• 전자공학회논문지A
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• 제28A권9호
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• pp.721-728
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• 1991

In this paper, a magneto-optic modulator has been designed by using single crystal BSO and polycrystal ZnSe as Faraday cells. And practical core-type optical current sensors using pure iron and permalloy have been prepared and experimented. In order to obtain efficient magnetic field detection, LED(NEC OD08358, 0.87 $\mu$m) was used as optical source, PIN-PD(OD-8454)as optical receiver and multi-mode optical fiber (100/140$\mu$m) as transmission line. The characteristics matrix of the optical element was calculated by Stokes parameter, and optic modulation characteristics equations were derived by Muller matrix. Electromagnetic analysis program (FLUX 2D, micro VAX 3600) by finite element method was used to find the magnetic flux density around the core. The measuring error of the output voltage to input current has been masured below 5% in the range of 50A to 1000A. As the temperature was changed from -20$^{\circ}C$ to 60$^{\circ}C$, the maximum measurement error of the optical output has been found to be 0.5% at 60$^{\circ}C$. These experimental results show good temperature and linearity characteristics. The SNR of the overall system was 47dB in case of 600A (250.2 Oe) conductor current and the system has good noise immunity.

• Smart Structures and Systems
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• 제5권4호
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• pp.317-328
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• 2009

Current maintenance operations and integrity checks on a wide array of structures require personnel entry into normally-inaccessible or hazardous areas to perform necessary nondestructive inspections. To gain access for these inspections, structure must be disassembled and removed or personnel must be transported to remote locations. The use of in-situ sensors, coupled with remote interrogation, can be employed to overcome a myriad of inspection impediments stemming from accessibility limitations, complex geometries, the location and depth of hidden damage, and the isolated location of the structure. Furthermore, prevention of unexpected flaw growth and structural failure could be improved if on-board health monitoring systems were used to more regularly assess structural integrity. A research program has been completed to develop and validate Comparative Vacuum Monitoring (CVM) Sensors for surface crack detection. Statistical methods using one-sided tolerance intervals were employed to derive Probability of Detection (POD) levels for a wide array of application scenarios. Multi-year field tests were also conducted to study the deployment and long-term operation of CVM sensors on aircraft. This paper presents the quantitative crack detection capabilities of the CVM sensor, its performance in actual flight environments, and the prospects for structural health monitoring applications on aircraft and other civil structures.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.303-306
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• 2011

본 논문은 콘크리트의 양생 강도 발현을 모니터링하기 위하여 매립형 압전 센서를 이용하여 콘크리트 내부의 임피던스 및 유도초음파 신호를 측정함으로써, 콘크리트의 양생 강도를 실시간 추정할 수 있는 기법을 개발하였다. 임피던스 및 유도초음파 신호는 구조물의 물성을 나타내며 특히 양생 기간 중 임피던스 및 유도초음파의 변화는 해당 콘크리트 구조물의 강도변화를 나타낼 수 있다. 이를 이용하여 매립형 압전 센서로부터 저비용의 셀프 센싱 기반 임피던스 및 유도초음파를 계측하여 콘크리트의 임피던스 공진 주파수 및 유도초음파의 전달 강도를 측정하고 측정된 신호를 통하여 콘크리트 양생 강도를 추정할 수 있게 된다. 제안된 기법의 적용가능성을 검증하기 위하여 설계 압축강도 30MPa의 콘크리트 슬라브 내부에 매립형 압전 센서를 매립하고 양생기간 동안 임피던스 및 유도초음파 신호를 측정, 비교 분석 하였다. 측정된 신호 및 압축강도를 통하여 임피던스 및 유도초음파 기반 강도 추정 모델을 도출하고 보다 높은 정확도를 얻기 위해 다중스케일 강도 추정 모델을 개발하였다. 결과적으로 본 연구를 통해 매립형 압전 센서를 이용하여 콘크리트의 양생 강도를 실시간 모니터링할 수 있음이 검증되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권4호
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• pp.1065-1069
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• 2013

A highly sensitive electrochemical detection method for bisphenol A (BPA) has been developed by using multi-walled carbon nanotube (CNT)-doped titania-Nafion composite modified glassy carbon (GC) electrode. The CNT-titania-Nafion/GC electrode exhibited excellent electrocatalytic activity towards BPA. Therefore, the CNT-titania-Nafion/GC electrode showed improved voltammetric responses for BPA compared to that obtained with bare GC electrode. In addition, cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), a cationic surfactant, was added into the BPA sample solution in order to accumulate BPA through hydrophobic interaction between CTAB and BPA. The CNT-titania-Nafion/GC electrode gave a linear response ($r^2$ = 0.999) for BPA from $1.0{\times}10^{-8}$ M to $5.0{\times}10^{-6}$ M with a detection limit of $9.0{\times}10^{-10}$ M (S/N = 3). The modified electrode showed good selectivity against interfering species and also exhibited good reproducibility. The present electrochemical sensor based on the CNT-titania-Nafion/GC electrode was applied to the determination of BPA in food package samples.

• ETRI Journal
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• 제33권3호
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• pp.310-319
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• 2011

In this paper, a new soft-fusion approach for multiple-receiver wireless communication systems is proposed. In the proposed approach, each individual receiver provides the central receiver with a confidence level rather than a binary decision. The confidence levels associated with the local receiver are modeled by means of soft-membership functions. The proposed approach can be applied to wireless digital communication systems, such as amplitude shift keying, frequency shift keying, phase shift keying, multi-carrier code division multiple access, and multiple inputs multiple outputs sensor networks. The performance of the proposed approach is evaluated and compared to the performance of the optimal diversity, majority voting, optimal partial decision, and selection diversity in case of binary noncoherent frequency shift keying on a Rayleigh faded additive white Gaussian noise channel. It is shown that the proposed approach achieves considerable performance improvement over optimal partial decision, majority voting, and selection diversity. It is also shown that the proposed approach achieves a performance comparable to the optimal diversity scheme.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.411-416
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• 2016

This paper presents the design methodology of an unknown input observer for Lipschitz nonlinear systems with unknown inputs in the framework of convex optimization. We use an unknown input observer (UIO) to consider both nonlinearity and disturbance. By deriving a sufficient condition for exponential stability in the linear matrix inequality (LMI) form, existence of a stabilizing observer gain matrix of UIO will be assured by checking whether the quadratic stability margin of the error dynamics is greater than the Lipschitz constant or not. If quadratic stability margin is less than a Lipschitz constant, the coordinate transformation may be used to reduce the Lipschitz constant in the new coordinates. Furthermore, to reduce the maximum singular value of the observer gain matrix elements, an object function to minimize it will be optimally designed by modifying its magnitude so that amplification of sensor measurement noise is minimized via multi-objective optimization algorithm. The performance of UIO is compared to a nonlinear observer (Luenberger-like) with an application to a flexible joint robot system considering a change of load and disturbance. Finally, it is validated via simulations that the estimated angular position and velocity provide true values even in the presence of unknown inputs.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권2호
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• pp.19-25
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• 2011

본 논문에서는 연료 소모량을 예측하기 위해 차량 데이터를 이용한 신경회로망 모델링 방식을 제안하였다. 제안한 신경회로망의 훈련과 시험 데이터를 획득하기 위해 시내를 중형 가솔린 차량을 주행하였고, OBD-II 포트에서 입력 데이터로 속도, 엔진 RPM, 쓰로틀 위치 센서(TPS), 흡기 공기량(MAF)을 측정하였고, 목표값으로 연료 소모량을 측정하였다. 입력과 출력 데이터의 빈선형 맵핑을 위해 다층 퍼셉트론 네트워크를 사용하였다. 신경회로망 모델은 평균 제곱오차가 $1.306{\times}10^{-6}$로 연료 소모량을 매우 잘 예측함을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.287-292
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• 2003

로봇의 기능이 다양해지며 복잡해지고 있다. 주위의 환경을 감지하는 센서로는 거리정보 뿐만 아니라 영상 정보, 음성 정보까지 이용하고 있다. 본 논문에서는 다양한 입력정보를 가진 로봇을 제어하기 위한 알고리즘으로 2-layer fuzzy control을 제안한다. 장애물 회피의 경우에 다수의 거리 센서를 이용하는데 이것을 앞쪽, 왼쪽, 오른쪽으로 분류하여 3개의 sub-controller를 가지고 퍼지 추론을 한 다음, 2단계에서는 이 3개의 sub-controller의 출력으로 조합된 퍼지 추론을 하여 통합적인 제어를 한다. 본문에서는 2-layer fuzzy controller와 비슷한 구조를 갖는 hierarchical fuzzy controller와 비교를 하였으며 robot following에도 적용하여 각각에 대한 시뮬레이션과 실험을 통해 성능을 확인한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.1115-1118
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• 2015

전기모터 구동 방식의 2륜 전기 차량은 공항, 항만 등에서 경계형 정숙 차량으로 좁은 실내를 이동하는데 많이 사용되고 있다. 이런 2륜형 전기 차량은 밧데리로 구동되며, 전/후진 및 회전 제어에 있어 여러 센서 및 핸들 조작 장치를 이용하는 제어 장치를 사용한다. 본 연구에 있어서는 탑승자가 별도의 손잡이형 회전제어 장치를 사용하지 않고도 두발의 무게 중심 만을 이용하여 회전하는 센서 인터페이싱 전자 제어 장치를 설계한다. 코너링 회전 시 탑승자의 안전성을 고려하는 설계라 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6C호
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• pp.551-559
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• 2005

센서 배열을 이용하여 모르는 신호 매개변수들을 추정하는 것에 대한 연구가 광범위하게 진행되어 왔다. 또한 최근에는 셀룰러 시스템의 이동통신 이용자 수가 폭발적으로 증가되어, 다중 사용자로 인한 간섭이 매우 커지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 채널 용량을 더 증가시키기 위한 안테나 배열기술의 응용이 연구되고 있다. 이 논문에서는 이동국 근처의 국소적 산란 신호의 새로운 모형을 평균 조정 벡터를 이용하여 만들고, 몇 가지 분포에 대한 수학적 유도를 하였다. 이 모델에서 신호 도래각의 추정은 weighted subspace fitting(WSF) 기법에 바탕을 두었고, 통계적 분석과 모의실험을 통해 성능을 보였다.