Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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v.14
no.4
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pp.243-248
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2013
In wireless sensor networks, consensus algorithms for dynamic systems may flexibly usable for their data fusion of a sensor network. In this paper, a distributed data fusion filter is implemented using an average consensus based on distributed sensor data, which is composed of some sensor nodes and a sink node to track the mean values of n sensors' data. The consensus filter resolve the problem of data fusion by a distribution Kalman filtering scheme. We showed that the consensus filter has an optimal convergence to decrease of noise propagation and fast tracking ability for input signals. In order to verify for the results of consensus filtering, we showed the output signals of sensor nodes and their filtering results, and then showed the result of the combined signal and the consensus filtering using zeegbee communication.
무선 센서 네트워크에서 표적의 감시는 크게 표적의 탐지 및 추적과 표적의 식별로 나누어진다. 기존의 센서 노드에서의 신호 처리는 표적으로부터 수신된 신호의 에너지를 계산하여 표적의 존재 유무만을 기지국으로 전송하는 방법이 많이 사용되었다. 이런 기존의 방법은 표적의 감시를 위한 무선 센서 네트워크에서는 표적의 정보가 한정적이므로 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 표적의 감시를 위한 무선 센서 네트워크에서 필요한 시간정보와 표적의 주파수 정보를 포함하는 센서 노드에서의 특징 추출 기법을 제안한다. 본 논문에서는 웨이블릿 변환을 이용하여 추출된 웨이블릿 상수에서 표적의 시간 정보와 잡음이 제거된 표적의 식별 정보를 추출함으로서 센서 노드에서 에너지 효율적인 신호처리를 구현하고 추출된 특징을 전송하여 통신에 소모되는 에너지를 줄이는 알고리듬을 제안한다.
A triplet line array has a capability for solving left/right ambiguity problem and high directivity of line array. For this, high computational powers and correlation between nearby sensors must be considered. Hardware powers are dramatically increased, so various adaptive beamforming techniques and signal processing techniques can be adopted for large triplet line array. To investigate the optimum signal processing method and improve the target detection capability, we need to analyze the noise correlation among the triplet line array sensors in real environment. In this paper we analyze the experimental data in the East Sea, investigate noise correlation between three hydrophones in triplet sensors, among the triplet sensors and time varying properties. Based on the acquired results, it is possible to verify some information for beamforming and signal processing methods with considering the properties of the triplet line array.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2014.05a
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pp.402-403
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2014
Micro-magnetic detection system is used to detect small particles in an automatic transmission valve body, which signal noise and time-delay may occurs in process of signal transmitting and filtering. In this paper, we present the design and implement of a micro-magnetic detection system based on wireless sensor networks. Micro-magnetic detection system consists of five modules which are magnetic sensor detector, signal processing unit, wireless sensor networks, system control unit and system monitoring unit. The experimental results show that signal noise and time-delay decreased.
The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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v.8
no.5
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pp.34-40
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1994
콘베어 계량대 위에서 이동간 계량은 A/D변환된 데이터의 신속하고 안정된 처리가 요구된다. 또한 중량의 측정은 다른 센서와 달리 여러 가지 고려요소가 많이 있다. 본 연구에서는 자동계량 콘베어 설비에서 보다 신속하고 안정된 계량데이타를 얻기 위한 신호처리 방법을 제안하다. 먼저 콘베어 계량대에서의 로드셀중량센서신호의 특성을 분석하고 시뮬레이션과 실측으로 고유진동주파수를 구하여 저역 통과필터를 설계하였으며, A/D변환 회로를 구성하여 A/D변환된 데이터의 안정화처리 알고리즘을 싱글칩 마이크로프로세서를 이용하여 구현하였다. 제안된 방법을 이용하여 실제 제작하여 실측해 본 결과 계량 속도와 A/D 변환의 안정성에서 만족스러운 결과를 얻었다.
A signal processing method for white light interferometry (WLI), which performs a series of analog signal processing steps to locate the central interference fringe position at high speed: is developed and applied to a WLI temperature sensor system. We found that the new method has random walk of $0.019^{\circ}C/\sqrt{Hz}$ with good linearity. However, the temperature change in the path-matching interferometer results in drift of the measured sensor output. The temperature dependence of drift in the WLI temperature sensor system, was calculated to be $1.42{\mu}m/^{\circ}C$. It is also found that the relationship between the peak spacing in the interferogram and the spacing measured by the method can be nonlinear when the fringe spacing is comparable to the coherence length of the source.
본 논문은 원자력 발전소의 원자로 내 고준위 방사선 환경에서의 방사선량 측정에 SiC 다이오드를 이용하여 발생하는 펄스를 관측, 방사선량을 측정하는 기술에 대한 연구이다. 일반적으로 고준위 방사선 환경에서는 방사선측정 센서가 높은 방사선 에너지로 인해 손상되기 쉽다. 이러한 이유로 고준위 방사선 환경에서 내성이 강한 SiC 다이오드를 사용하였다. 방사선 입자를 하나의 에너지로 취급하면 방사선 입자가 센서로 입사하는 경우, 센서에는 방사선 에너지에 따라 약한 에너지가 유기된다. 유기된 에너지는 센서에서 전류의 형대로 출력되면, 이 전류를 신호처리하면 펄스의 형태로 성형이 가능하다. 시간당 성형된 펄스 수는 센서가 받은 방사선량에 비례하며 방사선이 많은 곳에서는 직류의 형태가 된다. 본 논문에서는 약한 전류형태로 출력되는 신호를 성형하여 디지털 신호처리를 하기 위한 펄스 형태로 성형하는데, 필요한 일련의 기술적인 사항에 관하여 연구하였다.
Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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v.16
no.2
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pp.87-95
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2008
Ladar (Laser Detection And Ranging, Lidar) is a sensor to acquire precise distances to the surfaces of target region using laser signals, which can be suitably applied to ATD (Automatic Target Detection) for guided missiles or aerial vehicles recently. It provides a range image in which each measured distance is expressed as the brightness of the corresponding pixel. Since the precise 3D models can be generated from the Ladar range image, more robust identification and recognition of the targets can be possible. If we simulate the data of Ladar sensor, we can efficiently use this simulator to design and develop Ladar sensors and systems and to develop the data processing algorithm. The purposes of this study are thus to simulate the signals of a Ladar sensor based on linear frequency modulation and to create range images from the simulated Ladar signals. We first simulated the laser signals of a Ladar using FM chirp modulator and then computed the distances from the sensor to a target using the FFT process of the simulated signals. Finally, we created the range image using the distances set.
최근 국내 전력시장은 초고압 대전력기기 사용이 현저히 증가하고 있어 이에 따라 부분방전 예방진단 시스템의 필요성은 절대적이며 이러한 시스템의 국산화가 절실히 요구되고 있다. 예방 진단 시스템의 국산화에 있어 부분방전 신호 측정시 신호 대 잡음비(Signal to Noise ratio)를 높이기 위해 측정용 센서의 검출가능 주파수 대역을 높게 설정하여 설계되고 있는데, 따라서 센서에서 검출된 신호를 처리하기 위한 로컬유닛 또한 국산화시 외국 시스템보다 더욱 신뢰성을 가질 수 있도록 설계되어야 한다. 이를 위해서는 기존의 마이크로프로세서를 채용한 저속 시스템을 대체할 수 있도록 더욱 빠르고 높은 신뢰성의 디지털 신호처리 기술이 요구된다. 본 논문에서는 검출 센서의 아날로그 신호를 빠르게 디지털화 한 후 보다 정확한 데이터와 독립적 신호처리 그리고 네트워크를 통한 실시간 전송을 수행할 수 있는 부분방전 예방진단 시스템 로컬유닛의 프로토타입을 Digital Signal Processor (DSP)를 이용하여 구현하였다. 제작된 DSP 로컬유닛을 시험하기 위해 Real-Scale 170kV GIS Mock-up에서 부분방전 신호를 발생 시키고 센서를 통해 검출된 신호를 DSP가 처리하여 사용자의 네트워크를 통한 명령에 따른 실시간 전송모드, ${\Phi}$-q-n 진단모드로 자체 네트워크 기능을 이용하여 사용자에게 데이터를 실시간 전송하도록 하였다. 본 논문에서 구현한 DSP 로컬유닛은 대전력기기 부분방전 예방진단 시스템의 국산화에 있어 기존의 외국 시스템의 로컬유닛보다 구성이 간단하며, 실시간 신호처리 및 원거리 데이터 전송기능에서 우수한 성능을 보였다. 향후 연구에서는 다양한 분석 알고리즘을 탑재한 DSP를 개발하여 더욱 향상된 실시간 데이터 전송 및 분석기능이 우수한 DSP 로컬유닛을 개발하고자 한다.
A new demodulation technique which can be used for the fiber optic acoustic sensor system using Sagnac interferometer is described. The theoretical limitation in dynamic range of the quadrature demodulation technique can be removed by the proposed BPSK(Binary Phase Shift Keying) demodulation technique. Full demodulation of input acoustic signal is possible with just simple electronics by eliminating the necessity of the high frequency phase modulation. This technique is suitable for digital signal processing of fiber optic sensor systems and can be applicable for other interferometers.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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