• 한국소음진동공학회논문집
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• 제25권12호
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• pp.830-842
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• 2015

This paper aims to develop a SI(structural identification) technique using the kinetic energy optimization technique(KEOT) and the direct matrix updating method(DMUM) to decide on optimal location of sensors and to update FE model respectively, which ultimately contributes to a composition of more effective SHM. Owing to the characteristic structural flexing behavior of cable bridges, which makes them vulnerable to any vibration, systematic and continuous structural health monitoring (SHM) is pivotal for them. Since it is necessary to select optimal measurement locations with the fewest possible measurements and also to accurately assess the structural state of a bridge for the development of an effective SHM, a SI technique is as much important to accurately determine the modal parameters of the current structure based on the data optimally obtained. In this study, the KEOT was utilized to determine the optimal measurement locations, while the DMUM was utilized for FE model updating. As a result of experiment, the required number of measurement locations derived from KEOT based on the target mode was reduced by approximately 80 % compared to the initial number of measurement locations. Moreover, compared to the eigenvalue of the modal experiment, an improved FE model with a margin of error of less than 1 % was derived from DMUM. Finally, the SI technique for long-span bridges proposed in this study, which utilizes both KEOT and DMUM, is proven effective in minimizing the number of sensors while accurately determining the structural dynamic characteristics.

• 센서학회지
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• 제13권5호
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• pp.329-334
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• 2004

Functional residual capacity (FRC) is an important diagnostic parameter measured using $N_{2}$ analyzer. Since $N_{2}$ analyzer is expensive as well as cumbersome for use of noisy vacuum pump, the FRC measurement becomes possible only in large well-equipped hospitals. The present study introduced a new $TN_{2}$ wash-out technique to measure FRC by $O_{2}/CO_{2}$ analysis, which is relatively cheaper and much simpler to apply. Slower $O_{2}$ response was compensated for high frequency to be coincided with $CO_{2}$ response, thereby enabled indirect, but accurate $N_{2}$ concentration measurement. FRC was estimated by continuous integration of expired $N_{2}$ volume obtained with air flow signal. Experiment with 3 L syringe, a standard calibration device recommended by the American Thoracic Society, demonstrated less than 1% error at 0, 1, and 2 L. Correlation coefficient was almost ideal, guaranteeing linear estimation of FRC. The present technique is inexpensive and simple to apply, thus should he of great convenience.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.147-152
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• 2020

이 연구는 점차 증가하고 있는 젊은층과 여성 초보 골퍼들이 골프를 배워가는 과정에서 자세의 어려움, 골프 자체의 지루함, 더딘 실력 향상 등의 이유로 골프에 대한 흥미를 잃고 골프를 포기하는 사례가 많아 이를 보완하기 위한 보조기구를 개발하는 것이 목적이다. 이를 위해 먼저 골프채 그립 하단에 각종 센서를 탑재한 하드웨어 장치를 부착하여 골퍼의 스윙 자세와 비거리 등의 데이터를 수집, 전달할 수 있는 플랫폼을 설계하였다. 이후 이러한 데이터들을 분석, 보관할 수 있는 스마트폰 앱을 개발하고 연동하여 골퍼의 자세를 식별하고 자세를 스스로 교정할 수 있도록 하였다. 아울러 스마트폰 앱은 자기 비교와 타인 비교 콘텐츠를 통해 게임적 요소를 가미하여 초보 골퍼들의 지속적 운동참여를 위한 내적 동기부여도 제공할 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1257-1264
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• 2019

기존의 Cuff 기반의 혈압(Blood Pressure)측정 방법은 연속적인 실시간 혈압측정에는 한계를 갖는다. 이러한 이유로 ECG와 PPG 센서 신호를 상호융합한 다양한 혈압추정이 이루어졌다. 그러나 PPG 중심에 측정기법은 AC 노이즈, 작은 맥동, 비박동 등의 많은 문제를 지니고 있다. 본 논문은 ECG와 PPG 관계에 발생하는 맥파전달시간(PTT)과 맥파속도(PWV)를 이용하여 혈압을 추론기법이다. 신호 피크를 이용하는 HRF(Height Ratio Features)에 비해, 본 제안방식은 ECG, PPG의 최고점 혹은 최저점을 사용한 시차를 이용해 추정하기 때문에 PPG 센싱 시그널의 오류에도 안정적인 추출이 가능한 장점이 있다. 본 논문에서 제안 방법을 이용하여 25만 회의 혈압측정의 결과 ±28.5%의 정확도를 갖는 혈압 추정기법을 제시할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.128-133
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• 2014

본 논문은 TLC(telephone line controller)를 기반으로 한 BNWAS(bridge navigational watch alarm system) 연구이다. BNWAS의 기능과 동작은 국제 표준을 통해 제안되었으나, 현재 배에 탑재되어 있는 BNWAS는 모니터링하는 것에 많은 어려움을 가지고 있다. NMEA(national marine electronic association)-0183, NMEA-2000과 같은 BNWAS내의 장비에서 생성되는 여러 데이터가 있다. 비록 이러한 데이터가 배의 항해에 주로 사용되어지나, 센서를 통한 BNWAS 장비를 제어한다면 그 유용성은 더욱 증가할 것이다. 본 시스템의 취지는 선교의 항해 중 항해 당직자의 졸음 등으로 인한 해양사고를 예방하기 위한 것이다. 야간 항해 시 항해 당직자는 선교 내의 여러 장비를 통해 인근 선교의 여러 항행정보를 수집하고 지속적인 감시를 통하여 선박의 안전항해 여부를 결정하게 된다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제6권3호
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• pp.86-94
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• 2015

A series of injection and drainage test were conducted on an circular acrylic tube to investigate the pressure generated by the accumulated fill materials inside a circular acrylic tube structure. The acrylic tube was filled by means of gravity filling with a slurry material having an average water content of 700%. The water head during the filling process was 1.8m and the bottom pressure during initial filling was 20.18kPa. The recorded stress at the sides of the acrylic tube was 17.89kPa during the filling process and was reduced to 13.58kPa during the leaving process. Continuous drainage of the acrylic tube has greatly influenced the stresses around the tube structure. As the water is gradually allowed to overflow, the generated pressure at the topmost pressure sensor of the tube was reduced further to 2.17kPa. Eventually, the initially liquid state slurry material transforms into plastic state after water has dissipated and substantial soil particles are deposited in the acrylic tube. The final water content of the deposited silt inside the acrylic tube after the test was 42%. It was found that the state of stresses(geo-static earth pressures) in the acrylic tube was anisotropic rather than isotropic.

• 방송공학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.598-605
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• 2018

행동 인식은 데이터를 통해 인간의 행동을 인식하는 기술로서 비디오 감시 시스템을 통한 위험 행동과 같은 어플리케이션에 활용되어 질 수 있다. 기존의 행동 인식 알고리즘은 2차원 카메라를 통한 영상이나 다중모드 센서, 멀티 뷰와 같은 장비를 이용한 방법을 사용하거나 3D 장비를 이용하여 이루어져 왔다. 2차원 데이터를 사용한 경우 3차원 공간의 행위 인식에서는 가려짐과 같은 현상으로 낮은 인식율을 보였고 다른 방법은 복잡한 장비의 구성이나 고가의 추가적인 장비로 인한 어려움이 많았다. 본 논문은 RGB와 Depth 정보만을 이용하여 추가적인 장비 없이 CCTV 영상만으로 인간의 행동을 인식하는 방법을 제안한다. 먼저 RGB 영상에서 스켈레톤 추출 알고리즘을 적용하여 관절과 신체부위의 포인트를 추출한다. 이를 식을 적용하여 변위 벡터와 관계 벡터를 포함한 벡터로 변형한 후 RNN 모델을 통하여 연속된 벡터 데이터를 학습한다. 학습된 모델을 다양한 데이터 세트에 적용하여 행동 인식 정확도를 확인한 결과 2차원 정보만으로 3차원 정보를 이용한 기존의 알고리즘과 유사한 성능을 입증할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.27-37
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• 2013

축산업이 대형화 되면서 빠른 성장을 보이고 있다. 하지만 한 농가당 사육두수의 증가로 인한 위생관리부실로 경제적 손실이 전체 총 생산액의 20%인 약 2조원에 육박하고 있고, 이러한 경제적 손실을 막기 위해 축산업에 무선 센서 네트워크 기술 적용이 전 세계에서 연구되고 있다. 본 연구에서는 체온, 호흡수와 더불어 건강의 중요한 지표인 맥박의 지속적인 모니터링을 위한 측정 위치와 방법을 제안한다. 젖소의 중미동맥과 좌측 흉벽에서 맥박을 측정 할 수 있었으며, 측정 방법은 비 침습적이며 탈부착과 관리가 용이한 광 혈류측정 (Photoplethysmography, PPG) 센서를 사용하여 중미동맥과 좌측흉벽에 본 연구에서 제안한 하네스를 이용하여 측정하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제21권1호
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• pp.27-35
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• 2018

In the water-filling and preloading test, the sensing cables were installed on the surface of steel spiral case and in the surrounding concrete to monitor the strain distribution of several cross-sections by using Brillouin Optical Time Domain Analysis (BOTDA), a kind of distributed optical fiber sensing (DOFS) technology. The average hoop strain of the spiral case was about $330{\mu}{\varepsilon}$ and $590{\mu}{\varepsilon}$ when the water-filling pressure in the spiral case was 2.6 MPa and 4.1 MPa. The difference between the measured and the calculated strain was only about $50{\mu}{\varepsilon}$. It was the first time that the stress adjustment of the spiral case was monitored by the sensing cable when the pressure was increased to 1 MPa and the residual strain of $20{\mu}{\varepsilon}$ was obtained after preloading. Meanwhile, the shrinkage of $70{\sim}100{\mu}{\varepsilon}$ of the surrounding concrete was effectively monitored during the depressurization. It is estimated that the width of the gap between the steel spiral case and the surrounding concrete was 0.51 ~ 0.75 mm. BOTDA based distributed optical fiber sensing technology can obtain continuous strain of the structure and it is more reliable than traditional point sensor. The strain distribution obtained by BOTDA provides strong support for the design and optimization of the spiral case structure.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3832-3840
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• 2014

고령화 사회로 급격히 진행 함에 따라 치매 환자 또한 급속히 증가하고 있으나 진행이 되면 완치가 어려운 실정이다. 초기에 발견하고 진행 과정을 늦추는 것이 치료의 목표이고 환자의 안전, 지속적인 보살핌, 일상 생활, 건강 관리지원이 중요하다. 본 논문의 스마트 케어 시스템은 동작 감지 센서, 가스 누출 감지 센서를 활용한 블루투스 통신 기술을 사용하여 화재, 가스 누출, 가출시 배회등의 각종 응급 상황에 대처 할 수 있게 해주고, 스마트폰을 통해 환자의 일상 생활 수행능력을 지속적으로 관찰, 관리 함으로써 한국의 효 문화의 특성상 환자가 입원 전 가정에 더 오래 머물 수 있도록 하면서도 치매 환자의 부양자들이 갖는 경제적, 신체적, 심리적 부양 부담을 줄일 수 있다. 시스템 내에서 축적된 개인별 데이터베이스는 전문의에게 상담, 치료 가능하며 전문 치료 기관 및 복지 시설과의 연계를 통한 전문 서비스를 지원 받을 수 있다.