• 한국항공우주학회지
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• 제46권3호
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• pp.244-250
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• 2018

다변측정감시시스템은 탑재 트랜스폰더에서 전송되는 신호를 지상에 설치된 여러 수신기에서 획득하고 각각의 수신기의 신호 획득시간의 차를 이용하여 표적의 위치를 계산한다. TDOA(Time Difference Of Arrival) 계산 방법을 이용하는 다변측정감시시스템의 위치 정확도에 가장 큰 영향을 주는 요소 중 하나는 신호 입력 시각 측정 시 발생하는 오차이다. 수신기에서 신호 입력 시각을 측정할 경우 수신기의 기준 클럭을 이용하여 입력 신호를 샘플링하고 동일한 샘플링 레이트를 가지는 기준 샘플(Reference Sample)을 Cross Correlation 기법에 적용한다. 따라서 신호 입력 시각의 정밀도는 기준 클럭에 비례한다. 본 논문에서는 기준 샘플과 이를 샘플링 레이트보다 작은 시간으로 기준 샘플을 지연시킨 다수의 샘플(DRS, Delayed Reference Sample)을 수신기의 입력신호와 Cross Correlation을 수행하여 신호 입력 시각을 보다 정밀하게 측정하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 이를 검증하기 위해 Matlab을 이용하여 타겟에서 송출하는 트랜스폰더의 펄스 신호를 구현하였으며 시뮬레이션을 통해 제안한 DRS와 입력신호와의 Cross Correlation을 수행하였다. 이 결과로 부터 신호 입력 시각 정밀 측정의 성능을 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권6호
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• pp.98-105
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• 2003

본 논문은 유전자 알고리즘을 이용한 새로운 레이더 펄스열 탐지 기법을 제안하며, 전자전 시스템의 위협식별을 위한 펄스열 분리에 사용될 목적으로 개발되었다. 기존의 펄스열 탐지는 히스토그램 혹은 연속 웨이브렛 변환을 이용한 결정론적 접근이 일반적이었으나, 전자전 신호환경에서 빈번히 발생하는 신호누락, 잡음 및 대전자전 레이더 신호에 대해서는 탐지 신뢰성이 떨어진다. 제안한 기법은 펄스 도래시간만을 이용하는 펄스열 탐지 기법으로서 유전자 알고리즘의 확률론적 특성을 이용하여 설계되었다. 본 기법에서는 펄스의 도래 시간차를 초기 염색체로 구성하였으며, 펄스위상을 정의하여 이를 이용한 적합도 검증을 수행하였다. 그리고 다중 신호원의 분리를 목적으로 하는 레이더 펄스열 탐지를 위해서 비용함수를 이용한 조기 종료 및 그룹화를 적용하였다. 제안한 기법을 이용하여 모의 레이더 신호에 대해 실험한 결과 기존의 방법에 비해 탐지 위협개수 및 펄스 반복 주기의 탐지 정확도가 향상되었음을 확인하였다.

• 융합정보논문지
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• 제10권12호
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• pp.31-38
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• 2020

전자전의 레이더 신호식별은 신호수신기가 생성한 PDW(Pule Description Word)를 분석해서 펄스반복 간격(PRI, Pulse Repetition Interval)을 인식하는 기술이다. 일반적으로 여러 개의 PDW를 수집해 한 번에 처리하는 배치처리 방식으로 PRI를 식별한다. 본 논문에서는 스트리밍 프로세스에 기초한 신호 특성 추출 알고리즘을 제안한다. 이 기술은 신호수신기에서 PDW를 생성할 때마다 PDW 군집이 형성되는지 조사하고, 레이더 펄스의 도착시간 차이(difference of TOA(Time of Arrival)) 히스토그램을 만들고, 집중도를 기반으로 프레임 PRI를 구하고, 스태거 단계 수를 결정한다. 실험에 의하여 군집의 크기가 증가함에 따라 안정된 인식 결과를 도출한다는 것을 입증했다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권5호
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• pp.1753-1761
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• 2014

Due to the inherent inhomogeneous and anisotropy nature of the composite materials, the detection of internal defects in these materials with non-destructive techniques is an important requirement both for quality checks during the production phase and in service inspection during maintenance operations. The estimation of the time-of-arrival (TOA) and/or time-of-flight (TOF) of the ultrasonic echoes is essential in ultrasonic non-destructive testing (NDT). In this paper, we used split-spectrum processing (SSP) combined with matching pursuit signal decomposition (MPSD) to develop a dedicated ultrasonic detection system. SSP algorithm is used for Signal-to-Noise Ratio (SNR) enhancement, and the MPSD algorithm is used to decompose backscattered signals into a linear expansion of chirplet echoes and estimate the chirplet parameters. Therefore, the combination of SSP and MPSD (SSP-MPSD) presents a powerful technique for ultrasonic NDT. The SSP algorithm is achieved by using Gaussian band pass filters. Then, MPSD algorithm uses the Maximum Likelihood Estimation. The good performance of the proposed method is experimentally verified using ultrasonic traces acquired from three specimens of carbon fibre reinforced polymer multi-layered composite materials (CFRP).

• 인터넷정보학회논문지
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• 제2권5호
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• pp.49-58
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• 2001

Mobile positioning measurement is the most important technology for Location Based Services in the cellular networks. Generally, we are expecting to use GPS to guarantee high accuracy of the mobile position, A CDMA network-based technique for the Mobile Station position calculation needs to be implemented in the cdma2000 network whether the handsets have GPS or not, The most reliable methods of the network-based location technologies are based on the estimation of time of signal traveling between MS and B18 in a network whose coordinates are identified, Other signal parameters such as the power of the received signal and the signal arrival direction cannot be used as main data for a location system because adoption of only the signal parameters will not meet the FCC requirements, In practice, the estimates of the time of signal propagation between MS and BTS always have errors resulting from low-resolution power of measurements and multi path signal propagation, This paper describes the combined network-based location technology in the cdma2000 1× necessary to meet US FCC requirements. The issues of a calibration table and statistic processing based on the pilot strength as well as combined network-based location technologies(TOA/ TDOA) will help to achieve higher location accuracy than specified in the US FCC Rule.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권1호
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• pp.25-35
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• 2018

This paper describes the measurement of pulse positioning (input time) to calculate a time of arrival (TOA) that takes from transmitting a signal from the target of multilateration (MLAT) system to receiving the signal at the receiver. In this regard, this paper analyzes performances of simple threshold method and level adjust system (LAS) method, which is one of the adaptive threshold detector (ATD) methods, among many methods to calculate pulse positioning of signal received at the receiver. To this end, Cramer-rao lower bound (CRLB) with regard to pulse positioning, which was measured when signals transmitted from a transponder mounted at the target were received at the receiver, was induced and then deviation sizes with regard to pulse positioning, which was measured with simple threshold and LAS methods through MATLAB simulations, were compared. Next, problems occurring according to a difference in amplitude of signals inputted to each receiver are described when pulse positioning is measured at multiple receivers located at a different distance from the target as is the case in the MLAT system. Furthermore, LAS method to resolve the problems is explained. Lastly, this study analyzes whether a pulse positioning error occurring due to the signal noise satisfies the requirement (6 nsec. or lower) recommended for the MLAT system when using these two methods.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권6호
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• pp.385-390
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• 2016

eLoran은 측위, 항법, 시각 분야에서 요구 정확도에 따라 GPS의 대체 또는 백업시스템으로 사용될 수 있다. eLoran 송신국들은 UTC에 동기 되어 있으므로 TOA를 근거로 한 all-in-view 수신이 가능하여 높은 정확도의 시각 동기와 항법이 가능하다. 또한 LDC를 통해 송신국 및 dLoran 보정 정보 등을 방송함으로써 향상된 PNT를 제공한다. 본 논문에서는 eLoran을 이용한 정밀 시각비교 측정에 필수적인 eLoran 타이밍 수신기의 지연 시간에 관련된 것들을 측정하여 보정값으로 반영하는 기술을 제시하였다. 송신기 종단의 전류 결합기로부터 로란 신호를 추출하여 3 번째 사이클과 교차하는 지점에서 펄스를 생성하는 장치를 구성하고 그 펄스를 기준으로 지연 시간을 측정하는 장치를 구현하였다. 수신기 지연은 상용 eLoran 수신기와 능동형 자기장, 전기장 안테나와 수동형 루프 안테나를 사용하여 각각의 안테나를 연결하였을 때의 지연시간을 측정하였다. 이와 같은 방법으로 교정된 eLoran 타이밍 수신기를 공통시계 비교법에 이용하면 GNSS 이용 시각비교의 백업 시스템으로서 정밀한 시각비교가 필요한 분야에 활용할 수 있다.

• 한국항해항만학회지
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• 제36권6호
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• pp.475-480
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• 2012

eLoran (enhanced Long Range Navigation)의 구축을 위해서는 로란시스템 설비업그레이드, 시스템 정보데이터 채널추가, dLoran (differential Loran) 사이트, ASF(Additional Secondary Factor) 데이터베이스 등이 필요하다. 특히 eLoran 송신국들의 정확한 UTC (세계협 정시, Coordinated Universal Time) 동기는 eLoran 시스템의 항법성능 향상을 위해 필수적이다. 따라서 송신국들의 정확한 UTC 동기를 위해서는 송신국의 절대 지연시간 측정 및 모니터링이 필요하며, 측정된 송신국 지연시간의 변화량을 보정정보로 이용자에게 제공하여야 한다. 본 연구에서는 포항 LORAN-C 송신국(9930M)을 대상으로 수신지점에서의 TOA(Time of Arrival) 산출을 위한 송신신호의 기준시점을 측정하는 방법을 제시하였고 지연측정 시스템 및 송출신호 위상 모니터링 시스템을 개발하여 포항 송신국의 기준시점을 평가하였다. 측정결과 포항 송신국의 기준점 오프셋은 $-2.23{\mu}s$로 측정되었으며 송신 로란펄스의 위상을 관측한 결과 1 개월간에 약 $0.3{\mu}s$ 정도 흐르는 것이 관측되어 로란의 PNT(Positioning, Navigation and Timing) 활용을 위해 위상 모니터링과 보상이 필수적임을 알 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.143-145
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• 2007

화력발전소 S/Y(switchyard)의 362 kV GIS에 대한 부분방전 정밀측정을 수행하였다. 2005년 부터 화력발전소 S/Y GIS의 고장예방을 위해 설치 운전승인 UHF 부분방전 상시감시시스템에서 상당히 큰 부분 방전신호가 지속적으로 감지되었다. 상시감시시스템에서 방전신호의 원인을 부유전극으로 추정하였으며, 이에 해당 사업소에서 감지된 방전신호의 노이즈 여부 및 방전 발생위치 추정을 위한 기술지원을 요청하였다. 이에 따라 전력연구원은 방전신호를 정밀 측정한 후 PRPD(phase resolved partial discharge) 분석을 통해 부유전극이 GIS 내부에 존재함을 확인하였으며, TOA(time of arrival)법에 의해 제 1 발전기 step-up 변압기부터 인근 가스절연모선 사이에 결함이 존재하는 것으로 추정하였다. 전력연구원의 측정결과를 바탕으로 발전소측에서 해당 개소를 분해 점검한 결과 가스절연모선의 중앙도체를 지지하는 supporting insulator 금구류의 접촉불량에 의한 부유전극 결함을 발견하고 보수하였다. 보수후 상시감시시스템에서 방전신호가 검출되지 않음에 따라 방전원인이 제거되었음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.49-54
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• 2023

GPS(Global Positioning System)는 군사 목적으로 개발되었고, 민간인 신호(GPS L1주파수 C/A 신호)를 개방하면서 많은 발전이 이루어졌다. 현재의 위성은 하루 약 2회 주기로 지구를 공전하며 위치를 측정하는데 위성 신호 3개(초기에는 시각 오차까지 계산하기 위하여 4개)이상을 수신하는데 전파 출발 시간에서부터 수신된 위성 신호의 전파 도달 시간(TOA)까지의 데이터를 삼변측량 방식을 통해 지상 수신기 3차원 위치를 결정한다. 그러나 GPS를 활용한 내비게이션의 경우 보통 5~10m의 위치 오차가 발생하며 아파트와 실내, 터널, 공장지대 및 산악 지대 등, 많은 지역이 GPS의 사각지대 또는 오차 범위 밖의 무력화 지역으로 존재하고 있다. 따라서 GPS 위성 신호의 수신이 불가능한 지역에서 현재의 위치 정보를 획득하기 위해서는 다른 방안이 제시되어야 한다. 본 연구에서는 가속도와 자이로 센서가 결합된 IMU(Inertial Measurement Unit)와 지자기 센서를 이용하여 GPS 신호 수신이 불가능한 지형에서도 위치인식이 가능하도록 시스템을 설계 하였다. 9-DOF IMU와 지자기 센서를 이용한 순간 속도 값을 계산하여 현재의 위치를 추적할 수 있는 방안을 연구 하였으며 제작과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.