• 제목/요약/키워드: Rapid Acquisition System

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MEMS 가속도계 기반의 기계 상태감시용 스마트센서 개발 (Development of MEMS Accelerometer-based Smart Sensor for Machine Condition Monitoring)

  • 손종덕;심민찬;양보석
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권8호
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    • pp.872-878
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    • 2008
  • Many industrial operations require continuous or nearly-continuous operation of machines, interruption of which can result in significant cost loss. The condition monitoring of these machines has received considerable attentions in recent years. Rapid developments in semiconductor, computing, and communication with a remote site have led to a new generation of sensor called "smart" sensors which are capable of wireless communication with a remote site. The purpose of this research is to develop a new type of smart sensor for on-line condition monitoring. This system is addressed to detect conditions that may lead to equipment failure when it is running. Moreover it will reduce condition monitoring expense using low cost MEMS accelerometer. This system is capable for signal preprocessing task and analog to digital converter which is controlled by CPU. This sensor communicates with a remote site PC using TCP/IP protocols. The developed sensor executes performance tests for data acquisition accuracy estimations.

Fast Noise Reduction Approach in Multifocal Multiphoton Microscopy Based on Monte-Carlo Simulation

  • Kim, Dongmok;Shin, Younghoon;Kwon, Hyuk-Sang
    • Current Optics and Photonics
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    • 제5권4호
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    • pp.421-430
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    • 2021
  • The multifocal multiphoton microscopy (MMM) enables high-speed imaging by the concurrent scanning and detection of multiple foci generated by lenslet array or diffractive optical element. The MMM system mainly suffers from crosstalk generated by scattered emission photons that form ghost images among adjacent channels. The ghost image which is a duplicate of the image acquired in sub-images significantly degrades overall image quality. To eliminate the ghost image, the photon reassignment method was established using maximum likelihood estimation. However, this post-processing method generally takes a longer time than image acquisition. In this regard, we propose a novel strategy for rapid noise reduction in the MMM system based upon Monte-Carlo (MC) simulation. Ballistic signal, scattering signal, and scattering noise of each channel are quantified in terms of photon distribution launched in tissue model based on MC simulation. From the analysis of photon distribution, we successfully eliminated the ghost images in the MMM sub-images. If the priori MC simulation under a certain optical condition is established at once, our simple, but robust post-processing technique will continuously provide the noise-reduced images, while significantly reducing the computational cost.

Studying The Topic Of The Function Extremum Of Two Variables In The Conditions Of Remote Learning And Application Of Digital Technologies

  • Krupskyi Yaroslav;Tiytiynnyk Oksana;Kosovets Olena;Soia Olena
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권1호
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    • pp.1-8
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    • 2024
  • In contemporary education, the rapid advancement of digital technologies elevates demands for integrating the latest tools into the learning process. Mathematical analysis, as a discipline, benefits from computer mathematics in distance education, enhancing practical aspects and enabling individualized learning. This article addresses the integration of the Maple computer mathematics system into higher education, specifically in teaching "Mathematical Analysis." Emphasizing its role in distance learning, computer mathematics optimizes the educational environment, reducing the time required for knowledge acquisition. The article showcases the application of Maple in finding extremum points and introduces an educational software simulator, enabling students to practice the method. The simulator, developed within Maple, facilitates self-checking and enhances the study of functions. Conclusions drawn from the study highlight the positive impact of these tools on distance education, affirming Maple's role in enhancing professional training and information culture among higher education students.

C4I 시스템 보안 로드맵 설계 (Design of Security RoadMap for C4I System)

  • 이강택;이동휘;양재수;김귀남;박상민
    • 융합보안논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.113-120
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    • 2006
  • C4I 시스템은 군의 핵심전력이자 중추 신경계이다. C4I 시스템은 정보 그리드, 정보의 생산 분배에 사용되는 정보기반체계로 전장공간의 모든 전투요소를 정보 네트워크로 연결하여 실시간 전장정보와 인식의 공유를 가능하게 하여 과거 플랫폼중심의 전쟁개념을 네트워크 중심전 (NCW)으로 근본적인 전쟁패러다임변화를 유도하였다. 이러한 군 핵심전력인 C4I 시스템이 적의 사이버 공격대상이 될 것임이 자명함에도 불구하고 그 대비책은 거의 부재한 실정이다. 본 논문은 전 평시 사이버 공격의 핵심목표가 될 C4I 시스템 보호책 마련을 위한 보안 로드맵을 설계하였다. 본 로드맵은 C4I 시스템 보호를 위한 비전과 목표에 대한 지원 프레임워크를 제시하고 있으며, 합참 및 방사청에서 적절한 프로그램을 선정하고 투자하여 신속하고 효율적인 보안시스템 구축이 가능하도록 한다.

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수면단계 자동분류를 위한 심박동변이도 분석 (Analyzing Heart Rate Variability for Automatic Sleep Stage Classification)

  • 김원식;김교헌;박세진;신재우;윤영로
    • 감성과학
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    • 제6권4호
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    • pp.9-14
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    • 2003
  • 수면단계는 수면감을 평가하는 데 있어서 중요한 생리지표로서 사용되어 왔다. 그러나 수면다원검사를 이용한 전통적 수면단계 분류방법은 뇌전도(electroencephalogram : EEG), 안전도(electrooculogram : EOG), 심전도(electrocardiogram : ECG), 근전도(electromyogram : EMG) 등을 종합적으로 측정하므로 수면단계를 비교적 정확히 분류할 수 있지만 피험자에게 심한 구속감을 주는 문제가 있다. 본 연구에서는, 각성상태에서 교감신경계가 지배적인 반면에 수면 중에는 부교감 신경계가 더 활동적인 점에 착안하여 수면단계를 간단히 분류할 수 있는 방법을 찾고자 수면단계에 따른 심박동변이도(heart rate variability : HRY)를 분석하였다. 이 실험에는 건강한 대학생 6명이 2일씩 전체 12회의 야간수면에 참여하였다. 수면다원검사 장치를 이용하여 피험자들이 수면을 취하고 있는 동안, EEG, EOG, ECG, EMG(턱 및 다리)를 측정하여 수면단계를 "Standard scoring system for sleep stage"에 따라 자동으로 분류하였다. 그런 뒤, 본 연구를 통하여 제작된 Sleep Data Acquisition/Analysis 시스템을 이용하여 수면다원검사 장치로부터 ECG신호만 추출하여 HRV의 전력스펙트럼을 3개의 영역[저주파수대역(low frequency : LF), 중간주파수대역(medium frequency : MF), 고주파수대역(high frequency : HF)]으로 나누어 분석하였다. 단일채널 ECG를 이용하여 수면단계별로 HRV의 LF/HF를 분석한 결과, W(wakefulness)단계가 2단계에 비하여 325%높게(p<.05), 3단계에 비하여 628%높게(p<.001), 4단계에 비하여 800%높게(p<.001) 나타났으며, 4단계는 REM(rapid eye movement)단계에 비하여 427% 낮게(p<.05), 1단계에 비하여 418% 낮게(p<.05) 나타났다. 또한 LF/HF가 수면단계에 따라 변화하는 양상은 W, REM, 1, 2, 3, 4단계의 순으로 단조 감소하였다. 한편, 수면단계별 MF/(LF+HF)의 차이는 유의하지 않았으나 표본집단의 기술통계치를 살펴본 바 REM단계와 3단계의 평균치가 가장 높았다.치가 가장 높았다.

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군용 회전익항공기 연료계통 내추락성 입증에 관한 연구 (A Study on the Verification of Crashworthiness for Fuel System of Military Rotorcraft)

  • 박상수;양준모;김문국;김재철
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.16-23
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    • 2023
  • 항공기 연료계통은 연료 공급, 연료탱크 간 연료이송, 각 연료탱크 내의 잔여 연료량 측정 등의 기능을 수행하며, 추락 시 화재의 직접적인 원인이 되기 때문에 추락에 견딜 수 있도록 설계하여 승무원의 추락 생존성을 높여야 한다. 민간에서는 연료계통의 내추락 설계를 감항 요구도로 반영하여 철저한 검증을 요구하고 있으며, 비행안전이 확보된 항공기 개발을 위해 관련 감항인증기준 및 입증방안에 대한 연구가 필수적이나 미미한 실정이다. 이러한 사항에 착안하여 본 논문에서는 연료계통 내추락성 입증 지침 마련을 통한 비행안전성 향상 방안 연구의 일환으로 군용 회전익항공기에 적용 가능한 연료계통 내추락 관련 감항인증기준, 입증방법 및 적용 사례에 대한 분석 결과를 기술하였다.

레이더 기반 AI 과학화 경계시스템의 효과분석 : 악천후 시 실험 결과를 중심으로 (Efficacy analysis for the AI-based Scientific Border Security System based on Radar : focusing on the results of bad weather experiments)

  • 이호찬;신규용;문미남;곽승현
    • 융합보안논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.85-94
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    • 2023
  • 북한에 의한 위협이 증대되고 있는 엄중한 안보 상황에서 우리 군은 첨단기술을 활용한 GOP 과학화 경계시스템의 성능개량 사업을 통해 병력 절감 효과를 추구하고 있다. GOP 과학화 경계시스템이 인구절벽에 따른 병역자원 감소에 대한 효과적인 대안이 되기 위해서는 높은 탐지 및 식별률이 보장되어야 하고, 오탐율을 획기적으로 개선함으로써 병력의 개입이 최소화되어야 한다. 그런데, 현(現) GOP 과학화 경계시스템의 경우 양호한 기상환경에서는 비교적 높은 탐지 및 식별률을 보장하지만, 강우 및 안개 등의 악천후 상황에서의 성능은 다소 부족한 것으로 알려져 있다. 이를 극복할 수 있는 대안으로 악천후 시에도 물체를 탐지할 수 있는 레이더 기반 경계시스템이 하나의 대안으로 제시되고 있는데, 본 논문은 2021년 신속시범획득사업을 통해00사단에서 운용 중인 레이더 기반 AI 과학화 경계시스템의 악천후 상황에서의 효과성을 검증하고 이를 통해 향후 GOP 과학화 경계시스템의 발전 방향을 제시한다.

LVC 합성전장 훈련체계 효과도 측정 프레임워크 개발 (Development of Framework for Effectiveness Measurement of LVC Synthetic Battlefield Training System)

  • 권기범;민승인;이관중;설현주;오지현;심인보
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.704-713
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    • 2018
  • The purpose of this study is to develop a systematic framework that can scientifically and quantitatively evaluate the effectiveness of an LVC training system. The proposed framework is based on QFD(Quality Function Development) methodology. The process of developing the framework begins with identifying various needs of stakeholders related to the introduction of the LVC training system. Then the effectiveness areas and factors are derived based on the needs. The measured effectiveness for each factors on alternatives by L, V, C systems are finally synthesized into the one overall effectiveness of each training system for relative comparison among them. In addition, we developed an Excel$^{TM}$-based tool based on the proposed framework methodology to provide an ease-of-use environment for rapid evaluation on the effectiveness of each training system with the given stakeholder need importance combinations, training scenarios and assets. The suggested framework and the measurement tool are expected to be useful for efficient knowledge-based decision making on an acquisition of the LVC training system.

아날로그 뇌파기를 응용한 간단한 디지털 뇌파 시스템 (Simple Digital EEG System Utilizing Analog EEG Machine)

  • 정기영;김재문;정만재
    • Annals of Clinical Neurophysiology
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    • 제2권1호
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    • pp.8-12
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    • 2000
  • Purpose : The rapid development and wide popularity of Digital EEG(DEEG) is due to its convenience, accuracy and applicability for quantitative analysis. These advantages of DEEG make one hesitate to use analog EEG(AEEG). To assess the advantage of DEEG system utilizing AEEG(DAEEG) over conventional AEEG and the clinical applicability, a DAEEG system was developed and applied to animal model Methods : Sprague-Dawley rat as status epilepticus model were used for collecting the EEG data. After four epidural electrodes were inserted and connected to 8-channel analog EEG(Nihon-Kohden, Japan), continous. EEG monitoring via computer screen was done from two rats simultaneously. EEG signals through analog amplifier and filters were digitized at digital signal processor and stored in Windows-based pentium personal computer. Digital data were sampled at a rate of 200 Hz and 12 bit of resolution. Acquisition software was able to carry out 'real-time view, sensitivity control and event marking' during continuous EEG monitoring. Digital data were stored on hard disk and hacked-up on CD-ROM for off-line review. Review system consisted of off-line review, saving and printing out interesting segment and annotation function. Results: This DAEEG system could utilize most major functions of DEEG sufficiently while making a use of an AEEG. It was easy to monitor continuously compared to Conventional AEEG and to control sensitivity during ictal period. Marking the event such as a clinical seizure or drug injection was less favorable than AEEG due to slowed processing speed of digital processor and central processing unit. Reviewing EEG data was convenient, but paging speed was slow. Storage and management of data was handy and economical. Conclusion : Relatively simple digital EEG system utilizing AEEG can be set-up at n laboratory level. It may be possible to make an application for clinical purposes.

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GPS를 이용한 구조물 변위 관리 시스템 개발 (Development on Management System of Structure's Displacement Using GPS)

  • 노태호;이종출
    • 대한공간정보학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.53-59
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    • 2003
  • 오늘날 과학과 경제 성장의 급속한 발달로 인해 많은 시설들이 건설되어 왔으며, 그 중에서 구조물들은 기술의 발달 및 제한적 공간의 효율적 사용으로 인하여 대형화 및 고층화가 가속되고 있는 실정으로 인해, 많은 구조물의 안전성 문제가 대두되고 있다. 특히, 과거의 노후화된 구조물은 유지 관리에 많은 인력과 예산이 필요하며, 구조물의 안전 상태를 손쉽게 모니터링 할 수 있는 기법의 개발은 시급하다고 할 수 있다. 그러므로, 구조물의 유지 관리 시스템은 구조물을 보다 효율적으로 관리하여 구조물의 내구성과 안전성을 증가시키며, 구조물 거동 시스템은 효율적인 유지관리 차원을 위한 경제적, 기술적인 결정체라 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 위성을 이용한 GPS 측량방법으로 보다 경제적이고 정확한 자료를 취득하고, 구조물의 안전 상태가 자동 모니터링 되는 구조물 거동 경보 시스템을 개발하였다. 이렇게 개발된 구조물 거동 시스템은 구조물 거동의 절대 변위를 측정하여 구조적 변형,손상 감지등을 지속적으로 모니터링 함으로써 신뢰성과 안전성을 증진시킬 수 있을 것으로 기대된다.

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