권호 표지

전자공학회논문지 (Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers) (Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)

  • 월간
  • /
  • 2287-5026(pISSN)
  • /
  • 2288-159X(eISSN)

Aim & Scope

The objective of the Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers (called Journal of IEIE) is to provide an international forum for the publication and dissemination of original research results that contribute to the understanding of the fields of electrical, electronics, and computer engineering and science. The scope of the Journal is divided into the following six areas according to the subject: Telecommunication Semiconductor & device Computer & information Signal processing Systems & control Industrial electronics

http://www.theieie.org KSCI KCI

제51권10호

  1. 김정호 3
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.003 PDF KSCI
    본 논문에서는 인지 기반 중첩 융합 네트워크 환경 하에서의 사용자의 위치정보를 토대로 사용자 단말기의 전력소모감소와 간섭신호의 저감효과를 극대화하기 위한 기본적인 D2D(device-to-device)시스템을 제시하고 무선 전송 환경에서의 시스템 성능을 분석하고자 한다. 단말기의 기능성이 좋아짐에 따라 스마트한 지능을 기반으로 자원의 효과적 활용에 적합한 개별 이종 네트워크의 특성분석과 특성을 반영하는 시스템 측면의 최적화가 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 사용자 이동특성에 기반하여 인접 단말기와의 직접 통신하는 절차를 구성하여 단말기 간 직접 통신에 다중안테나 기술을 적용할 경우 이에 따른 FER(frame error rate) 등의 성능특성을 살펴보고자 한다.
  2. 조봉균;한동석 11
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.011 PDF KSCI
    본 논문에서는 안테나 간 상관성이 존재하는 다중 안테나 환경에서도 스펙트럼 효율을 향상시킬 수 있으며 복잡도가 간단한 공간 변조기법의 전송량을 향상시키는 기법을 제안한다. 기존 공간 변조기법은 여러 개의 송신 안테나 중에서 일부 안테나만을 이용하여 신호 성상을 전송하고, 이 때 사용된 송신 안테나 조합을 통하여 추가 데이터를 전송한다. 그러므로 모든 송신안테나를 항상 사용하는 기존 다중안테나(MIMO, multi-input multi-output) 전송기법에 비해서는 채널 용량 증대가 크지 않은 단점이 있다. 본 논문에서는 공간 변조기법의 채널 용량을 증대시키기 위하여 타이트 프레임 행렬을 이용한 프리코더를 적용한 새로운 공간 변조기법을 제안한다. 그리고 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안한 공간 변조기법의 채널 용량 향상을 보인다.
  3. 김종성 21
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.021 PDF KSCI
    패브리 패롯형 공진기 안테나의 스캔특성에 대하여 공진기내에 위치하는 $4{\times}1$ thinned 배열 급전에 대하여 분석하였다. FPC 배열 안테나는 높은 이득과 낮은 부엽 레벨을 갖는다. 그러나 스캔각도는 유사 구조의 패치 배열 안테나보다 약 14-17% 작은 값을 나타낸다. 이는 FPC 구조에서 존재하는 상호 커플링 특성 때문이다. 개방형 배열과는 달리 FPC 배열 구조는 1.0 파장 간격이상의 요소간의 거리에서도 그레이팅 로브가 생성되지 않는 장점을 나타내었다.
  4. 김종성 26
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.026 PDF KSCI
    잔향챔버내에 모드 스터러가 회전하는 조건에서 $2{\times}2$ MIMO 시스템에 대한 다중경로 페이딩에 대한 공간 코릴레이션을 구한다. 잔향 챔버내에서 $2{\times}2$ MIMO 시스템에 기초한 다중경로 환경에 대한 공간 상관도를 계산한다. 이 방식은 안테나 다이버시티 시스템에서 다이버시티 이득에 대한 가능성을 정량화하는데 이용할 수 있다.
  5. 이광국;이호송;이영욱;정기태 34
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.034 PDF KSCI
    패킷전달망은 기존 회선 기반의 전달 방식을 패킷 기반으로 전환한 기술로써 통계적 다중화 기반의 전송 효율을 통해 비트당 전송 비용을 절감하고, 회선망 수준의 강력한 OAM 및 50ms 이내의 보호절체 기능을 제공하는 기술을 말한다. 최근들어 IEEE PBB-TE 및 ITU-T, IETF MPLS-TP 등의 캐리어급 패킷전달망 기술의 표준화로 통신사업자의 기존 회선 중심의 전달망은 연결지향형 기반의 패킷망으로 진화 및 발전이 이루어지고 있는 추세이며, 이와 관련하여 기존망과의 상호연동에 있어 고신뢰성 및 관리 기능의 측면에서 다양한 기술적 이슈들이 제기되고 있다. 본 논문은 통신사업자 입장에서 패킷전달망 전환시 IP 라우터망 장비와의 정합을 통해 발생될 수 있는 연동구간 장애 감지 문제를 정의하고, 해당 장애를 효과적으로 감지할 수 있는 다양한 방안들을 제시함과 동시에 MEF에서 정의된 이더넷 서비스 조합을 통해 예비 회선이 없는 상황에서 IP 트래픽을 신뢰성 있게 전달하는 방법 등 사업자 입장에서 보다 안정적으로 망을 운영할 수 있는 가이드라인을 제공하는데 있다.
  6. 권구형;나현종;김진민;이충용 41
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.041 PDF KSCI
    전이중 무선 통신 시스템은 반이중 통신 시스템에 비해 향상된 대역폭 효율을 얻을 수 있다. 전이중 방식의 다중 사용자 다중 안테나 시스템에서는 단말 간 간섭에 의한 성능 열화 문제가 발생한다. 본 논문에서는 단말 간 간섭 채널의 통계적 정보만을 이용하여 시스템의 대역폭 효율을 최대화하는 하향 링크 전력 할당 기법을 제안한다.
  7. 이경재;조한신 45
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.045 PDF KSCI
    이기종 셀룰러 네트워크에서는 셀 계층간 접속되는 사용자의 수가 크게 달라지고, 이로 인해 사용자와 기지국 연결을 최적화하는 로드 밸런싱(load balancing)이 필수적으로 요구되어진다. 그러나 로드 밸런싱을 위하여 셀의 크기를 조정하는 경우 간섭량이 증가하는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 이기종 셀룰러 시스템(heterogeneous cellular system)에서 다중 수신 안테나를 이용하여 인접 셀로부터 오는 간섭을 제거할 때, 사용자와 기지국 사이의 연결을 최적화하고 사용자들의 전송 용량 성능을 확인한다. 결과적으로 다중 안테나 간섭 제거 기법을 적용하면, 로드 밸런싱이 이루어진 이기종 셀룰러 시스템의 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 모의실험 결과를 통해 보여준다.
  8. 이용민;이병선;안재영 50
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.050 PDF KSCI
    본 논문에서는 달 표면에서의 무선통신에 영향을 미칠 수 있는 달의 내, 외부 요인으로서 온도, 우주방사선, 먼지입자 등에 의한 무선통신 환경 및 통신 임무장비에 대한 영향을 분석하였으며, 또 다른 영향 요인으로서 유성충돌, 달에서의 지진활동, 달의 지자계 분포 등에 대해서도 고찰하였다. 본 논문에서 제시된 결과는 향후 국내 달 탐사 프로젝트에서 달에서의 무선통신시스템 설계에 효과적으로 활용할 수 있는 기초적인 자료로 활용될 것이다.
  9. 이민웅;이종열 57
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.057 PDF KSCI
    본 논문은 전력소모와 면적을 줄인 지연된 피드-포워드 경로를 갖는 3차 SDM 구조를 제안하였다. 제안한 SDM은 기존의 적분기 2개로 구현된 3차 SDM(Sigma-Delta Modulator) 구조를 개선하였다. 제안된 구조에서는 기존 구조의 둘째 단에 지연된 피드-포워드 경로를 삽입함으로써 첫째 단의 계수 값을 2배로 증가시킬 수 있어 기존구조에 비하여 첫째 단 적분기 커패시터($C_I$)를 1/2로 감소시킬 수 있다. 그러므로 첫째 단 적분기의 부하 커패시턴스가 1/2로 작아지기 때문에 첫째 단 연산증폭기의 출력전류는 51%, 첫째 단의 커패시터 면적은 48% 감소되어 제안한 구조는 전력과 면적을 최적화 할 수 있다. 본 논문에서 제안한 구조를 이용하여 설계된 3차 SC SDM은 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정에서 공급전압 1.8V, 입력신호 1Vpp/1KHz, 신호대역폭 24KHz, 샘플링 주파수 2.8224MHz 조건으로 시뮬레이션 하였다. 그 결과 SNR(Signal to Noise Ratio) 88.9dB, ENOB(Effective Number of Bits) 14비트이고 SDM의 전체 전력소모는 $180{\mu}W$이다.
  10. 박병석;이상진;장영조;캄란 에쉬라기안;조경록 64
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.064 PDF KSCI
    곱셈기는 멀티미디어 통신 시스템과 같이 다양한 신호처리 알고리즘을 갖는 복잡한 연산을 수행한다. 곱셈기는 상대적으로 큰 전달 지연시간, 높은 전력 소모, 큰 면적을 갖는다. 이 논문은 멤리스터-CMOS 기반의 재구성 가능한 곱셈기를 제안하여 곱셈기 회로의 면적을 줄이고 다양한 응용프로그램에 최적화 된 비트폭을 제공한다. 멤리스터-CMOS 기반의 재구성 가능한 곱셈기의 성능은 1.8 V 공급전압에서 멤리스터 SPICE 모델과 180 nm CMOS 공정으로 검증했다. 검증 결과 제안한 멤리스터-CMOS 기반의 재구성 가능한 곱셈기는 종래의 것과 비교시 면적, 지연시간, 전력소모가 각각 61%, 38%, 28% 개선되었고, twin-precision 곱셈기와 면적 비교에서도 22% 개선되었다.
  11. 사부흐;이한호 72
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.072 PDF KSCI
    본 논문은 PIPELINE-AWARE QC-IRA-LDPC (PA-QC-IRA-LDPC) 코드 생성 방법과 Rate-1/2 (2016,1008) PA-QC-IRA-LDPC 코드에 대한 효율적인 고속 복호기 구조를 제안한다. 제안한 방법은 비트 오류율 (BER) 성능 저하 없이 파이프라인 기법을 사용하여 임계경로를 나눌 수 있다. 또한 제안한 복호기 구조는 데이터 처리량, 하드웨어 효율 및 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 제안한 복호기 구조는 90-nm CMOS 기술을 사용하여 합성 및 레이아웃이 수행되었으며, 이전에 보고된 복호기 구조들에 비해서 하드웨어 효율성이 53%이상 향상되었고, 훨씬 좋은 에너지 효율성을 보여준다.
  12. 김종은;우두형 80
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.080 PDF KSCI
    본 연구를 통해서 정전용량 방식의 이차원 마이크로볼로미터를 위한 저잡음 신호취득 회로를 연구하였다. 잡음 대역폭이 매우 낮고 픽셀 면적이 작기 때문에 비 적분형 방식의 간단하고 효과적인 픽셀 단위의 회로를 사용했다. 또한, 가장 문제가 되는 kT/C 잡음을 줄이고 전력소모를 낮추기 위해 새로운 CDS 방식을 열 단위의 회로에 사용했다. 제안하는 회로는 $0.35-{\mu}m$ 2-poly 4-metal CMOS 공정을 이용하여 설계했고, 마이크로볼로미터의 픽셀 크기는 $50{\mu}m{\times}50{\mu}m$이다. 제안하는 신호취득회로는 볼로미터의 kT/C 잡음 등을 포함한 저주파 잡음을 효과적으로 제거하며, 제작된 칩에 대한 잡음 측정을 통하여 이를 검증하였다. 제안하는 회로는 간단한 신호취득 회로에 비해 그 잡음을 30 %에서 55 % 이하까지 개선할 수 있으며, 전체 감지시스템의 잡음등가온도차(NETD)를 21.5 mK 정도로 낮출 수 있다.
  13. 신훈;김상훈;권기원;전정훈 87
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.087 PDF KSCI
    본 논문에서는 이중 채널 CIS(CMOS Image Sensor) 인터페이스를 위한 수신기 설계에 대해서 기술한다. 두 채널은 각각 CTLE(Continuous-Time Linear Equalizer)를 포함하며 샘플러, 병렬 변환기 그리고 clocking 회로로 구성되어 있다. Clocking 회로는 PLL, PI, CDR을 포함한다. CDR은 PI 기반이며 OSPD(Over Sampling Phase Detector)와 FSM(Finite State Machine)을 추가하여 빠른 락 소요 시간과 지연 시간, 향상된 jitter tolerance를 갖도록 하였다. CTLE는 3 GHz에서 -6 dB 손실을 갖는 채널의 ISI(Inter Symbol Interference)를 제거하며 CDR은 8000 ppm 이하의 주파수 오프셋에 대해 1 baud period 이내의 빠른 락 소요 시간을 갖는다. 65 nm CMOS 공정을 이용하여 설계하였으며 eye diagram에서 최소 368 mV의 전압 마진과 0.93 UI의 시간 마진을 갖는다.
  14. 김교선 96
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.096 PDF KSCI
    기존 학계의 FPGA 툴 연구는 단순한 가상 아키텍처 모델 가정에 의존해 왔다. 이러한 제약을 극복하기 위한 첫걸음으로 분석적 배치 및 배치 적법화의 기본 알고리즘들을 상용 FPGA의 아키텍처에 적용하는 실제 상황에서 발생되는 이슈들을 도출하여 대안을 제시한 후 그 효과를 평가하였다. 먼저, 코어 사용률이 낮은 FPGA에서 배치된 셀들의 무게 중심이 칩 중심에서 벗어나는 현상이 발생할 수 있는데 이 변위를 최소화하는 함수를 분석적 배치의 목적 함수에 추가하였다. 또한 배치 밀도 평가의 정확도를 높이기 위해 셀 종류별로 별도의 밀도 행렬을 사용하는 다층 분석, 그리고 자원이 매우 한정된 블록의 조기 고정 방안을 제안하였다. 그밖에, 슬라이스 내에서 두 개의 플립플롭이 제어 핀들을 공유하기 때문에 발생하는 호환성 문제를 개선하기 위한 플립플롭 사전 패킹도 제안하였다. 제안된 기법은 상용 FPGA 아키텍처를 정확하게 모델링하고 수정 개선할 수 있는 K-FPGA 패브릭 평가 툴킷을 근간으로 구현되었으며 12개의 실용 예제에 적용하여 기존 방식에 비해 평균적으로 배선길이 22%, 슬라이스 사용량 5%를 감축하는 효과를 확인하였다. 본 연구는 신규 FPGA 아키텍처 개발을 위한 최적화 CAD 툴 개발 연구의 기초가 될 것으로 기대한다.
  15. 이용후;김상운 109
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.109 PDF KSCI
    내비게이션 경로탐색 시스템에서 A* 알고리즘을 사용할 경우 경로거리가 멀수록 Open 리스트(최적의 경로를 선택하기 위해 탐색된 예비경로들의 집합)의 크기가 증가하며, 이로 인해 비교연산이 증가하게 된다. 본 논문에서는 Dijkstra의 알고리즘과 A* 알고리즘을 주기적으로 교체 적용하여 Open 리스트의 크기를 줄일 수 있는 검색 방법을 제안한다. 여기서 두 알고리즘을 교체 적용하기 위하여 Level이라는 이름의 파라미터를 사용한다. 미리 정해진 레벨(깊이)만큼 Dijkstra의 알고리즘으로 탐색한 다음 A* 알고리즘으로 교체되도록 한다. 이 때 Dijkstra 알고리즘의 Open 리스트에 있는 노드들을 A* 알고리즘의 평가함수로 적합도를 평가하여 가능성이 있는 노드만을 A* 알고리즘의 Open 리스트로 전달한다. 따라서 계속되는 검색과정에서 Open 리스트의 크기가 불필요하게 증가되는 것을 억제할 수 있다. 또한 Dijkstra와 A* 알고리즘을 번갈아 적용하기 때문에 A* 알고리즘으로는 찾지 못할 최적 또는 준 최적 경로를 Dijkstra의 알고리즘으로 탐색한 결과와 비슷한 수준으로 찾을 수 있게 된다. 제안한 하이브리드 검색 알고리즘을 인공 및 실제의 지도 데이터를 이용하며 실험한 결과, 기존의 탐색 알고리즘과 비슷한 수준의 최단경로거리를 유지하면서 비교연산의 수를 더 줄일 수 있었다. 이 실험에서는 Level 값은 임의로 선정하였다. 따라서 실제의 도로 상황에서 최적 Level 값을 자동 선정하는 연구는 앞으로의 과제이다.
  16. 이석환;권기룡 118
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.118 PDF KSCI
    DNA 데이터 저장(Data storage)은 DNA의 염기 서열에 대용량의 디지털 데이터를 저장하는 방법으로, 차세대 정보 저장 매개물로 인식되고 있다. 본 논문에서는 DNA 스테가노그라픽 기반으로 비부호 DNA 서열(Noncoding DNA sequence)에 정보를 저장하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 암호화된 데이터들을 정수 변화표에 의하여 데이터 염기 서열로 변환한 후, 시드 정보, 및 섹터 길이로 구성된 은닉 키에 의하여 비부호 염기 서열에 은닉한다. 따라서 단백질의 유전 기능이 유지되고, 원 DNA 서열없이 정보가 검출되며, 변이에 의하여 발생되는 오류가 검출된다. 기존 방법과의 비교 실험을 통하여 제안한 방법이 높은 bpn를 가지는 저장 효율을 가지며, 패리티 염기에 의하여 은닉된 정보의 오류 위치를 검출할 수 있음을 확인하였다.
  17. 임종우;정은영;정병희;박동균;황보택근 128
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.128 PDF KSCI
    온라인에서 공유 및 활용되고 있는 정보들이 기하급수적으로 생성되는 인터넷 정보 시대에서, 개별 의료기관의 환자 정보는 의료기관 고유의 데이터베이스 구성 및 환자 사생활 정보 보호 문제 등의 이유로 인해 병원들 간의 환자 데이터 공유가 원활히 이루어지지 않고 있다. 환자 사생활 정보를 보호하면서 각 의료기관 고유의 환자 정보를 의료기관들 간에 상호 공유하는 것은 의료 정보화를 위해 아직도 해결해야 할 과제로 남아있다. 본 논문에서는 환자 사생활 정보를 보호하면서 환자의 의료정보를 공유하기 위해서, 국내외 의료정보 공유 현황 및 관련 국제 의료정보 표준안을 고찰 및 국내 의료기관의 데모그래픽 데이터를 활용하기 위해 실제 국내 의료기관의 환자 데이터 구조 및 특성을 분석하고 의료 정보 공유 시스템 구조 설계를 제안하고자 한다.
  18. 이종태;주영관;김관태;전중남 137
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.137 PDF KSCI
    전자전지원시스템은 실시간 전자 공격에 대처하기 위해 레이더 신호를 수집하고 분석한다. 레이더 펄스 클러스터링 시스템은 단일 소스에 방사되는 것으로 예상되는 레이더 신호를 분류한다. 본 논문에서는 도착방향, 주파수, 펄스 폭, 연속된 펄스의 도착시간의 차이 4가지 특징을 기반으로 한 클러스터링 알고리즘을 제안하였고 실험을 통하여 제안한 알고리즘이 이동방사체의 추적과 시간적으로 분리된 신호를 다른 군집으로 분리함을 보였다.
  19. 박진호;김동균;김대희;김철현;백준기 147
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.147 PDF KSCI
    본 논문에서는 어안렌즈의 방사형 왜곡을 보정하면서 생기는 계단 현상과 흐려짐 현상을 제거하기 위해서 자기 예제 참조기반 단계적 어안 렌즈 영상의 기하학적 보정과 복원 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 포물선 방정식을 적용해서 어안 렌즈 영상을 단계적으로 보정하고, 보정된 결과 영상에 자기 예제 참조 방법을 적용하여 계단 현상(jagging artifact)과 흐려짐 현상(blur artifact) 등의 부작용을 제거한다. 제안된 방법은 어안 렌즈 영상의 기하학적 보정과 주변부 열화 개선이 필요한 자동차의 전후방 카메라, 비디오 감시 시스템 등에 적용하여 손실율이 적은 영상 획득을 가능하게 한다.
  20. 권대혁;최해철 154
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.154 PDF KSCI
    본 논문에서는 HEVC를 위한 고속 화면내 부호화 모드 결정 방법을 제안한다. 제안방법은 화면내 부호화의 RMD(Rough Mode Decision) 및 RDO(Rate-Distortion Optimization) 과정에서 고려하는 각 후보 수를 줄여 화면내 부호화 과정에서의 복잡도를 감소시킨다. RMD가 고려하는 후보 수를 줄이기 위하여 영상의 에지 방향성 및 강도를 활용하며, RDO가 고려하는 후보수를 줄이기 위하여 상대적 RMD cost 차이를 이용한다. 실험결과에서는 제안방법이 약 0.79% BD-rate의 부호화 손실만으로 26.81%의 부호화 복잡도를 감소시켰음을 보인다.
  21. 최영두;이호진;윤경식;이균경 164
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.164 PDF KSCI
    본 논문에서는 독립적인 센서쌍 배열(Doublet Array)을 이용하여 근거리 단일 음원의 방위와 거리를 추정하는 기법을 제안한다. 일반적인 방위각 추정 기법의 경우 주로 선형 배열 (Uniform Linear Array) 혹은 환영 배열 (Uniform Ciucular Array) 등을 이용하나 배열 구조상 근거리 음원의 거리를 추정하기 위한 개구간(Aperture)을 확보하는데 제약이 있다. 최근 독립적인 센서쌍 배열을 이용하여 넓은 개구간으로 근거리 단일 음원의 방위와 거리를 추정하는 기법이 제안되었으나 센서쌍이 직선상에 위치하는 경우로 제한되어 있다. 본 논문에서는 이를 일반화 하여 다양한 배열 구조에서도 근거리 음원의 위치를 추정하고자 한다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.
  22. 김광호;남재우;김규식 173
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.173 PDF KSCI
    본 논문에서는 리니어 컴프레서 위치센서리스 스트로크 제어기의 성능 향상을 위해 모터 매개변수 추정 시스템을 구현하였다. 리니어 컴프레서가 적용된 냉장고나 에어컨의 냉각능력을 제어하기 위해서는 단위시간동안 피스톤의 움직인 거리, 즉 피스톤의 속도를 제어해야 하는데 이때 리니어 모터의 주파수나 스트로크를 조정함으로써 가능하다. 이때, 주파수를 고정하고 스트로크를 변화시키는 것이 일반적이다. 스트로크, 즉 피스톤의 행정거리를 정확하게 추정하는 것이 리니어 컴프레서의 동특성을 좌우하는데, 본 연구에서는 모터 매개변수를 추정하는 경우와 상수로 놓았을 경우에 대해 필요한 메모리 공간과 스트로크 오차에 대한 실험 결과를 통해 그 장단점을 확인하였다.
  23. 권지욱;김진효;서지원 180
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.180 PDF KSCI
    본 논문은 무인 자동차의 자율주차 알고리즘 개발을 위하여 이 문제를 차량형 이동로봇의 위치-자세 안정화 (posture regulation) 문제로 치환하고 이렇게 치환된 문제를 해결할 수 있는 차량형 이동로봇을 위한 도킹 포메이션과 궤환선형화 제어기법을 제안한다. 경로생성 기법과 최적화 기법을 기반으로 하는 기존의 연구결과들에 비해, 본 논문에서 제안하는 자율주차 알고리즘은 자율주차 문제를 도킹 포메이션 기반의 위치-자세 안정화 문제로 치환하고 입력제한을 고려할 수 있는 궤환선형화 제어기법을 적용함으로써 적은 연산량과 낮은 성능의 프로세서만으로도 무인 자동차의 자율 주차가 가능하도록 한다. 본 논문에서 제안된 차량형 이동로봇의 도킹 포메이션과 궤환선형화 제어기법의 유효성은 안정성 해석을 통하여 보이고, 본 논문에서 제안하는 자율주차 알고리즘의 성능은 모의실험 및 실제 로봇을 통한 실험결과를 통하여 검증한다.
  24. 김종희;이충수;김학일 190
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.190 PDF KSCI
    본 논문에서는 상용 스마트폰에서의 첨단운전자보조시스템(ADAS)을 위해 모바일 플랫폼에 최적화된 cascade 방식의 HOG 특징을 이용한 보행자 검출 방법을 제안한다. 제한된 모바일 플랫폼 자원을 효율적으로 사용하기 위해 OpenCL 병렬처리 라이브러리를 이용하였고 크게 두 가지 방법으로 수행속도를 향상시켰다. 첫째, 호스트 코드에서 OpenCL 프로그램 빌드 옵션을 특정하고 작업 그룹 크기를 조절하였다. 둘째, 커널 코드에서 지역 메모리와 LUT 등을 사용하여 가속화하였다. 성능 평가를 위하여 널리 알려진 영상처리 라이브러리인 OpenCV for Android 함수의 모바일 CPU 수행 결과와 비교하였으며 실험 결과, OpenCV의 hogcascade 함수보다 25% 향상된 처리속도를 보였다.
  25. 안지연;정명숙;김기륙 197
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.197 PDF KSCI
    신관 안전장전장치는 비행체의 수송, 저장, 취급 중의 안전을 절대적으로 보장하도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 비행체에 적용되는 신관 안전장전장치의 안전성을 증대시키기 위한 솔레노이드 조립체와 솔레노이드 조립체를 구동하기 위한 솔레노이드 구동회로를 포함한 신관 안전장전장치 설계에 대해 기술한다. 솔레노이드 조립체는 신관 안전장전장치에 적용한 추가적인 안전장치로서, 코일 조립체, 복원스프링, 코어 등으로 구성된다. 솔레노이드 조립체의 코어는 평상시에는 1차 안전장치를 구속하고 있어 1차 안전장치가 작동하는 것을 저지해줌으로써 비행체의 취급이나 수송 시 안전을 확보해주게 되며, 발사를 위한 비행체 배터리 전원이 인가 및 활성화되어 신관 안전장전장치에 공급되면, 솔레노이드 구동회로가 코어를 작동시켜 신관 안전장전장치의 1차 및 2차 안전장치를 해제시키는 역할을 한다. 또한, 솔레노이드 구동회로는 비행체 발사 이후, 신관 안전장전장치의 기계적 장전이 완료되어 장전스위치가 turn-on되면 솔레노이드 조립체에 인가되는 전원을 자동 차단시켜 비행 중의 전원 소모량을 줄일 수 있도록 하였다.
  26. 이주연;김재욱;신상훈 204
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.204 PDF KSCI
    본 논문은 맥파전달현상을 유지하며 맥압을 조절할 수 있는 시뮬레이터를 제작하는 것이 목적이다. 이를 위해 탄성튜브와 컴플라이언스 챔버를 융합하였다. 본 시뮬레이터는 슬라이더-크랭크로 구성된 압력발생부, 저항조절부를 포함한 혈관부, 수조 그리고 측정부로 구성되어있다. 챔버의 위치선정을 위해 챔버의 위치에 따른 맥파의 변화를 실험하였다. 또한 챔버가 맥압에 미치는 영향을 보기 위해 챔버의 유무에 따른 맥압의 변화를 비교하였다. 챔버의 유무가 맥파전달현상에 미치는 영향을 조사하였다. 실험결과, 튜브의 상류지점에 챔버를 설치할 때가 하류지점에 설치할 때 보다 인체와 더 유사한 압력파형을 나타냈다. 챔버를 설치하였을 때가 설치하지 않았을 때보다 인체와 유사한 맥압을 생성하였다. 챔버의 설치여부에 따른 맥파 전달 속도는 큰 변화가 없었다.
  27. 박성윤;김성민 210
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.210 PDF KSCI
    전립선 질환은 대표적인 남성질환 중의 하나이다. 전립선 비대증은 전립선 질환 중의 하나로 배뇨 통증 등을 유발한다. 전립선 질환을 치료하기 위한 방법으로는 수술적, 약물적 방법 등이 있다. 그러나 이러한 방법은 역생성 자성 및 발기부전증 등의 후유증 및 합병증 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 최근에는 온열 요법을 이용한 치료가 급증하고 있다. 본 연구에서는 이러한 온열 치료를 위해서 전립선의 해부학적 위치와 열선의 인체공학적으로 설계하여 시스템을 구성하였다. 본 연구에서 개발 된 시스템의 성능을 파악하기 위해서 돼지 조직을 이용한 열전달 성능을 검증하였다.
  28. 김봉수;장원석;황수정;김기웅;권혁찬;유권규;김진목;이용호;장진우 213
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.213 PDF KSCI
    시공간 분해능이 우수하고 비침습적으로 대뇌 신경활동의 측정이 가능한 뇌자도는 뇌기능 연구 및 뇌질환 진단에 유용한 진단용 의료기기이다. 순수 국내기술로 개발한 한국형 뇌자도 시스템을 임상시설(병원)에 설치하고 뇌질환 환자를 대상으로 유발자계를 측정, 분석하여 한국형 뇌자도 시스템의 임상 응용 가능성을 검토하였다. 1) 반측성 안면 경련 환자를 대상으로 소리자극에 대한 청각유발자계를 측정, 분석하여 안면신경과 청신경의 상호작용 여부 및 이명과의 연관성 검토, 2)뇌종양 환자의 정중신경 자극에 대한 체성감각 유발자계를 측정하여 뇌전증 유무에 따른 연관성 검토. 뇌자도 데이터의 분석 결과로부터 한국형 뇌자도 시스템이 뇌기능 연구 및 뇌질환 진단에 유용한 시공간적인 분석 정보를 제공할 수 있음을 시사하고 있다.
  29. 안태원 223
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.223 PDF KSCI
    본 논문은 인체 감지 센서 모듈 및 그에 의한 관리 시스템의 구현 및 개선 방안에 관한 것으로, 구체적으로는 초음파 센서에 의하여 화장실 변기의 사용 여부를 탐지하는 인체 감지 센서 모듈과 각각의 화장실에 설치된 인체 감지 센서 모듈을 이용하여 건물 전체의 화장실의 상태를 제어할 수 있도록 하는 관리 시스템에 관한 것이다. 제안된 인체 감지 센서 모듈은 인체의 이동 여부를 탐지하는 탐지 센서, 변기로부터 일정 거리에 위치하는 인체를 탐지하는 것에 의하여 변기의 사용 여부를 감지하는 접촉 센서로 구성되고, 관리 시스템은 탐지 센서와 접촉 센서로부터 전송된 신호를 처리하는 제어 유닛, 탐지 센서와 접촉 센서로부터 전달된 신호의 처리에 따라 개폐가 제어되는 전자 개폐 밸브 및 작동 상태에 대한 정보를 저장하고 일정 주기로 전송하는 근거리 무선 통신 유닛을 포함한다.
  30. 구자일;장세봉 228
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.228 PDF KSCI
    건설 중장비의 경우 유압기기 및 전장 배선 등으로 인하여 내부의 배선이 매우 복잡한 구조를 가지고 있으며, 이러한 복잡한 배선으로 인하여 장비의 생산 및 유지 보수에 많은 시간이 소요되고 있어 원가 상승 요인으로 작용한다. 본 논문에서는 건설 중장비의 전장 배선을 간소화하기 위한 고신뢰성을 갖는 PLC(Power Line Communication)-CAN(Controller Area Network) 통신 모듈을 설계하고 구현한다.
  31. 박성욱;엄우용 235
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.235 PDF KSCI
    LED 조명 제어 기술은 LED 조명의 효율적인 관리를 위해 지속적으로 연구되는 분야 중의 하나이다. 본 논문에서는 LED 가로등을 원격으로 제어하기 위해 유무선 통신 기능을 가지는 LED 가로등 원격 제어 장치를 설계하고 구현한다. 구현된 원격 제어 장치는 조도 센서를 이용한 자동 디밍이 가능하고, RS-485/422나 Wi-Fi를 이용하여 LED 가로등을 개별(또는 통합) 제어가 가능하다. 실험을 통해 개발된 원격 제어 장치의 기능이 정상적으로 동작함을 확인하였다.
  32. 조도현 243
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.243 PDF KSCI
    본 논문은 수/배전반에 대한 오류 및 전기 화재를 일으키는 부분 방전을 측정하기 위한 두 가지 형태의 센서 모듈 설계하고 이들의 성능을 평가한다. 설계한 센서 모듈을 이용하여 상전류의 관계와 부분 방전 및 과열을 분석한다. 수/배전반의 고장이나 전기화재를 방지하기 위하여 정보를 분석 및 이용을 이용하여 안정성 지수를 활용하는 방법을 제안한다.
  33. 김영로;김태형;류승기 248
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.248 PDF KSCI
    본 논문에서는 다양한 특징점들을 이용하여 아스팔트 도로의 포트홀을 검출하는 방법을 제안한다. 포트홀 검출에서의 분할, 후보, 결정 단계 들은 특징점 들의 특성에 따라 추출된 값들에 의해 처리된다. 분할 단계에서는 히스토그램과 형태학 필터의 닫힘 연산을 이용하여 포트홀 검출을 위한 어두운 영역을 추출한다. 후보 단계에서는 포트홀 후보 영역을 정하기 위하여 크기, 밀도 등 다양한 특징점들을 이용하여 포트홀 후보 영역을 추출한다. 또한 마지막 결정 단계에서는 후보 영역과 배경 영역과의 특징점들의 비교를 통해서 후보 영역이 포트홀 여부를 판단한다. 실험 결과, 제안하는 방법이 기존 포트홀 검출 방법 보다 향상된 결과를 보이고 포트홀과 유사한 형태들과 구분하는 향상된 결과를 보인다.
  34. 김경복 256
    https://doi.org/10.5573/ieie.2014.51.10.256 PDF KSCI
    최근 국내에서 개발된 광섬유 격자소자(FBG: Fiber Bragg Grating)를 이용하여, 3종의 Hopper type WDM FBG Acoustic Transducer를 설계 및 제작 하였다. 제작된 3종류의 Hopper type WDM FBG Acoustic Transducer는 기존의 광섬유 센서가 지니고 있는 우수한 장점들을 지니고 있을 뿐만 아니라, sensor arm 구성이 간단하여 실용화에 큰 장점을 지니고 있다. 제작된 3종류의 Hopper type WDM FBG Acoustic Transducer 는 주파수 특성이 10 Hz~18 kHz 대역에서 음파 검출이 가능하였고, 트랜스듀서의 최적 공진 조건을 이용하여 최대 8.6 m 거리까지 신호 검출이 가능하였다. 특히, 기존의 음향 센서를 대신하여 전기적 잡음이 많고, 열악한 환경에서 저 주파수 신호 검출에 실용화를 기대할 수 있고, 센서 어레이(array)시스템 구성을 통하여 고감도 및 다중점 음파 검출 시스템으로 발전될 수 있다.