• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.415-417
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• 2003

TOA(Time of Arrival) 및 TDOA(Time Difference of Arrival)경우 무선국의 시간동기화를 위해서 고도의 기술을 요구하고 있으며, 시간동기오차에 따른 위치검지의 정밀도가 낮아지는 문제가 있어 이를 극복하기 위하여 위상차를 이용한 새로운 열차검지기법의 제안에 따른 구현을 위하여 무선장치 설계에 대하여 기술하고자 한다. 본 시스템은 전파의 전달 속도($\lambda$)를 응용하여 기준 주파수인 1.5MHz를 송신 시스템과 수신 시스템의 기준 주파수와 비교하여 그 위상의 차이를 비교하여 지연된 시간을 구한 후 이를 거리로 환산하는 시스템으로서 무선장치와 S/W로 구분하여 구현 설계하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.54-57
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• 2010

위성 기반 측위 시스템은 위치 기반 기술의 핵심 기술로서, CDMA 시스템을 사용한다. CDMA 시스템에서 원활한 위치 측위를 하기 위해서는 확산 부호의 정확한 동기가 이루어져야 한다. 본 논문은 확산 부호의 동기 기법 가운데 부호 추적 기법에 초점을 맞춘다. 특히 다중 경로 환경에서 기존의 부호 추적 기법인 DLL 방법은 적합하지 않다. 본 논문은 수신 신호에서 다중 경로 신호를 축출하여 이를 부호 추적 기법에 사용하는 방법을 제안한다. Spirent simulator를 이용하여 제안 기법을 검증하고 성능 평가를 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.62-64
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• 2008

본 논문은 에너지 절감차원에서 단상 유도 동기전동기의 효율을 개선하는 설계를 수행하였다. 회전자에 삽입되는 영구자석의 길이와 위치의 결정, 운전 시고효율과 원활한 기동을 위한 운전 및 기동 커패시터의 값의 산정을 통하여 설계를 수행하였으며 이를 시작품 제작하여 실험으로서 설계의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.390-391
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• 2019

영구자석 동기 전동기의 PI 전류 제어기 이득은 대역폭과 파라미터에 의해 결정된다. 파라미터 추정 시 필요한 전류 제어기 이득을 임의로 설정할 수밖에 없다는 문제가 있다. 본 논문은 정지좌표계에 대해 회전하는 전압 신호를 인가하여 초기 위치를 추정함과 동시에 인덕턴스를 일정 오차 내로 추정하여 빠르게 인덕턴스를 추정하고, 이를 이용해 전류 제어기 이득을 전동기의 전기적 파라미터에 맞게 설정할 수 있는 방식을 제안한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권1호
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• pp.9-16
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• 2016

영구자석 선형 동기전동기(PMLSM : Permanent Magnet Linear Synchronous Motor)의 구조에서, 영구자석이 레일에 고정되고 코일이 움직이는 기존 영구자석 선형 동기전동기와 달리(영구자석 = 고정자, 코일 = 이동자), 코일이 고정되고, 영구자석을 움직이는(영구자석 = 이동자, 코일 = 고정자) 구조의 위치제어시스템을 제안하고자 한다. 위치 측정은 2개의 홀센서를 사용한다. 이 방식은 엔코더 출력 펄스 신호 대신에 2개의 홀센서에서 발생되는 구형파 신호를 4체배하여 이동자의 속도와 위치를 추정한다. 구형파를 발생시키는 2개의 홀센서로 PMLSM의 벡터제어를 구현하였을 때 정격속도 범위 내에서 안정적이고 효율적으로 제어되는 것을 시뮬레이션을 통하여 입증하였다. 또 하드웨어 실험으로 시스템의 위치제어성능은 $30{\sim}50{\mu}m$의 측정범위 내에서 $10{\sim}20{\mu}m$의 정밀도로 기존시스템보다 2배나 개선되며, 경제적 효율성과 제안된 위치제어 개념의 실용적인 유용성도 확인하였다. 2개의 홀센서를 이용한 벡터제어는 협소한 공간에도 취부 할 수 있으므로 엔코더나 레졸버의 장착이 어려운 시스템에 적용될 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권1호
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• pp.49-59
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• 2011

현재 목표기기(target node)의 위치를 측정하는 기술 중에 가장 정확도가 높다고 평가되는 방법은 ToA(Time of Arrival) 거리 측정(Ranging) 기술과 TDoA(Time Difference of Arrival) 거리 측정 기술을 이용한 위치 측정 방법이다. ToA와 TDoA는 시간을 기반으로 하는 거리 측정 기술이기 때문에 여러 개의 참조기기(Reference node)와 목표기기 사이의 시간 동기화와 오프셋이 중요시 된다. 참조기기와 목표기기 사이의 시간 동기화가 정확하게 이루어지지 않거나 참조기기 간 시간 오프셋이 발생할 경우 정확한 시점에서 신호를 검출할 수 없게 되어 거리오차가 발생하게 되고, 이러한 거리오차를 일반적인 위치 측정 알고리즘에 적용하게 되면 목표 기기의 정확한 위치를 측정할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 참조기기와 목표기기 사이에 시간 동기화가 맞지 않을 경우와 참조기기와 참조기기 사이의 시간 오프셋이 발생할 경우에 위치 측정의 오차를 줄이는 ToA와 TDoA의 Hybrid 방식을 제안한다. 각각의 펄스가 직교성을 갖는 특징을 지닌 MHP(Modified Hermite Polynomial) 펄스를 이용하여 참조기기들이 각기 다른 MHP 펄스를 송수신하도록 하고 이를 통해 한 번의 MHP 펄스 송수신만으로 TDoA와 ToA 두 가지 방법을 모두 이용하여 각각의 거리를 측정하고 위치 계산을 할 수 있도록 한다. Hybrid 방식은 TDoA와 ToA 방법을 이용한 거리 측정을 반복적인 계산을 통해 실제 거리 오차가 적은 방법을 선택하여 목표기기의 위치를 좀 더 정확하게 측정할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.377-385
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• 2010

무선 센서 네트워크에서, 대부분의 위치 기반 멀티캐스팅 프로토콜들은 하나의 소스가 모든 싱크들의 위치 정보를 얻어온 후 그 정보를 기반하여 데이터 전달 트리를 만든다. 하지만, 이러한 프로토콜들은 모든 싱크들이 자신의 위치 정보를 하나의 소스에 알려주기 때문에 소스 주변 노드들의 집중된 에너지 소비가 나타난다. 이것은 결과적으로 센서 망의 수명을 크게 감소시키게 되며, 만일 싱크가 이동성을 가진다면 이러한 문제는 더욱 심각해 진다. 또한 이러한 싱크들의 비동기적인 위치 정보 등록은 멀티캐스트 데이터의 지연 문제를 야기한다. 따라서, 본 논문은 각각의 싱크가 소스까지 독립된 데이터 전달 경로를 형성하고 이들의 비동기적인 병합 메카니즘을 통해 멀티캐스트 트리를 구성하는 싱크 중심 위치기반 멀티캐스팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 트리를 재구성이 지역적으로 이루어질 수 있어 싱크의 이동으로 인한 통신 오류에 강인하며, 다수의 싱크의 업데이트 메시지들을 효과적으로 병합하여 소스 주변의 업데이트 패킷의 집중 문제를 해결한다. 시뮬레이션은 제안된 프로토콜이 기존 연구들에 비하여 평균 데이터 전달 딜레이 및 평균 에너지 소비 측면에서 우월함을 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.41-45
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• 2008

본 논문에서는 홀센서와 같은 자극위치 센서를 사용하지 않는 Z축 선형 영구자석 동기전동기의 초기 자극위치 추정에 관한 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 Z축의 경우에 존재하는 중력에 의한 자체하중의 영향을 고려하고, 부하질량 변동에 따른 추정특성 변화를 회피하기 위한 방법을 제시하며, 2단계로 구성되어 있다. 1단계에서는 미리 정한 각도 간격의 시험 q축에 전류를 인가하여 구한 이동거리를 사용하여 근사적인 q축을 추정한다. 2단계에서는 1단계의 추정치를 초기치로 이용하며, 부하질량의 영향을 받지 않도록 하기 위하여 3개의 시험 q축에 인가한 전류에 따른 추력에 대응하는 값을 이용하여 자극위치를 정밀하게 추정한다. 그리고 Z축 PMLSM에 대한 실험 결과를 통하여 제안된 초기 자극위치 추정방법으로 부하질량 조건에 관계없이 정밀하게 자극위치를 추정함을 검증하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제5권3호
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• pp.104-113
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• 2001

This paper describes a precise position synchronous control of two axes rotating system using BLDC motors and a cooperative control based on decoupling technique and PI control law. The system is required performances both good speed following and minimum position synchronous errors simultaneously. To accomplish these goals, the three kinds of controllers are designed. At first, the current and speed controller are designed very simply to compensate the influences of disturbances and to follow up speed references quickly. Especially, the two degree of freedom PI controller is used considering both good tracking for speed reference input and quick rejection of disturbances in speed controller. Finally, a position synchronous controller is designed as a simple proportional controller to minimize position synchronous errors. The validity of the proposed method is confirmed through some numerical simulations. Moreover, the results are compared to the conventional master-slave control ones to show the effectiveness of the proposed system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권12호
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• pp.2078-2090
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• 2001

This paper deals with a precise position synchronous control by a cooperative control method of two axes rotating systems. First, the system's dynamics including motor drives described by a motor circuit equation and Newton's kinetic formulation about rotating system. Next, based on conventional PID(Proportional, Integral, Derivative) control law, current and speed controller are designed very simply to follow up reference speed correctly under some disturbances. Also, position synchronous controller designed to minimize position errors according to integration of speed errors between two motors. Then, the proposed control enables the distributed drives by a software control algorithm to behave in a way as if they are mechanically hard coupled in axes. Further, the stabilities and robustness or the proposed system are investigated. Finally, the proposed system presented here is shown to be more precise position synchronous motion than conventional systems through some simulations and experiments.