• Title/Summary/Keyword: 소나 센서

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Optimal Design and Nano-Fabrication of Miniatured Non-enzymatic Glucose Sensor (초소형 무효소 혈당센서의 최적화 설계 및 제작에 관한 연구)

  • Lee, Yi-J.;Park, Dae-J.;Park, Jae-Y.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.278-279
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    • 2007
  • 본 논문에서는 메조포러스 백금 전극이 적용된 무효소 혈당센서를 실리콘 기판 위에 제작하여 향후 CMOS 회로와의 집적이 가능하도록 설계하였으며, 초소형 무효소 혈당센서 구조의 최적화를 위하여 동일한 면적에서 여러 가지 구조의 센서를 설계 및 제작을 하고 그 결과를 비교 분석하였다. 제작된 무효소 혈당센서는 3전극시스템으로 구성되고 그 특성은 작동전극과 타 전극사이의 간격에 가장 민감한 변화를 보였다. 최적화된 구조를 갖는 센서는 11.1mM glucose실험에서 12.9${\mu}A$의 응답전류를 얻었으며 이 값은 효소를 사용한 센서와 비교하여도 월등히 큰 응답임을 알 수 있었다. 또한 제작된 센서들은 구조 최적화를 위하여 $9mm^2$로 동일한 크기로 실험을 하였지만, 이 크기는 응답전류가 매우 크므로 더욱더 소형화가 가능함을 알 수 있다.

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Approximation of a Warship Passive Sonar Signal Using Taylor Expansion (테일러 전개를 이용한 함정 수동 소나 신호 근사)

  • Hong, Wooyoung;Jung, Youngcheol;Lim, Jun-Seok;Seong, Woojae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.33 no.4
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    • pp.232-237
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    • 2014
  • A passive sonar of warship is composed of several directional or omni-directional sensors. In order to model the acoustic signal received into a warship sonar, the wave propagation modeling is usually required from arbitrary noise source to all sensors equipped to the sonar. However, the full calculation for all sensors is time-consuming and the performance of sonar simulator deteriorates. In this study, we suggest an asymptotic method to estimate the sonar signal arrived to sensors adjacent to the reference sensor, where it is assumed that all information of eigenrays is known. This method is developed using Taylor series for the time delay of eigenray and similar to Fraunhofer and Fresnel approximation for sonar aperture. To validate the proposed method, some numerical experiments are performed for the passive sonar. The approximation when the second-order term is kept is vastly superior. In addition, the error criterion for each approximation is provided with a practical example.

Accuracy Analysis of Pulse Wave Sensor Data of Ear Label of Husbandry Livestock (축산 가축 이표용 맥파 센서의 데이터 정확도 분석)

  • Kim, Il-Gon;Kang, So-Hyung
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.12 no.11
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    • pp.387-393
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    • 2014
  • In this research, we aimed to investigate the most optimum pulse wave sensor to ear label of live stocks among pulse wave piezo film sensor, conductive textile sensor, photo sensor. As a result of this research with application to 10 cattle, 10 pigs objects with pulse wave piezo film sensor, conductive textile sensor, photo sensor, photo sensor shows less standard deviation to average value than piezo film sensor or conductive textile sensor which means it is the most stable for the cattle. With pigs, piezo film sensor, conductive textile sensor and photo sensor all show stable pulse rate. Thus, to take pulse rate of livestock with curved body and long and dense coat such as cow, photo sensor will be considered as the most efficient mean.

Effectiveness Analysis of Multistatic Sonar Network (Multistatic 소나망의 효과도 분석)

  • Goo Bonhwa;Hong Wooyoung;Ko Hanseok
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • autumn
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    • pp.475-478
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    • 2004
  • 본 논문에서는 multistatic 소나망의 효과도 분석을 하였다. 특히 본 논문에서는 multistatic 소나망의 탐지 성능 분석을 통해 효용성을 알아보았다. Multistatic 소나망은 송/수신기가 분리된 일종의 다중 분산 센서 시스템으로, 최적의 탐지 성능을 갖기 위해서는 적절한 융합 규칙 및 센서 배치가 필요하다. 분산 센서 융합 기법으로 bayesian 결정 기법을 기반으로 한 융합 기법을 적용하였으며, 실제 해양 환경하에서의 탐지 성능 분석을 위해 개선된 bistatic 표적 강도 모델과 거리 종속 전송 손실 모델을 이용한 multistatic 소나망 탐지 모델을 제안하였다. 기존 소나망과의 모의 비교 실험을 통해 multistatic 소나망의 우수성을 입증하였다.

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Ultrasonic Sensor Modeling S/W Tool for matching circuit design (정합회로 설계를 위한 초음파 진동자 Modeling S/W Tool 구현)

  • 편용국
    • Journal of the Korea Computer Industry Society
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    • v.5 no.1
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    • pp.177-182
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    • 2004
  • In sonar sensor design impedance matching design to each sensor affects the whole weighting circuit characteristic very much. But there are many examples that it is made by hands or very simple modeling designs. So these design works make trial and error because it is the limitation of flexible correspondence to the many sensors and follows many errors. This study explains organizations and skills in the sensor modeling package design program with real sonar sensor characteristic measure as the first step in impedance matching design.

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Ultrasonic Sensor Modeling S/W Tool for matching circuit design (정합회로 설계를 위한 초음파 진동자 Modeling S/W Tool 구현)

  • 최낙진;송준일;성굉모;전병두;임준석
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • autumn
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    • pp.341-344
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    • 2000
  • 소나 센서부 설계 시 개별 센서에 대한 정합회로의 선계는 전체 가중회로의 특성에 매우 큰 영향을 미친다. 피러나 많은 경우 정합회로를 설계하는데 있어서 경험에 의한 수작업으로 수행하거나 매우 간단한 모델을 설정하여 그것을 바탕으로 설계하는 예가 많다. 다양한 센서에 대해서 유연하게 대응하는데 한계를 갖고 있고 또 많은 오류를 동반하기 때문에 정합회로 설계에 많은 시행착오를 초래한다. 본 연구에서는 다양한 센서에 유연하게 대응하는 정합회로 설계 도구를 구성하는 첫 단계로써 실제 소나 센서의 특성 측정 및 그를 바탕으로 한 소자 모델링을 일괄 작업화 한 선계 프로그램을 구성하여, 그 구성과 기능에 대해서 선명하고자 한다.

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Trends and Applications on Multi-beam Side Scan Sonar Sensor Technology (측면주사음탐기 센서 기술 동향 및 응용)

  • Kye, J.E.;Cho, J.I.;Yoo, W.P.;Choi, S.L.;Park, J.H.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.28 no.6
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    • pp.167-179
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    • 2013
  • 측면주사음탐기(side scan sonar) 센서는 해저면의 영상을 실시간으로 탐색하는 장비로서 해양탐사 및 지질조사, 해저통신 및 어초조사, 기뢰 및 잠수정 탐색 등 해양탐사와 관련한 대표적 장비라고 할 수 있다. 센서는 해저와 목표물을 표시하기 위해 소나 플랫폼의 움직임을 사용하며, 동작주파수 범위는 20kHz~500kHz이다. 이 주파수는 요구되는 깊이와 목표물의 크기에 의해서 결정된다. 센서는 수직으로 $45^{\circ}$, 수평으로 $2^{\circ}$ 정도의 신호전파 방사각도 폭을 가진다. 최근에는 해양탐사와 개발을 위해 빠른 스캔속도와 정확한 정보, 고해상도의 영상을 얻기 위해 해저면에 대한 다중빔 영상센서의 핵심기술로 활용되면서 그 활용성과 중요성이 점차 증가되고 있다. 본고에서는 측면주사소나 센서의 기본 원리 및 종류, 디중빔측면주사소나 기술동향, 응용분야의 사례를 소개함으로써, 국내 기반기술 및 상용화 개발이 취약한 측면주사 음탐기 센서에 대한 이해를 돕고자 한다.

Characterization of Nafion Coated Non-enzymatic Glucose Sensor in Human Plasma and Whole Blood (나피온을 이용하여 패키징된 무효소 혈당센서의 혈장 및 전혈에서의 특성 평가)

  • Lee, Yi-Jae;Kim, Jung-Doo;Park, Jae-Yeong
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1474-1475
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    • 2008
  • 본 논문에서는 nanoporous Pt (Platinum) 전극을 이용한 무효소 혈당센서의 생체 적합성 및 전류응답 특성 향상을 위해 다양한 패키징 방법이 제안되었다. 생체적합성을 갖는 Nafion 멤브레인을 dipping, spin coating, chemical bonding 방법으로 패키징 한 후, 다양한 글루코오스 농도의 혈장, 전혈에서 특성을 분석, 비교하였다. 단백질 등이 포함되지 않은 환경에서 spin coating 방법으로 패키징한 센서의 전류응답 특성은 가장 좋았지만, 혈장 및 전혈에서는 dipping, chemical bonding 방법으로 패키징한 센서의 전류응답 특성에 미치지 못했다. Nafion film을 센서와 chemical bonding한 센서의 혈장에서 sensitivity 는 0.32 ${\mu}A/mM{\cdot}cm^2$ 이었다. 한편, 전혈에서 bare 센서가 급격한 bio-fouling 현상을 보이는 반면 패키징한 센서는 글루코오스 농도에 따라 일정한 전류변화를 보였다. 이는 Nafion을 이용하여 패키징한 무효소 혈당 센서가 생체환경에 적합할 뿐 아니라 생체이식형 및 연속 측정 가능한 시스템에 적용 가능함을 보여준다.

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A Simulator Development for Determining the Sonar Sensor Configuration of Unmanned Underwater Vehicles Based on a Hold-at-Risk Scenario (위험제어 시나리오 기반의 무인잠수정 소나 센서 배열 선정을 위한 시뮬레이터 개발)

  • Shin, Myoungin;Lee, Jinho;Hong, Wooyoung;Kim, Woo Shik;Bae, Hoseuk;Cho, Hyunjin
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.29 no.2
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    • pp.21-33
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    • 2020
  • This study develops a simulator for determining the sonar sensor configuration of unmanned underwater vehicles (UUVs) based on a scenario, in order for UUVs to conduct an effective anti-submarine warfare (ASW). First, we analyze the missions and operational concepts of UUVs in the field of ASW, and then select a Hold-at-Risk scenario as the one with the highest priority. Next, for modeling the components of a simulator, the motion, acoustic characteristic, and environment condition of the platforms (UUV and target submarine) are specified. Especially, based on the beam pattern of each sonar configuration considered in this paper, the passive sonar equation is used to verify target detection, and we further estimate the azimuth and elevation of the target using amplitude and phase of the received signal, respectively. The simulation results show the performance tendency depending on the sonar sensor configurations of a UUV, and the simulator provides a high applicability under various scenarios.

A Data Centric Storage based on Adaptive Local Trajectory for Sensor Networks (센서네트워크를 위한 적응적 지역 트라젝토리 기반의 데이터 저장소 기법)

  • Lim, Hwa-Jung;Lee, Joa-Hyoung;Yang, Dong-Il;Tscha, Yeong-Hwan;Lee, Heon-Guil
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.15C no.1
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    • pp.19-30
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    • 2008
  • Sensor nodes are used as a storage space in the data centric storage method for sensor networks. Sensor nodes save the data to the node which is computed by hash table and users also access to the node to get the data by using hash table. One of the problems which the data centric storage method has is that queries from many users who are interested in the popular data could be concentrated to one node. In this case, responses for queries could be delayed and the energy of heavy loaded node could be dissipated fast. This would lead to reduction of network life time. In this paper, ALT, Data Centric Storage based on Adaptive Local Trajectory, is proposed as scalable data centric storage method for sensor network. ALT constructs trajectory around the storage node. The scope of trajectory is increased or decreased based on the query frequency. ALT distributes the query processing loads to several nodes so that delay of response is reduced and energy dissipation is also distributed.