캐스케이드 홀로그래픽 부피격자를 이용한 130채널 광 역다중화기를 제안하고 실험적으로 입증하였다. 첫 번째 격자와는 서로 다른 격자주기, 경사각, 중심파장 등은 갖는 두 번째 홀로그래픽 격자를 첫 번째 격자에 직렬로 부가함으로써 역 다중화기의 동작파장범위를 늘릴 수 있으며, 결국 홀로그래픽 역다중화기의 채널수는 두 배 증가하게 된다. 본 논문에서는 채널 균일도가 3.5dB, 3dB 대역폭이 0.12nm, 채널누화가 -20dB인 0.4nm 채널간격을 갖는 역다중화기를 실험적으로 구현하였다.

신호에서 급격한 변화의 지점은 신호의 특징을 분석함에 있어서 가장 중요한 요소이며, 영상에서 에지는 위치, 모양 그리고 재질 등과 같은 다양한 정보를 포함한다. 따라서 이러한 에지를 검출하기 위한 많은 연구가 수행되었으며, 공간영역에서 컨벌루션 마스크를 이용한 방법들이 대표적이다. 그러나 이와 같은 초기의 방법들은 영상에 잡음과 다양한 종류의 에지가 존재할 경우, 선택적으로 에지를 분리하는 것이 용이하지 않다. 한편, 멀티스케일 에지 검출이 가능한 웨이브렛은 영상의 특징들을 분석하기 위해 광범위하게 응용되고 있다. 따라서 본 논문에서는 잡음에 강인한 웨이브렛 기반의 에지 검출기를 제안하여 라인-에지 성분을 선택적으로 분리 검출하였다.

본 논문은 주행 차량의 차선 변경 시, 위험 여부를 판단하는 방법을 제안하고 시스템을 구현한다. 차선 변경의 위험 여부를 판단하기 위해서 첫째, 변경하고자 하는 차선에 관심 영역(ROI)을 설정해야 하고 둘째, 변경할 차선으로 자차가 이동할 때 자차에 위험이 될 차량을 정확하게 추출해야 하며 셋째, 추출된 차량의 방향과 상대 속도, 상대 거리를 계산하여 운전자에게 위험 경보를 울릴지에 대한 여부를 판단해야 한다. ROI를 설정하기 위해서 영역의 한 축이 되는 차선을 잡고 이를 기준으로 영역을 확장시켰는데 좌표 변환 기법을 이용하여 정확성을 높였다. 변경 차선의 정확한 차량 추출을 위하여 적응 배경화면 갱신 모델 기법과 주행 도로의 특징을 이용한 영상의 영상 분할 방법을 이용하였다. 위험 차량으로 추출된 물체는 자차(自車)와의 상대거리, 상대 속도를 계산하고 픽셀 좌표 이동을 일정시간 평균을 내어 방향을 알아내어 위험으로 판단 시 경보를 울리도록 하였다. 제안한 알고리즘은 영역을 최소화하고 도로와 차량의 특징을 이용함으로써 정확도를 높이고 계산량을 줄여 빠른 연산을 요구하는 주행 차량의 영상에서 안정적인 결과를 얻을 수 있었다.

본 논문은 순환 행렬 분해에 의한 DCT와 DFT의 고속 계산을 위한 하이브리드 아키텍쳐 알고리듬을 제안한다. DCT-II와 DFT 변환 행렬의 순환 분해는 알고리듬적으로 구현하기가 유사한 구조를 제공하며 이것은 단순히 스위칭 모드의 제어에 의해 공통 아키텍쳐를 사용할 수 있게 한다. 두 변환간의 연계는 행렬 순환 공식에 기초하여 유도되었다. DCT/DFT 행렬 분해를 위한 하이브리드 구조 설계를 가능하도록 생성 행렬, 삼각함수 항등식 과 관계식을 사용하여 유도되었다. DCT/DFT 하이브리드 아키텍쳐를 수용하는 쿨리-투키 유형의 고속처리 아키텍쳐에 대한 데이터 흐름도를 작성하였다. 이 데이터 흐름도로부터 적절한 크기의 N에 대해 제안한 알고리듬의 계산 복잡도는 기존의 고속 DCT 알고리듬과 비교할만하다. 다른 직교변환 계산에 FFT 구조의 다중 모드 사용 확장을 위해 좀더 확장된 연구가 필요하다.

본 논문은 Pspice의 Subcircuit을 이용한 새로운 DC-DC 컨버터시스템의 피드백 제어루프 설계 방법을 제안하였다. 제안한 피드백 제어루프 설계 방식의 절차는 DC-DC 컨버터의 소신호 모델링을 기반으로 하여 Pspice의 Subcircuit으로 프로그램 하였다. 이를 위해 ABM(Analog Behavioral Modeling)을 사용하였다. ABM은 시뮬레이터에서 프로그래밍 언어로 사용 될 수 있고 수식을 전기적 회로로 나타낼 수 있으므로 방정식의 모든 변수를 전압으로 변환 할 수 있었다. Subcircuit을 사용하여 Pspice의 DC 해석으로 오차보상기의 회로 소자 값을 쉽게 얻을 수 있었다. 개발 방법을 자세히 기술하였으며 응용 예제로 제안한 DC-DC 컨버터 피드백 설계 방법의 효과를 입증하였다. PWM기법을 이용한 컨버터회로는 인덕터 전류가 연속인 연속전류모드를 적용하여 평균화 및 선형화 전류기법을 사용하여 Buck 컨버터의 제어신호를 구하였다. 극점과 영점을 선정하는 방법으로 K-계수법을 적용하였으며, 이와 같은 설계절차는 일반적으로 안정한 성능을 얻을 수 있었다.

본 논문은 유도전동기의 센서리스 속도제어기에 대한 연구이다. 유도전동기의 속도의 제어방법은 자속추정을 위한 기준모델로써 부하-토크 관측기를 이용한 MRAS(Model Reference Adaptive System)를 기초로 하였으며, 전형적인 MRAS 제어기 특성의 속도응답은 부하 토크 외란의 변화에 영향을 미친다. 따라서 제안된 시스템에서의 부하-토크 관측기를 사용한 속도제어 특성은 부하 토크 외란에 의한 영향을 받지 않는다. 이러한 제어 알고리즘을 MATLAB의 SIMULINK를 통해 전체 시스템을 모델링하여 시뮬레이션 한 결과는 유도 전동기의 다양한 부하 구동 적용에 대한 슬라이딩 속도 제어기의 효과적인 개선이 되었음을 알 수 있었다. 그러므로 이러한 제어 방법들이 산업 응용분야에 확대되어 적용되었으면 한다.

최근, 반도체장비, 공구이송장비 그리고 CNC같은 여러 산업분야에 선형기계의 응용이 크게 증가하고 있다. 그러나 선형전동기는 진동특성을 가지고 있다. 그러므로 이러한 응용분야에서 정상 및 과도응답상태에서 고성능 위치제어가 필요하게 된다. 본 논문에서 간단하면서도 강력한 위치제어법을 2자유도 PID제어기를 이용하여 제안하였다. 이 기법은 과도현상없이 선형기계를 구동할 수 있는 잇점과 간단한 이득 동조를 할 수 있다. 일반적인 PID 제어기에 비해서 2자유도 제어기를 사용한 선형 전동기의 제어계의 성능 향상이 논의되었다. 그리고 시뮬레이션의 결과로 위치제어계의 응답에서 과도응답과 기동특성의 향상, 그리고 불필요한 진동성분의 제거에 유효함을 확인하였다.

본 논문에서는 다항식형태의 비선형성을 갖는 미지의 파라미터를 갖는 2차원의 공탄성(aeroelastic) 시스템에 대한 제어기 설계를 다룬다. 특히 제어기구현에 사용되는 상태 및 actuator 구동기신호가 크기, 변화율 및 대역제약조건을 가지는 경우는 실현이 불가능한데, 이 경우에도 각각에 대한 필터를 사용하여 해결한다. 우선 backstepping에 기초한 오차신호를 정의하고, 명령신호 및 필터출력 신호에 대한 추적오차신호를 정의하며, 필터구성에 따른 보상된 추적오차신호를 재정의한다. 안정화를 위하여 Lyapunov함수를 도입하고, 안정성 원리에 따라 적응식을 유도한다. 시뮬레이션을 통해서 유용성을 입증한다.