feature of this EWLP technology is that it doesn't contain any solder interconnection inside. In addition to improved electrical performance, EWLP can enable the improvement of module reliability. (Fig.5) The CASIO's WLP Technology will become the effective solution of 'KGD problem in System Packaging'. (Fig. 6) The EWLP sample shown in Fig.7 including three chips in the WLP form has almost same structure wi_th SoC's. Also, this module technology are suitable for RF and Analog system applications. (Fig. 8)

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권11호
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• pp.1849-1855
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• 2003

Newly commercialized wireless capsule endoscope has many advantages compared to conventional push-type endoscopes. However, it is moved by the peristaltic waves. Therefore, it can not diagnose desired zones actively. In this paper, a locomotive mechanism for wireless capsule endoscope is proposed to increase the efficiency of endoscopy. We designed and fabricated a prototype using SMA springs and bio-mimetic clamping device. The hollow space in the prototype is allocated for further system integration of a camera module, a RF module and a battery. And the sequential control scheme is employed to improve the efficiency of its locomotion. To validate the performance of the locomotive mechanism, experiments on a silicone rubber pad and in vitro tests are carried out. The results of the experiments indicate that proposed mechanism is effective in harsh environments such as digestive organs of a human.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권9A호
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• pp.2141-2152
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• 1998

본 논문에서는 ISM 밴드 규정에의한 미약 전파를 사용하여 신뢰성 있는 데이터 전송을 할 수 있는 실내용 무선 모뎀을 설계하고 구현하였다. 동기식 BPSK 및 QPSK 변복조 방식에 의한 DS-SS(직접시퀀스대역확산) 신호 방식과 길쌍 부호 및 비터비 복호 방식을 사용하였다. RF 링크는 900 MHz 대역에서 FDD(Frequency Devision D Duplexing) 방식에 의한 변복조를 하였고 디지털 신호처리 회로는 ASIC화가 가능하도록 FPGA로 구현하였다. 자체 설계한 디지털 정합 필터와 결정 로직(decision logic)으로 구성된 새로운 구조의 동기 포착 및 추적 회로의 성능을 실험을 통해 확인하였으며, 이 모뎀을 PC의 RS-232C 포트에 접속한 전체 시스템을 실내 환경에서 운영하여 파일 전송이 가능함을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.248-253
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• 2008

This paper presents a sensing system for smart home which can detect an location transition events such as entrance/exit of a member and identify the user in a group at the same time. The proposed system is compose of two sub-systems; a wireless sensor network system and a database server system. The wireless sensing system is designed as a star network where each of sensing modules with ultrasonic sensors and a Bluetooth RF module connect to a central receiver called Bluetooth access point. We propose a method to discriminate a user by measuring the height of the user. The differences in the height of users is a key feature for discrimination. At the same time, the each sensing module can recognize whether the user goes into or out a room by using two ultrasonic sensors. The server subsystem is a sort of data logging system which read the detected event from the access point and then write it into a database system. The database system could provide the location transition information to wide range of context-aware applications for smart home easily and conveniently. We evaluate the developed method with experiments for three subjects in a family with the installation of the developed system into a real house.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 추계기술심포지움논문집
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• pp.159-163
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• 2002

최근 세라믹 칩 부품과 모듈등의 통신 부품에 관한 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데 내장형 수동소자를 이용한 세라믹 3차원 모듈 개발에 관한 연구가 많은 연구 그룹에서 진행되고 있다. LTCC 시스템은 가격이 저렴하고 공정이 안정적이고 전기적 특성에서도 손실값이 작은점등의 많은 장점을 가지고 있다. 이러한 전기적 특성은 사용하는 재료의 물성에 직접적인 영향을 받게 된다. 사용 재료는 크게 도체와 유전체로 나뉘어질 수 있으며 특히 도체의 특성이 설계된 패턴에 의한 소자 특성에 큰 영향을 주게 된다. 본 연구에서는 금속 함량과 금속 입자 크기를 변화시킨 도체 페이스트를 직접 제작하고 스트립라인 레조네이터에 적용되었을 때의 6 ㎓ 까지의 고주파 특성을 비교 분석하였다.