• 센서학회지
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• 제30권4호
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• pp.196-203
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• 2021

In this study, an optical identification system was developed, wherein visible light is used to transmit the interrogating signal, and infrared is used to send the response signal. In the reader, visible light from a light emitting diode (LED) array was modulated via modified pulse width modulation for flicker-free illumination and dimming control. Moreover, the duty factor of the dimming control time was employed to control the illumination from the LED. In the transponder, the spike signal in the output of the high-pass filter was utilized to recover the interrogating signal while preventing interference from the 120-Hz noise from adjacent lighting lamps. The illumination was controlled in 26-86% range of the constant wave LED illumination by changing the duty factor from 20% to 90%. This configuration is advantageous for the construction of optical identification systems for automatic security check and car fare calculation at toll gates or parking facilities.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.647-656
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• 2008

본 논문에서는 $908.5{\sim}914MHz$ 대역을 RFID와 USN 시스템이 공유하기 위한 간섭 분석 결과를 제시한다. 먼저, 평균 간섭 전력은 통계적인 간섭 분석 모델을 사용하여 이론값과 시뮬레이션 값을 각각 구하고 이를 비교 검증하였다. 그리고 간섭원의 수, 최소 이격 거리에 따른 고출력 및 저출력 RFID 시스템과 USN 시스템 간의 간섭 전력의 누적 확률 분포를 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과, 저출력 RFID 시스템 1개와 다수의 USN node가 서로 보호 영역을 1 m 이상으로 유지할 경우, 상호 최대 허용 간섭 레벨을 만족할 확률은 95 %로 계산되었다. 향후 간섭에 의한 시스템 throughput등과 같은 추가적인 간섭 영향에 대한 검토가 추가된다면 $908.5{\sim}914MHz$ 주파수 대역 공유를 위한 기초 연구로 본 연구의 결과가 활용되리라 기대된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권3호
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• pp.135-141
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• 2008

본 논문은 3차원 가속 센서들과 장갑 형태로 제작한 RFID 리더기를 사용하여, 사용자의 신체 상태에 따른 동작 분석을 통해, 일상생활에서 사용자의 액티비티(Activity)를 자동으로 인식하는 새로운 방법을 제안한다. 두 개의 가속 센서로부터 획득한 움직임 정보로부터 선택 트리(Decision Tree) 방법을 통해 사용자의 5가지 자세 정보(Posture Information)를 구별하고, 손목에 장착된 가속 센서와 장갑 형태로 제작된 RFID 리더를 통해 인식한 객체와의 상호 작용을 통해서 도구를 사용하는 액티비티(Instrumental Activity)를 인식하는데 사용한다. 이를 위해, 객체 의존적인 손의 움직임을 학습에 의해 미리 5가지 카테고리로 분류한 후, 해당 객체와 인식된 움직임의 일치 여부를 확인한 후, 최종적으로 사용자의 신체 상태와 액티비티를 결정한다. 실험 결과에 의하면, 제안된 계층적 움직임 분석 방법은 20가지의 일상생활 액티비티들을 인식하는데 있어서 90%이상의 정확도를 보였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권6호
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• pp.40-46
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• 2010

조선소에서 트랜스포터와 블록의 정확한 위치를 파악하는 일은 선박건조 생산 능력을 증가시키는 요소이지만, 현재는 관리자 및 숙련공의 판단에 의해 작업이 진행되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 조선소의 주요 이동객체인 트랜스포터 및 블록에 대한 실시간 위치 추적 시스템 구축에 대해 소개하고 그 시스템의 주요 기능 가운데 하나인 블록의 상차/하차 상태를 판단하는 방법을 제안하였다. 이 기능을 구현하기 위해 세 가지 센서가 사용되었다. 첫 번째는 대상 블록을 인식하기 위한 RFID 리더이고, 두 번째는 바닥에 매설된 태그를 인식하여 트랜스포터의 위치를 추적하기 위한 RFID 리더이며 또 하나는 물체 인식을 위한 초음파센서이다. 이를 이용하여 조선소 현장에서 두 차례에 걸쳐 시험이 실시되었고 1차 실험에서 나타난 오류를 수정한 후, 최종실험에서는 현장에 적용 가능한 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12궈1호
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• pp.47-53
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• 2006

Localization is a essential technology for mobile robot to work well. Until now expensive sensors such as laser sensors have been used for mobile robot localization. We suggest RFID tag based localization system. RFID tag devices, antennas and tags are cheap and will be cheaper in the future. The RFID tag system is one of the most important elements in the ubiquitous system and RFID tag will be attached to all sorts of goods. Then, we can use this tags for mobile robot localization without additional costs. So, in this paper, the smart floor using passive RFID tags is proposed and, passive RFID tags are mainly used for identifying mobile robot's location and pose in the smart floor. We discuss a number of challenges related to this approach, such as tag distribution (density and structure), typing and clustering. When a mobile robot localizes in this smart floor, the localization error mainly results from the sensing range of the RFID reader, because the reader just ran know whether a tag is in the sensing range of the sensor. So, in this paper, we suggest two algorithms to reduce this error. We apply the particle filter based Monte Carlo localization algorithm to reduce the localization error. And with simulations and experiments, we show the possibility of our particle filter based Monte Carlo localization in the RFID tag based localization system.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1314-1321
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• 2010

선박 접안 유도시스템은 선박 내에 장착된 위치 기반 UWB(Ultra WideBand)와 해안에 설치된 리더기를 통해 받은 접안 지점 내의 선박 정박 유무 정보를 바탕으로 관제시스템이 접안을 요청한 선박에 대해 선박의 크기와 종류를 판별하여 그 결과에 따라 접안이 가능한 지점의 위치 정보를 해당 선박에 무선 송출하여 선박의 접안을 유도한다. 이는 선박의 정박시간 대기로 발생하는 불필요한 연료의 낭비와 접안 과정 중 발생하는 충돌 사고를 예방하여 안전성을 제시할 수 있다. 본 연구에서는 위치기반 UWB를 이용한 선박 접안 유도시스템의 테스트베드를 구현하였다. 또한 java 기반의 사용자 인터페이스를 구현하여 모바일 기기 등을 통해 실시간으로 동종의 선박들 가운데에서 사용자의 선박의 위치를 쉽게 인지할 수 있도록 정박 위치 정보를 제공하는 편의성을 제공한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.599-604
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• 2004

본 논문에서는 폴리머/ 금속 다층 공정 기술 (polymer/metal multi layer processing techniques)을 이용한 실시간 혈압 감지를 위한 유연한 생체 삽입형 센서를 새로이 제안한다. 제안되는 방식의 센서는 기계적으로 유연하기 때문에 혈관의 외벽에 대한 침습성을 감소시켜 부착할 수 있다. 즉, 혈압 측정을 위해 센서를 혈관 내에 설치하던 기존의 방법들에 비해서 혈관 자체에 상처를 주지 않고 혈압의 상대적인 변화를 지속적으로 감지할 수 있다. 성인에게 발생하는 급사의 주된 원인은 협심증, 심근 경색과 같은 혈관 관련 질환이다. 플라크 (plaque)의 생성 등과 관계된 순환계 관련 질환들은 지속적인 혈압 감지를 통해서 예방할 수 있으며 발병 초기에 치료할 수 있다. 본 연구에서 제안하는 혈압감지 방법의 과정은 다음과 같다. 우선, 집적된 센서를 혈관 외벽에 부착한다. 둘째, 실장된 센서가 혈관의 기계적인 수축과 확장을 인식한다. 마지막으로, 센서에 의해 인식된 혈압의 변화를 원격 감지 방법을 통해서 외부 안테나에서 감지하게 된다. 센서 시스템에는 어떠한 능동 소자도 존재하지 않기 때문에 에너지와 혈압 변화 정보는 LC 공진기와 외부 안테나 사이에 발생하는 상호 인덕턴스 원리에 의해서 전달되게 된다. 이러한 측정 원리의 가능성을 확인하기 위해서 실리콘 고무관과 혈액을 이용하여 시험관 실험 (In vitro test)을 진행하였다. 우선, 혈액으로 채운 실리콘 고무관에 센서를 감은 후 피스톤으로 압력을 가하였다. 그리고 이를 통해 가해진 압력 변화에 따른 공진 주파수의 변화를 측정하였다. 가해진 압력이 0부터 213.3 KPa까지 변화하는 동안 2.4 MHz의 공진 주파수가 변했다. 그러므로 생체 삽입형 혈압 센서의 감도는 11.25 KHz/KPa이다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.90-94
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• 2007

건설 현장의 자재 위치 추적 기술은 건설 프로젝트의 생산성을 극대화시킬 수 있는 중요한 기술로서 현재 국내외적으로 많은 연구가 수행 중에 있다. 최근 들어 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템을 이용하여 공급 사슬망 전반에 걸친 건설 자재에 대한 실시간 위치 추적에 대한 연구가 각광을 받고 있다. 그러나 짧은 인식거리, 저조한 인식율등의 문제로 바코드 대체 수준으로 그 활용이 미비한 상황이다. 본 논문에서는 인식거리르 보다 길게 하는 900MHz 대역의 RFID 시스템과 인식된 데이터를 무선 통신(Zigbee)을 사용하여 전달하는 RFID/USN 연동시스템 개발과 그 활용 방안을 제안한다. RFID/USN 연동 시스템을 건설현장의 자재관리에 시험적으로 적용, 실중 테스트를 수행함으로써 첨단 센싱 기술 및 전파식별 기술에 대한 현장 활용 가능 여부, 실증 테스트 시 발생하는 기술적 애로 사항 및 다양한 활용 방안을 도출하는 것을 목적으로 한다. 또한 원격지에 있는 현장 관리자를 위하여 기존 인프라네트워크를 이용하여 실시간 자재 및 장비의 위치 데이터를 관리자가 원할 경우 언제 어디서든 실시간으로 전달 가능하도록 이동통신망(CDMA: Code Division Multiple Access)과의 연동 시스템을 현장에서 적용 및 점검한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37C권12호
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• pp.1318-1327
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• 2012

최근 가축 전염병에 대한 확산과 인체 감염에 대한 위험성 증대로 말미암아 가축 질병 관리의 중요성이 커짐에 따라 가축 생체 내의 상황을 실시간 감시할 수 있는 생체 삽입형 센서 태그 기반 가축 이력 관리 시스템에 대한 관심이 커지고 있다. 이에 가축 축사의 열악한 환경에서도 무선통신과 동시에 무선전력전송이 가능한 MFAN 기술과 배터리 없이 생체 내에 삽입된 센서 태그로부터 무선으로 데이터를 수집할 수 있는 900MHz RFID 기술을 융합하여 MFAN/RFID 생체 삽입형 센서 태그 기반 가축 이력 관리 시스템을 개발하였다. MFAN/RFID 생체 삽입형 센서 태그 기반 가축 이력 관리 시스템은 센서 융합 UHF 태그를 생체 내에 삽입하여 외부 환경의 영향을 받지 않고 체온 등 가축의 생체 변화를 실시간 모니터링하는 시스템으로, 태그에게 공급할 전력을 확보하기 위해서 가축의 목 부위에 설치하는 통신 및 전력전송을 위한 MFAN/RFID 중계기를 사용한다. MFAN 코디네이터는 MFAN 노드와 RFID 리더가 융합된 MFAN/RFID 중계기를 거쳐 생체 삽입된 센서 태그와 데이터 및 전력을 송수신한다. MFAN 코디네이터에 수집된 가축 데이터는 인터넷을 통해 가축 이력 관리 시스템으로 전달되어 관리된다. 본 시스템의 개발을 통해 가축 질병 관리에 대한 문제가 크게 개선될 것이라 기대된다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제7권4호
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• pp.228-235
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• 2007

The main purpose of this paper is to manage the container property effectively at the container yard by applying the RTLS technology to the field of port logistics. Yet, many kinds of noises happen to be inputted with the distance value(between the reader and the tag) which is to be inputted into the location identification algorithm, which makes the distance value jumped due to the system noise of the ultrasonic sensor module and the measurement noise. The Kalman Filter is widely used to prevent this jump occurrence; the noises are eliminated by using the EKF(Extended Kalman Filter) while considering that the distance information of the ultrasonic sensor is non-linear. Also, the 3D RTLS system at the port container yard suggested in this research is designed not to be interrupted for its ultrasonic transmission by positioning the antenna at the front of each sector of the container where the active tags are installed. We positioned the readers, which function as antennas for location identification, to four places randomly in the absolute coordinate and let the positions of the active tags identified by using the distance data delivered from the active tags. For the location identification algorithm used in this paper, the triangulation measurement that is most used in general is applied and newly reorganized to calculate the position of the container. In the first experiment, we dealt with the error resulting in the angle and the distance of the ultrasonic sensor module, which is the most important in the hardware performance; in the second, we evaluated the performance of the location identification algorithm, which is the most important in the software performance, and tested the noise cancellation effects for the EKF. According to the experiment result, the ultrasonic sensor showed an average of 3 to 5cm error up to $45^{\circ}$ in case of $60^{\circ}$ or more, non-reliable linear distances were obtained. In addition, the evaluation of the algorithm performance showed an average of $4^{\circ}{\sim}5^{\circ}$ error due to the error of the linear distance-this error is negligible for most container location identifications. Lastly, the experiment results of noise cancellation and jump preservation by using the EKF showed that noises were removed in the distance information which was entered from the input of the ultrasonic sensor and as a result, only signal was extracted; thus, jumps were able to be removed and the exact distance information between the ultrasonic sensors could be obtained.