• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권8호
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• pp.2646-2651
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• 2021

A rectangular-shaped PET system with an adjustable gantry (AGPET) has been developed for imaging small animals. The AGPET system employs a new depth of interaction (DOI) method using a depth dependent reflector patterns and a new digital time pickoff method based on the pulse reconstruction method. To evaluate the performance of the AGPET, timing resolution, intrinsic spatial resolution and point source images were acquired. The timing resolution and intrinsic spatial resolution were measured using two detector modules and Na-22 gamma source. The PET images were acquired in two field of view (FOV) sizes, 30 mm and 90 mm, to demonstrate the characteristic of the AGPET. As a result of in the experiment results, the timing resolution was 0.9 ns using the pulse reconstruction method based on the bi-exponential model. The intrinsic spatial resolution was an average of 1.7 mm and the spatial resolution of PET images after DOI correction was 2.08 mm and 2.25 mm at the centers of 30 mm and 90 mm FOV, respectively. The results show that the proposed AGPET system provided higher sensitivity and resolution for small animal imaging.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권8호
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• pp.47-55
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• 2010

본 논문에서는 고해상도 저전력 SAR 타입 ADC(아날로그 디지털 변환기)의 면적을 획기적으로 줄이기 위해서 역 다중화기 (Demultiplexer)와 카운터 (Counter)를 이용하는 타이밍 레지스터 (Timing register) 구조를 제안하였다. 전통적으로 사용되는 쉬프트 레지스터에 기반을 둔 타이밍 레지스터 구조는 해상도가 증가될수록 면적이 급격하게 증가하고, 또한 잡음의 원인이 되는 디지털 소비 전력도 증가되는 반면, 제안하는 구조는 해상도 증가에 따른 에러 보정 회로의 면적과 소비 전력 증가를 줄일 수 있다. 0.18 um CMOS 공정을 이용하여 제작하였으며, 제안한 타이밍 레지스터 구조를 이용하여, 기존 구조 대비 5.4배의 면적 감소와 디지털 전력 최소화의 효과를 얻을 수 있었다. 설계한 12 비트 SAR ADC는 11 비트의 유효 비트 (ENOB), 2 mW (기준전압 생성 블록 포함)의 소비전력과 1 MSPS의 변환 속도를 보였으며, 레이아웃 면적은 $1mm{\times}1mm$ 이었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.50-56
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• 1999

본 논문은 정밀한 클락 지연을 발생하는 회로 기법을 제안하였다. 이 기법은 지연 체인을 다중 클락 주기에 록킹(Locking)시켜서 개별 지연단(Delay Stage)의 지연보다 작은 지연 해상도를 갖도록 하는 것이다. 이 기법으로 단위 셀이 750ps의 지연시간을 갖는 지연체인에서 DLL(Delay Locked Loop)을 이용하여 250ps의 지연간격을 갖는 지연 발생회로를 설계하였다. 제안한 회로는 지연체인이 클락 신호 주기의 3배에 록킹이 되도록 하였으며, 1.5um CMOS공정의 모의 실험을 통해 단위지연셀 지연시간의 1/3인 250ps의 지연간격을 발생함을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권2호
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• pp.432-438
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• 2019

In the study of nuclear structure, the fast timing technique can be used to measure the lifetime of excited states. In the paper, we have developed a new fast timing system, which is made up of two $LaBr_3:Ce$ detectors and a set of waveform sampling system. The sampling system based on domino ring sampler version 4 chip (DRS4) can digitize and store the waveform information of detector signal, with a smaller volume and higher timing accuracy, and the waveform data are performed by means of digital waveform analysis methods. The coincidence time resolution of the fast timing system for two annihilation 511 keV ${\gamma}$ photon is 200ps (FWHM), the energy resolution is 3.5%@511 keV, and the energy linear response in the large dynamic range is perfect. Meanwhile, to verify the fast timing performance of the system, the $^{152}Gd-2_1^+$ state form ${\beta}^+$ decay of $^{152}Eu$ source is measured. The measured lifetime is $45.3({\pm}5.0)ps$, very close to the value of the National Nuclear Data Center (NNDC: $46.2({\pm}3.9)ps$). The experimental results indicate that the fast timing system is capable of measuring the lifetime of dozens of ps. Therefore, the system can be widely used in the research of the fast timing technology.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제9권1호
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• pp.23-31
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• 2020

It is essential to estimate the vehicle localization for an autonomous safety driving. In particular, since LIDAR provides precise scan data, many studies carried out to estimate the vehicle localization using LIDAR and pre-generated map. The road marking always exists on the road because of provides driving information. Therefore, it is often used for map information. In this paper, we propose to generate the Gaussian mixture map based on road-marking information and localization method using this map. Generally, the probability distributions map stores the single Gaussian distribution for each grid. However, single resolution probability distributions map cannot express complex shapes when grid resolution is large. In addition, when grid resolution is small, map size is bigger and process time is longer. Therefore, it is difficult to apply the road marking. On the other hand, Gaussian mixture distribution can effectively express the road marking by several probability distributions. In this paper, we generate Gaussian mixture map and perform vehicle localization using Gaussian mixture map. Localization performance is analyzed through the experimental result.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.223-224
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• 2007

To develop nuclear measurement system with characteristics including both re-configuration and multi-functions, we proposed a field programmable gate array (FPGA) technique to implement TDC which is more suitable for high energy Physics system. In TDC scheme, the timing resolution is more important than the count rates of channel. In order to manage pico-second resolution TDC, we used the delay components of FPGA, utilized the place and route (P&R) delay difference, and then got two ring oscillators. By setting P&R area constraints, we generated two precise ring oscillators with slightly different frequencies. Finally, we evaluated that the period difference of these two ring oscillators was about 60 pico-seconds, timing resolution of TDC.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제35권2호
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• pp.69-76
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• 2010

현재 개발중에 있는 이중 산란형 컴프턴 카메라는 두 대의 산란부 검출기(양면 실리콘 스트립 검출기, DSSD)와 하나의 흡수부 검출기(NaI(Tl) 섬광 검출기)로 구성되며, 소형이면서도 높은 영상해상도를 제공할 수 있는 구조를 가지고 있다. 본 연구에서는 이중 산란형 컴프턴 카메라를 구성하고 있는 감마선 검출기들의 에너지 분해능 및 시간 분해능을 평가하고, 산란부 검출기의 에너지 분해능에 영향을 미치는 인자들을 등가 노이즈 전하(equivalent noise charge)를 통하여 분석하였다. DSSD-1은 평균적으로 59.5 keV 피크($^{241}Am$)에 대하여 $25.2keV{\pm}0.8keV$ FWHM의 에너지 분해능을 보였으며, DSSD-2는 $31.8keV{\pm}4.6keV$ FWHM의 에너지 분해능 지니고 있는 것으로 확인되었다. DSSD의 시간 분해능은 57.25 ns FWHM으로 평가되었고, NaI(Tl) 섬광 검출기의 시간 분해능은 7.98 ns FWHM이었다. 또한 이중산란형 컴프턴 카메라를 이용하여 $^{137}Cs$ 점선원에 대한 컴프턴 영상을 획득한 후 성능을 평가하였다. 이번 실험을 통해서 영상해상도 8.4 mm FWHM (각 분해능 $8.1^{\circ}$ FWHM)을 획득하였고, 영상감도는 $1.5{\times}10^{-7}$(고유 효율=$1.9{\times}10^{-6}$)으로 나타났다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권4호
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• pp.319-327
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• 2003

We consider the problem of low-sampling rate high-resolution channel estimation and timing for digital ultrawideband (UWB) receivers. We extend some of our recent results in sampling of certain classes of parametric non-bandlimited signals and develop a frequency domain method for channel estimation and synchronization in ultra-wideband systems, which uses sub-Nyquist uniform sampling and well-studied computational procedures. In particular, the proposed method can be used for identification of more realistic channel models, where different propagation paths undergo different frequency-selective fading. Moreover, we show that it is possible to obtain high-resolution estimates of all relevant channel parameters by sampling a received signal below the traditional Nyquist rate. Our approach leads to faster acquisition compared to current digital solutions, allows for slower A/D converters, and potentially reduces power consumption of digital UWB receivers significantly.

• 전기전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.16-21
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• 2006

본 논문은 PLL구조에서 새로운 버니어 지연 VCO구조를 이용한 다중위상 발생회로를 서술하였다. 제안하는 기법은 VCO의 지연단의 지연보다 더 미세한 타이밍신호를 만들어낸다. 0.18um CMOS공정을 이용하여 칩 제작 후 측정결과 1GHz에서 약 62.5ps의 위상정밀도를 갖는 신호를 만들었고 지터는 14ps로 측정되었다.

• 한국광학회지
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• 제5권1호
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• pp.90-99
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• 1994

모드록킹된 피코초 레이저, 고속전자장치, 전자관형 광증배관 등을 사용하여, 피코초 분해능을 갖는 시간상관 단광자 계수 장치 및 시분해 스펙트럼 측정 장치를 제작하였다. 기기감음함수는 레이저의 펄스모양, 고속전자장치의 timing jitter 및 walk, 광증배관과 증폭기의 특성에 민감함을 보여주었다. 광학계의 분산등을 보정하여 25 ps의 반치폭을 갖는 기기감응함수를 얻었으며, 이와 같은 결과는 이 장치를 사용할 경우 deconvolution을 통하여 10 ps 이하의 분해능으로 피코초에서 마이크로초의 넓은 범위에 걸쳐서 여기상태 소멸시간의 측정이 가능함을 보여준다.