• 전산구조공학
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• 제11권4호
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• pp.135-146
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• 1998

대형 시스템의 건전성 평가를 위한 동적 재하시험에 있어서 변위를 측정하는 것보다 가속도를 측정하는 것이 수월하나 대부분의 공학적 기준은 응력과 비례관계를 지니는 변화를 기준으로 하고 있다. 본 연구에서는 시스템의 재하시험시 측정된 가속도신호를 이용하여 변위응답을 산정하는데 그 목적을 두고 적분을 위한 신호처리시 발생되는 문제점을 정상상태 및 천이영역에 대하여 규명하였다. 기존의 연구에서 고려하지 못하였던 초기조건의 항을 도입함으로써 시간영역의 적분과 주파수영역의 적분결과가 일치함을 해석적으로 입증하였으며 이동하중을 받는 보의 동적거동에 대하여 제시된 타당성을 검증하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.649-652
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• 2010

본 연구는 부착식 PSC 텐던의 긴장력를 비파과적인 방법으로 추정하기 위한 방법을 소개한다. 제안기법은 텐던 정착단 양쪽 단부에 가속도계를 부착하고, 가속도신호의 도달 속도를 계측함으로써 텐던의 긴장력을 추정하는 방법이다. 가속도신호의 도달속도를 산성하기 위하여 신호의 상호상관을 이용하는 방법을 제안한다. 제안기법은 도입장력이 다른 6개의 8m 부착식 PSC 시험체를 통하여 검증되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.429-432
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• 2008

의료서비스 분야에서 유비궈터스 IT 기술과 헬스케어 기술을 접목함으로써 일상생활 중 지속적으로 건강상태를 모니터링하여 항상 건강한 상태의 유지가 가능하도록 하는 유비쿼터스 헬스케어기술이 급부상하고 있다. 본 연구에서는 유비쿼터스 헬스케어와 관련하여 일상생활 중 활동 상태에 따른 가속도 변화를 측정하여 활동 상태를 판단하고 활동량을 정량화하기 위한 지표를 개발하고자 하였다. 먼저 활동상태에 따른 가속도 정보를 측정하기 위해 단일침의 3축가속도 센서를 사용하였으며, 아날로그 가속도신호를 디지털로 변환하고 데이터의 무선전송을 위해 무선센서네트워크 기술을 적용한 센서노드를 활용하였다. 그리고 무선으로 전송된 가속도 신호를 PC또는 휴대형 단말기에서 모니터링하기 위해 모니터링 프로그램을 구현하였다. 계측된 가속도 신호로부터 활동상태의 분류 및 활동량의 정량화를 위한 방법을 제시하고 그 타당성을 평가하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.345-348
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• 2009

본 연구에서는 실내에서의 위치추적을 위해 가속도 센서와 각속도 센서를 이용한 위치추적기법을 제안하였다. 기존의 실내 위치추적기법은 전파의 세기를 이용하여 위치추적을 수행하는 RSSI기법과 초음파를 이용한 방법이 제시되었다. 하지만 기존 실내위치추적 기법에서는 좌표 값을 알고 있는 고정된 노드를 필수적으로 사용해야하는 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 보완하기위하여 착용형 노드에 가속도센서와 각속도 센서를 부착하고 이동속도와 방향을 계측하여 실내에서의 위치추적을 수행하고자 하였다. 이를 위해 3축 가속도 센서와 2축의 각속도 센서를 사용하였으며, 센서로부터 출력되는 아날로그신호를 계측 및 무선전송하기 위하여 Zigbee기반의 무선 센서노드를 사용하였다. 무선센서노드로부터 측정된 가속도신호와 각속도 신호의 분석을 통해 실내위치추적 가능성을 평가하였으며, 평가 결과 가속도센서와 각속도 센서를 이용한 실내위치추적의 가능성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.249-252
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• 2008

유비쿼터스 헬스케어에서의 착용형(Wearable) 생체신호 모니터링 시스템은 가슴 부착형, 손목시계형, 신발, 의복형 등과 같은 형태로 많은 연구들이 진행 중에 있으며, 본 논문에서는 가슴 부착형태의 인체 착용형 다중 생체신호 시스템을 설계하고, 다중 생체신호 모니터링 시스템을 위해 심전도와 3축 가속도 센서를 사용하여 심전도 신호 측정 및 신체 움직임에 따라 변화하는 값을 측정할 수 있도록 구현하였다. 구현한 시스템은 생체센서노드, 센서보드, 생체신호 수집을 위한 베이스스테이션 노드로 구성된다. 생체센서노드는 가슴 부착형으로 신체에 착용하여 사용자의 심전도와 가속도 신호를 계측하도록 설계하였으며, 서버 PC에 연결된 베이스스테이션 노드로 계측된 생체신호를 전송한다. 센서보드는 심전도와 가속도 신호를 측정하기 위한 센서로 구성되며, 생체센서노드와 일체형으로 장착이 가능하도록 설계하였다. 또한, 생체신호 수집을 위한 베이스스테이션 노드는 IEEE 802.15.4 무선통신을 통해 생체센서노드로부터 전송된 생체신호를 수집하여 그 수집된 생체신호를 실시간으로 서버 PC에 디스플레이가 가능하다. 본 논문에서 구현한 시스템을 통해 P, QRS, T파로 구성된 심전도 신호를 계측할 수 있었으며, 계측된 신호에서 심전도 신호의 파형 성분들이 나타남을 확인 할 수 있었다. 또한, 3축 가속도 센서에 의해 신체의 움직임에 따라 변화하는 x, y, z의 3축 가속도 출력 값을 얻을 수 있다.

• 한국해양공학회지
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• 제17권2호
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• pp.27-33
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• 2003

본 논문에서는 측정된 가속도신호만을 사용하여 변위응답을 추정하는 시간영역과 주파수영역에서의 동적 응답변환 알고리즘을 제시하였다. 본 알고리즘에서 사용되는 변환변위응답은 속도와 변위성분의 초기조건에 대한 정보 없이 측정된 가속도신호의 적분에 의하여 계산되며 실제 변위응답과 상관관계를 갖는다. 이에 측정된 구조물의 동적응답이 무재하부분과 자유진동부분을 포함하고 있을 때 변환응답을 보정하여 초기치 문제를 해결할 수 방법을 제시함으로써 가속도신호만을 사용하여 실제 변위응답을 추정할 수 있도록 하였다. 제시된 응답변환 알고리즘의 타당성을 평가하기위해 실교량에 대한 현장시험자료를 적용하여 변위응답을 추정하고 실측된 동적 변위와 비교하였다. 또한, 주파수영역에서의 응답변환에서 적분구간을 상이하게 사용함으로써 동적성분과 정적성분으로 분리된 추정응답을 평가할 수 있었으며 이에 따른 충격계수의 계산은 신뢰성 있는 평가방법임을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.831-837
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• 2013

MEMS 가속도계는 운동측정을 위하여 가속도신호를 해석하는 저비용의 방안이다. 이론적으로 변위는 가속도신호를 두 번 적분함으로서 계산될 수 있으나 실제적으로는 실제 존재하는 여러 가지 원인에 의해서 이 방법으로는 계산 될 수가 없다. 본 실험은 실제적인 가속도신호를 획득하여 저주파 운동해석을 위하여 처리하는 과정에 대하여 보여준다.

• 정보보호학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.1405-1417
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• 2017

웨어러블 기기에서 측정되는 사용자의 걸음걸이로 인한 가속도 신호를 인증 기술에 적용하는 연구결과들이 최근에 발표되고 있다. 현재까지 발표된 걸음걸이 가속도 신호 기반의 인증 기술들은 공격자가 사용자의 몸에 직접 가속도 센서를 부착하는 방식으로만 사용자의 걸음걸이 가속도 신호를 얻을 수 있다고 가정해왔다. 그리고 걸음걸이 가속도 신호 기반의 인증 기술에 대한 실질적인 공격방법으로는 걸음걸이 모방공격이 존재하고, 공격대상과 신체조건이 유사한 사람을 이용하거나 공격대상의 걸음걸이를 촬영한 비디오를 통해서 걸음걸이 특징을 파악하는 방법을 사용해왔다. 그러나 모방공격은 효과적이지 않을 뿐 아니라, 공격 성공률 또한 매우 낮기 때문에 심각한 위협으로 받아들여지지 않고 있다. 본 논문에서는 걸음걸이 가속도 신호 기반의 인증 기술에 대한 새로운 공격 방법으로 Video Gait 공격을 제안한다. 사용자 걸음걸이 비디오 신호로부터 웨어러블 기기의 위치를 확인하고, 위치 값을 동역학적 방정식에 대입하여 사용자 걸음걸이 가속도 신호와 매우 유사한 신호를 생성할 수 있다. 8명의 피 실험자로부터 수집한 걸음걸이 비디오와 가속도 신호를 이용하여 유사도를 비교한 결과를 보여준다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권5호
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• pp.11-17
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• 2003

일반적으로 토목구조물에서 계측된 가속도 신호의 대부분은 적분이 매우 힘들다. 그 이유는 토목구조에서 계측된 가속도 신호는 일반적으로 비정상신호이며 또한 비가우시안 노이즈와 저주파 노이즈를 포함하고 있어, 저주파 성분이 증폭되는 적분과정에서 수치적 불안정성이 발생할 수 있기 때문이다. 따라서, 본 논문에서는 비정상 신호처리에 탁월한 웨이블릿 변환의 개념을 비가우시안 노이즈와 저주파 노이즈에 대해 확장한 수정된 웨이블릿 변환을 이용한 가속도 기록의 이중 적분방법을 제시하였다. 또한, 예제해석을 통해 제시된 방법이 비정상 신호의 노이즈 및 비가우시안 노이즈와 저주파 노이즈를 제거에 우수한 성능을 보이고 있음을 보였다.

• 로봇학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.249-254
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• 2007

본 논문에서는 웨이퍼 레벨 밀봉 실장된 수직 운동 가속도 신호를 감지할 수 있는 초소형 Z축 가속도 센싱 엘리먼트를 제작하였다. 초소형 Z축 가속도 센싱 엘리먼트는 수직 방향의 정전용량 변화를 필요로 하기 때문에 단일 기판상에 수직 단차의 형성을 가능케 하는 확장된 희생 몸체 미세 가공 기술 (Extended Sacrificial Bulk Micromachining, ESBM) 을 이용하여 제작되었다. 확장된 희생 몸체 미세 가공 기술을 이용하면 정렬오차가 없이 상하부 양쪽에 수직 단차를 갖는 실리콘 구조물의 제작이 가능하다. 또한, MEMS 센싱 엘리먼트의 부유된 실리콘 구조물을 보호하기 위하여 웨이퍼 레벨 밀봉 실장 기술이 적용하여 고신뢰성, 고수율, 고성능의 Z축 가속도 센서를 제작하였다. 신호 처리 회로와 가속도 센서를 결합하여 Z축 가속도 센싱 시스템을 제작하였고 운동가속도 범위 10 g 이상, 정지 드리프트 17.3 mg 그리고 대역폭 60 Hz 이상의 성능을 나타내었다.