• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.411-415
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• 2002

In this paper, a mechanical probe for CMM (Coordinate Measuring Machine) with a three-axis force-sensing unit is proposed, which is capable of measuring an actual contact position without the lobbing effect and the pre-travel error. The force-sensing unit detects the external force, which is act on the stylus of CMM during the measuring process. Thus, the contact point of the stylus of CMM can be estimated ken the direction of measured force components. Based on the structural analysis of the proposed CMM probe, the transformation matrix is derived and calibrated so that it shows linear relationships between the estimated force components from the output voltages and the real input forces. And, the relationships are verified through the computer simulation. The results show that the proposed mechanical probe is very useful fur detecting the contacting force components on measuring process of CMM.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.299-303
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• 2011

This paper proposes a novel sensorless maximum power point tracking (11PPT) algorithm for PV systems. The method is based on dividing the operating time into several intervals in which the PV terminals are short circuited in one interval and the calculated short-current of the PV is obtained and used to determine the optimum operating point where the maximum output power can be obtained. The proposed MPPT algorithm has been introduced into a current-controlled boost converter whose duty ratio is controlled to the maintain MPP condition. The same sequence is then repeated regularly capturing the PV maximum power. The main advantage of this method is eliminating the current sensor. Meanwhile, this MPPT algorithm reduces the power oscillations around the peak power point which occurs with perturbation and observation algorithms. In addition, the total cost will decrease by removing the current sensor from the PV side. Finally, simulation results confirm the accuracy of the proposed method.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제8권3호
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• pp.64-72
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• 2005

In this paper, we propose a design method of the millimeter-wave(W-Band) waveguide cavity harmonic voltage controlled oscillator(VCO) using a Gunn diode for the armor sensor. Using the 3-dimensional simulation tool(Ansoft $HFSS^{TM}$), we were able to find the impedance matching point between waveguide and Gunn diode and estimate the oscillation frequency. A varactor diode is used for the frequency tuning, and we find out the equation for the calculation of the tunable frequency range. The designed VCO shows good performances; 17dBm output power at 94GHz center frequency, 520MHz frequency tuning range similar to the estimated value(480MHz).

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권4호
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• pp.880-888
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• 2001

This paper presents a fault detection asnd isolation algorithm for highly reliable gantry crane system. The algorithm is constructed by multiple PI observer technique, and the magnitude of actuator fault can be estimated by using integrated estimated output error. Also, the complex actuator and /or sensor fault can be detected and isolated by monitoring the integrated error and the estimated state error. Considering the actuator and/or the sensor fault, we verify that these fault can be detected and isolated through simulation. Lastly, we show a simple reliable control method by using the detected fault signal and an added observer.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제6권5호
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• pp.371-389
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• 2019

The implementation of a robust $H_{\infty}$ Control, which is numerically efficient for uncertain nonlinear dynamics, on longitudinal and lateral autopilots is realised for a quarter scale Piper J3-Cub model accepted as an unmanned aerial vehicle (UAV) under the condition of sensor noise and disturbance effects. The stability and control coefficients of the UAV are evaluated through XFLR5 software, which utilises a vortex lattice method at a predefined flight condition. After that, the longitudinal trim point is computed, and the linearization process is performed at this trim point. The "${\mu}$-Synthesis"-based robust $H_{\infty}$ control algorithm for roll, pitch and yaw displacement autopilots are developed for both longitudinal and lateral linearised nonlinear dynamics. Controller performances, closed-loop frequency responses, nominal and perturbed system responses are obtained under the conditions of disturbance and sensor noise. The simulation results indicate that the proposed control scheme achieves robust performance and guarantees stability under exogenous disturbance and measurement noise effects and model uncertainty.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권6호
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• pp.17-22
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• 2018

항공기 항속시간에 영향을 미치는 요소인 연료량은 정확한 측정이 필요하다. 본 논문에서는 정전용량형 연료센서, DAQ 보드, Labview 소프트웨어로 구현된 연료량측정시스템을 다루었다. 연료량에 따라 변화하는 파라미터를 확인하기 위해 Pspice를 이용하여 구현된 시스템의 주회로가 시뮬레이션 되었다. 시뮬레이션을 통해 연료량에 따라 변화하는 파라미터인 Vrms를 찾아내었다. 연료 센서의 출력인 Vrms는 구현된 연료량측정시스템의 DAQ 보드를 통해 Labview 소프트웨어로 전송되고, 이 소프트웨어를 사용하여 연료량이 계산된다. 그 결과, 필터가 적용되지 않은 연료량측정시스템보다 정확도가 향상되었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제32권1호
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• pp.45-54
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• 2023

전투 모의 환경 하에서 실제 모의 대상의 탐지 성능 데이터를 모의 개체에 적절히 입력하는 것은 모의분석 결과에 큰 영향을 미친다. 주요 전투 시뮬레이션 도구에서 개체의 탐지 능력을 모의하기 위한 표적획득모델로 ACQUIRE-Target Task Performance Metric(TTPM)-Target Angular Size(TAS) 모델을 사용하며, 이 모델은 전투 개체의 조우 조건을 입력으로 받아 해당 개체 센서의 분해 곡선을 추정하고, 표적 유형에 따른 탐지 거리를 출력한다. 그런데 사용자가 입력을 원하는 새로운 탐지 개체의 성능을 표적획득모델에 적용하는 것은 쉽지 않다. 사용자는 탐지 거리를 표적획득모델에 입력하길 원하지만, 표적획득모델은 조우 조건에 따른 센서의 분해 곡선 데이터가 필요하기 때문이다. 본 논문에서는 표적에 대한 탐지 거리를 입력으로 하여 표적획득모델의 센서 분해 곡선 데이터를 역으로 도출하는 기법을 제안한다. 여기서 해당 센서 분해 곡선 데이터는 인원, 지상차량, 항공기의 3종류 표적 유형에 대한 각각의 탐지 거리를 동시에 만족한다. 마지막으로 여러 정찰 장비의 탐지 거리를 탐지 개체에 적용하여, 정찰 장비에 따른 탐지 효과도를 분석한다.

• 센서학회지
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• 제5권5호
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• pp.21-29
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• 1996

(111), $n/n^{+}/n$ 3층 구조의 실리콘 기판을 HF 용액 내에서 양극반응시켜 선택확산된 $n^{+}$ 층에 다공질 실리콘층(Porous Silicon Layer : PSL)을 형성한 후, 이를 5% NaOH 수용액에서 식각하여 미세구조를 제조하는 다공질 실리콘 식각법을 이용한 실리콘 미세구조의 제조법으로 8개의 빔을 갖는 압저항형 실리콘 가속도센서를 제조하였다. 제조된 가속도센서의 매스 패드(mass pad)의 반경, 빔 길이, 빔 폭, 그리고 빔 두께는 각각 $700\;{\mu}m$, $50;{\mu}m$, $100\;{\mu}m$, $7\;{\mu}m$ 였다. 자동차의 응용을 위하여 50g 범위의 가속도를 측정할 수 있도록 진동질량은 2 mg으로 제조하였다. 이때, 진동질량을 부가하는 방법은 Pb/Sn/Ag 솔더 페이스트를 매스 패드에 디스펜싱한 후, 3-zone reflow 장치를 사용하여 열처리하였다. 제조된 가속도센서의 충격응답에 대한 감쇠시간은 약 30 ms로 나타났으며, 가산회로로 합한 출력의 감도는 2.9 mV/g이며, 비선형특성은 full scale 출력에서 2%이하로 측정되었다. 그리고 각 브릿지의 편차는 ${\pm}5%$ 미만으로 나타났다. 또한 측정된 타축감도는 약 4% 이하로 나타났으며, 시뮬레이션 결과로 부터 얻은 센서의 공진주파수는 2.15 KHz이었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권10호
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• pp.3965-3982
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• 2015

Event detection is one of the key issues in many wireless sensor network (WSN) applications. The uncertainties that are derived from the instability of sensor node, measurement noise and incomplete sampling would influence the performance of event detection to a large degree. Many of the present researches described the sensor readings with crisp values, which cannot adequately handle the uncertainties inhered in the imprecise sensor readings. In this paper, a fault-tolerant event detection algorithm is proposed based on Dempster-Shafer (D-S) theory (also called evidence theory). Instead of crisp values, all possible states of the event are represented by the Basic Probability Assignment (BPA) functions, with which the output of each sensor node are characterized as weighted evidences. The combination rule was subsequently applied on each sensor node to fuse the evidences gathered from the neighboring nodes to make the final decision on whether the event occurs. Simulation results show that even 20% nodes are faulty, the accuracy of the proposed algorithm is around 80% for event region detection. Moreover, 97% of the error readings have been corrected, and an improved detection capability at the boundary of the event region is gained by 75%. The proposed algorithm can enhance the detection accuracy of the event region even in high error-rate environment, which reflects good reliability and robustness. The proposed algorithm is also applicable to boundary detection as it performs well at the boundary of the event.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.529-536
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• 2019

스마트 센서 시스템에 압전 에너지 하베스터를 적용하기 위해서는 AC-DC 정류기를 비롯한 에너지 하베스트 인터페이스 회로가 필수적이다. 본 논문에서는 기본적인 회로인 Full Bridge Rectifier(: FBR) 회로와 동기식 압전 에너지 하베스트 인터페이스 회로의 성능을 보드레벨 시뮬레이션으로 비교하였다. 그 결과, 동기식 압전 에너지 하베스트 인터페이스 회로 중 하나인 Synchronous Electric Charge Extraction(: SECE) 회로가 FBR에 비해 출력 전력이 약 4 배 이상 더 컸고, 부하 변동에도 변화가 거의 없었다. 그리고, 출력 전압이 40V 이상인 압전 에너지 하베스터용 SECE 회로에 필수적인 고전압 비교기를 0.35 um BCD 공정으로 설계하였다. 설계한 고전압 비교기를 적용한 SECE 회로는 출력 전력이 FBR 회로 보다 427 % 향상됨을 검증하였다.