• 한국생산제조학회지
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• 제23권6호
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• pp.539-546
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• 2014

This paper describes an ultra-precision electronic clinometer, which is based on the capacitive-based fluid type, for detection of small inclination angles. The main parts of the clinometer low-noise electronics are two capacitance measurement circuits for converting the capacitances of the capacitors of the clinometer into voltages, and a differential amplifier for obtaining the difference of the capacitances, which is proportional to the input inclination angle. A 16 bit analog to digital (AD) converter is also embedded into the same circuit board, whose output is sent to a PC via RS-232C, for achieving a small noise level down to tens of ${\mu}v$. A compensation method, which is referred to as the delay time method for shortening the stabilization time of the sensor was also discussed. Experimental results have shown the possibility of achieving a measurement resolution of $0.0001^{\circ}$ as well as the quick measurement with the delay time method.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권2호
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• pp.90-94
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• 2017

Visible light identification (VLID) is a user identification system for a door lock application using smartphone that adopts visible light communication (VLC) technology with the objective of high security, small form factor, and cost effectiveness. The user is verified by the identification application program of a smartphone via fingerprint recognition or password entry. If the authentication succeeds, the corresponding encoded visible light signals are transmitted by a light emitting diode (LED) camera flash. Then, only a small size and low cost photodiode as an outdoor interface converts the light signal to the digital data along with a comparator, and runs the authentication process, and releases the lock. VLID can utilize powerful state-of-the-art hardware and software of smartphones. Furthermore, the door lock system is allowed to be easily upgraded with advanced technologies without its modification and replacement. It can be upgraded by just update the software of smartphone application or replacing the smartphone with the latest one. Additionally, wireless connection between a smartphone and a smart home hub is established automatically via Bluetooth for updating the password and controlling the home devices. In this paper, we demonstrate a prototype VLID door lock system that is built up with LEGO blocks, a photodiode, a comparator circuit, Bluetooth module, and FPGA board.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.411-414
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• 2008

본 연구은 광섬유 자이로의 페루프 제어기 보드의 자체 시험 평가를 위한 광학 회로의 모사에 관한 논문이다. 본 시뮬레이터에서는 디지털 신호 처리를 이용하여 입력 레이트에 대한 광섬유 고리의 Cosine응답 특성을 출력으로 내보낸다. 광섬유 고리는 $Vo(t)=K3[1+\cos\{K1(Vm(t)-Vm(t-{\tau}))+K2\}]$의 응답 특성을 갖고 K1, K2, K3값의 입력으로 특정 레이트를 인가하여 출력값의 변화를 확인할 수 있다. 실제 광섬유 고리와 입력 레이트에 대한 같은 Cosine 응답 파형을 내보낼 수 있어 광학회로 없이 광섬유 자이로 폐루프 제어기 보드의 자체 시험 평가가 가능하다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제17권5호
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• pp.280-288
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• 2016

Microelectronic product consumers may already be expecting another paradigm shift with smarter phones over smart phones, but the current status of microelectronic manufacturing engineering education (MMEE) in universities hardly makes up the pace for such a fast moving technology paradigm shift. The purpose of MMEE is to educate four-year university graduates to work in the microelectronics industry with up-to-date knowledge and self-motivation. In this paper, we present a comprehensive curriculum for a four-year university degree program in the area of microelectronics manufacturing. Three hands-on experienced-based courses are proposed, along with a methodology for undergraduate students to acquire hands-on experience, towards integrated circuits (ICs) design, fabrication and packaging, are presented in consideration of manufacturing engineering education. Semiconductor device and circuit design course for junior level is designed to cover how designed circuits progress to micro-fabrication by practicing full customization of the layout of digital circuits. Hands-on experienced-based semiconductor fabrication courses are composed to enhance students’ motivation to participate in self-motivated semiconductor fab activities by performing a series of collaborations. Finally, the Microelectronics Packaging course provides greater possibilities of mastered skillsets in the area of microelectronics manufacturing with the fabrication of printed circuit boards (PCBs) and board level assembly for microprocessor applications. The evaluation of the presented comprehensive curriculum was performed with a students’ survey. All the students responded with “Strongly Agree” or “Agree” for the manufacturing related courses. Through the development and application of the presented curriculum for the past six years, we are convinced that students’ confidence in obtaining their desired jobs or choosing higher degrees in the area of microelectronics manufacturing was increased. We confirmed that the hypothesis on the inclusion of handson experience-based courses for MMEE is beneficial to enhancing the motivation for learning.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.827-830
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• 2011

본 논문에서는 풍향 풍속 계측모듈 및 DSP 센서인터페이스 회로시스템을 제안한다. 이 DSP 시스템은 풍향 풍속모듈, 대기압센서, 대기 온도 센서의 정보를 받아들이고, 빠르게 처리하여 PC 모니터링 시스템에 전달한다. 특히 풍향 풍속 모듈과 DSP 하드웨어는 직접 설계하여 적용한다. 풍향 풍속 모듈은 바람에 관한 벡터적 정보를 얻기 위해 4개의 박막형 RTD(Resistive Temperature Detectors) 또는 박박형 피에조센서를 원기둥 모양의 지지표면에 벡터적으로 배치하는 구조를 채택한다. 이 구조를 채택한 계측 모듈은 진동, 습기, 부식 등에 강인하면서 정확한 계측을 가능케 한다. 센서 신호처리 회로는 TI 사의 고속 DSP인 TMS320F2812 를 사용한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.478-486
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• 2017

본 논문은 광대역 컨포멀 위상배열 안테나 빔형성 시 발생하는 조향오차를 보상하고, 목적하는 빔형성을 위한 알고리즘을 제안한다. 광대역 빔 조향을 위하여 본 연구에서는 TTD(True Time Delay) 방식을 채택하였으며, 긴 시간의 지연을 위하여 기판 회로상에 구현을 하였다. 빔 조향 오차의 원인은 배열 안테나 소자간의 상호간섭, 지연회로 기판의 분산 특성 및 디지털 제어에 의한 quantization 오차 등이 있다. 본 논문에서 TTD 회로의 분산 및 quantization 오차는 절대적인 지연시간보다 배열소자간의 상대적인 지연시간 차이를 최적화 하는 방향으로 분산 및 quantization 오차의 영향을 최소화하였다. 제안된 조향오차 보상기법을 2~4 GHz 대역의 컨포멀 위상배열 구조에 적용하여 측정값과 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

• ETRI Journal
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• 제38권5호
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• pp.981-987
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• 2016

We present a cost-effective dual polarization quadrature phase-shift coherent receiver module using a silica planar lightwave circuit (PLC) hybrid assembly. Two polarization beam splitters and two $90^{\circ}$ optical hybrids are monolithically integrated in one silica PLC chip with an index contrast of $2%-{\Delta}$. Two four-channel spot-size converter integrated waveguide-photodetector (PD) arrays are bonded on PD carriers for transverse-electric/transverse-magnetic polarization, and butt-coupled to a polished facet of the PLC using a simple chip-to-chip bonding method. Instead of a ceramic sub-mount, a low-cost printed circuit board is applied in the module. A stepped CuW block is used to dissipate the heat generated from trans-impedance amplifiers and to vertically align RF transmission lines. The fabricated coherent receiver shows a 3-dB bandwidth of 26 GHz and a common mode rejection ratio of 16 dB at 22 GHz for a local oscillator optical input. A bit error rate of $8.3{\times}10^{-11}$ is achieved at a 112-Gbps back-to-back transmission with off-line digital signal processing.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.541-545
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• 2014

ITU-R M.1842-1은 해상 이동 서비스를 위한 RR Appendix18 채널에서 VHF 대역의 디지털 통신의 가이드라인을 제공하는 국제 권고안이다. 본 논문에서는 ITU-R M.1842-1 Annex1에서 제시하는 28.8 kbps 급 ${\pi}$/4-DQPSK 디지털 기저대역 모뎀을 시뮬레이션하고, FPGA로 설계 및 구현한다. 권고안에 패킷구조가 아직 정의되지 않은 상태이므로 패킷검출 및 동기화를 위해 Cazac 시퀀스를 프리앰블로 사용한다. 기저대역 변복조 모뎀은 VHDL로 설계되어 자이링스사의 Atrix7 FPGA 칩이 장착된 NEXYS4 개발 플랫폼에 구현된다. 무선 통신 테스트를 수행하기 위해 ADC/DAC 보드를 제작하고, RF 모듈로서 EV9730을 장착하여 통합 프로토타입을 구현하고 실험한다. 권고안에 정의된 바와 같이 송수신신호는 25 kHz 대역폭을 유지하고, 송수신 플랫폼간 통신이 정상적으로 이루어짐을 실험을 통해 확인한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권9호
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• pp.789-794
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• 2014

정지궤도급 차세대 통신위성에 탑재될 디지털신호처리기에는 디지털 고속통신을 위한 FPGA가 사용된다. 적용된 FPGA는 높은 열소산량을 가지고 있으며, 이로 인한 접합온도의 상승은 부하경감 요구조건을 만족하기 어렵고 장비의 수명과 신뢰도 저하의 주요 원인이다. 지상과는 달리 우주환경에서의 전장품의 열제어는 대부분 열전도를 통하여 이루어지고 있다. CCGA 또는 BGA 형태의 FPGA는 인쇄회로기판에 장착되지만, 인쇄회로기판의 열전도율은 FPGA의 열제어에 효율적이지 못하다. FPGA의 열제어를 위하여 부품 리드와 하우징을 직접 연결하는 히트싱크를 제작하였으며, 우주인증레벨의 열진공시험을 통하여 그 성능을 확인하였다. 높은 전력소모량을 가진 FPGA는 우주환경에 적용하기 어려웠으나, 히트싱크를 적용함으로써 부하경감 온도 마진을 확보하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.578-586
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• 2005

최근 디지털 방송의 시행에 따라 평판디스플레이(FPD)의 수요가 증가하고 있다. 그 중에서도 PDP는 대화면, 고감도, 넓은 시야각, 얇은 두께 등의 장점을 가지기 때문에 다른 FPD 매체들에 비해 경쟁력이 있다. 그리고 최근 PDP 패널의 공정 간소화로 인해 PDP 패널의 제작 비용이 감소하는 추세에 있기 때문에 대화면용 PDP에 관심이 집중되고 있다. 따라서 본 논문에서는 넓은 영전압 스위칭 범위를 갖는 대화면용 PDP 유지전원단을 위한 고효율 전력 변환회로를 제안하고 여러 가지 구동 신호를 인가하여 제안된 회로의 동작을 분석하였다. 기존의 42" PDP는 낮은 부하조건에 대해서 ZVS가 이루어지지 않게 되는데 시간에 따라서 급격하게 변하는 PDP의 부하 특성 때문에 많은 열이 발생하게 된다. 그러나 제안된 60" PDP 회로의 경우, 부가적으로 ZVS를 위한 에너지를 공급해 줄 수 있는 회로를 달아주었기 때문에 넓은 ZVS 영역을 갖게 된다. 그리고 이러한 장점 때문에 스위칭 손실이 감소하여 기존의 컨버터에 비해서 높은 효율을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 심각한 열 문제가 없이 안정적인 조건에서 동작하는 것이 가능해 진다.