• Current Optics and Photonics
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• 제3권2호
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• pp.154-163
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• 2019

In this study, we developed an optical sighting system capable of shooting at a long-distance target by operating a digital gyro mirror composed of a gyro sensor and an FSM. The optical sighting system consists of a reticle part, a digital gyro mirror (FSM), a parallax correction lens, a reticle-ray reflection mirror, and a partial reflection window. In order to obtain the optimal volume and to calculate the leading angle range according to the driving angle of the FSM, a calculation program using Euler rotation angles and a three-dimensional reflection matrix was developed. With this program we have confirmed that the horizontal leading angle of the developed optical sighting system can be implemented under about ${\pm}8^{\circ}$ for the maximum horizontal driving angle (${\beta}={\pm}12.5^{\circ}$) of the current FSM. Also, if the ${\beta}$ horizontal driving angle of the FSM is under about ${\pm}15.5^{\circ}$, it can be confirmed that the horizontal direction leading angle can be under ${\pm}10.0^{\circ}$. If diagonal leading angles are allowed, we confirmed that we can achieve a diagonal leading angle of ${\pm}10.0^{\circ}$ with a vertical driving angle ${\alpha}$ of ${\pm}7.1^{\circ}$ and horizontal driving angle ${\beta}$ of ${\pm}12.5^{\circ}$.

• Smart Structures and Systems
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• 제7권2호
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• pp.83-102
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• 2011

As a testbed for various structural health monitoring (SHM) technologies, a super-tall structure - the 610 m-tall Guangzhou Television and Sightseeing Tower (GTST) in southern China - is currently under construction. This study aims to explore state-of-the-art wireless sensing technologies for monitoring the ambient vibration of such a super-tall structure during construction. The very nature of wireless sensing frees the system from the need for extensive cabling and renders the system suitable for use on construction sites where conditions continuously change. On the other hand, unique technical hurdles exist when deploying wireless sensors in real-life structural monitoring applications. For example, the low-frequency and low-amplitude ambient vibration of the GTST poses significant challenges to sensor signal conditioning and digitization. Reliable wireless transmission over long distances is another technical challenge when utilized in such a super-tall structure. In this study, wireless sensing measurements are conducted at multiple heights of the GTST tower. Data transmission between a wireless sensing device installed at the upper levels of the tower and a base station located at the ground level (a distance that exceeds 443 m) is implemented. To verify the quality of the wireless measurements, the wireless data is compared with data collected by a conventional cable-based monitoring system. This preliminary study demonstrates that wireless sensing technologies have the capability of monitoring the low-amplitude and low-frequency ambient vibration of a super-tall and slender structure like the GTST.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권8호
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• pp.191-204
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• 2024

IOT has carried out important function in converting the traditional fitness care corporation. With developing call for in population, traditional healthcare structures have reached their outmost functionality in presenting sufficient and as plenty as mark offerings. The worldwide is handling devastating developing antique population disaster and the right want for assisted-dwelling environments is turning into inevitable for senior citizens. There furthermore a determination by means of the use of way of countrywide healthcare organizations to increase crucial manual for individualized, right blanketed care to prevent and manipulate excessive coronial situations. Many tech orientated packages related to Health Monitoring have been delivered these days as taking advantage of net boom everywhere on globe, manner to improvements in cellular and in IOT generation. Such as optimized indoor networks insurance, community shape, and fairly-low device fee performances, advanced tool reliability, low device energy consumption, and hundreds higher unusual common usual performance in network safety and privacy. Studies have highlighted fantastic advantages of integrating IOT with health care location and as era is improving the rate also cannot be that terrific of a problem. However, many challenges in this new paradigm shift notwithstanding the fact that exist, that need to be addressed. So the out most purpose of this research paper is 3 essential departments: First, evaluation of key elements that drove the adoption and boom of the Internet of factors based totally domestic some distance off monitoring; Second, present fashionable improvement of IOT in home a long manner off monitoring shape and key building gadgets; Third, communicate future very last effects and distinct guidelines of such type a long way off monitoring packages going ahead. Such Research is a wonderful manner in advance now not outstanding in IOT Terminology but in standard fitness care location.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권6호
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• pp.547-553
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• 2020

노후화 시설물의 증가에 따라 선제적 유지관리의 중요성은 점차 증대되고 있다. 선제적 유지관리는 시설물의 응답 계측으로부터 시작되기 때문에 높은 정밀도를 가지는 응답을 획득하는 것이 중요하다. 국부적인 응답 중 변형률은 균열 감지 및 피로 진전 예측 등에 활용가능하다. 변형률 센서는 크게 이산형 및 분포형 센서로 구분된다. 이산형 센서의 대표적인 예가 광섬유 브래그 격자(FBG)와 전기 저항식 게이지이다. 이산형 센서는 높은 정확성과 재현성(고 정밀)을 가지지만, 측정점이 제한된다는 한계를 가진다. 브릴루앙 산란 기반 광섬유 변형률 계측 시스템 중 하나인 Brillouin Optical Correlation Domain Analysis (BOCDA)은 대표적인 분포형 센서이며, 5 cm 라는 높은 공간 분해능을 가진다. BOCDA는 투영된 광원에서 발생하는 산란파를 이용하여 광섬유 전 구간의 변형률을 계측한다. 측정점이 많아지는 장점이 있으나, 이산형 센서에 낮은 정확도와 재현성을 가진다. 본 연구에서는 고 정밀 데이터(이산형 센서)와 저 정밀 데이터(분포형 센서) 각각의 장점을 융합하는 후처리 기법을 제안하였으며, 이에 대한 가능성을 검증 실험을 통해 확인했다.

• 농촌계획
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• 제21권3호
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• pp.171-179
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• 2015

The objectives of this research have been focussed on 1) developing prediction techniques for the flash flood and landslide based on rainfall prediction data in agricultural area and 2) developing an integrated forecasting system for the abrupt disasters using USN based real-time disaster sensing techniques. This study contains following steps to achieve the objective; 1) selecting rainfall prediction data, 2) constructing prediction techniques for flash flood and landslide, 3) developing USN and communication network protocol for detecting the abrupt disaster suitable for rural area, & 4) developing mobile application and SMS based early warning service system for local resident and tourist. Local prediction model (LDAPS, UM1.5km) supported by Korean meteorological administration was used for the rainfall prediction by considering spatial and temporal resolution. NRCS TR-20 and infinite slope stability analysis model were used to predict flash flood and landslide. There are limitations in terms of communication distance and cost using Zigbee and CDMA which have been used for existing disaster sensors. Rural suitable sensor-network module for water level and tilting gauge and gateway based on proprietary RF network were developed by consideration of low-cost, low-power, and long-distance for communication suitable for rural condition. SMS & mobile application forecasting & alarming system for local resident and tourist was set up for minimizing damage on the critical regions for abrupt disaster. The developed H/W & S/W for integrated abrupt disaster forecasting & alarming system was verified by field application.

• 융합정보논문지
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• 제10권7호
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• pp.33-40
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• 2020

본 논문은 기존 강화학습 기반 수중통신 예약방식에서 성능 저하 요인 중 하나인 긴 학습 시간을 단축시킴으로써 에너지 소모를 감소시킬 수 있는 향상된 채널 접속 기법을 제안한다. 수중 무선 네트워크에서 노드 간 거리를 추정하여 이를 바탕으로 기존 강화 학습 기반 채널 접속 방법의 학습 범위의 최대, 최소치를 결정한다. 이는 기존 강화학습의 학습 범위를 줄일 수 있다. 수중 무선 네트워크 환경의 특성에 따른 거리 추정값의 오차를 고려하여 NAV 학습 범위를 고려하며, 이를 적용하기 위해 인위적으로 간섭의 크기를 변경시켜가며 학습 진행률에 대한 성능 테스트를 진행하였다. 실험 결과 기존 방법 대비 제안된 AQ-NAV 방안의 경우, 20-40회 학습에서도 360개의 학습 배열 중 평균 340-350개 이상의 학습 배열이 학습이 진행되었고 50회 이상 학습에서는 모든 학습 배열에 대하여 학습이 진행되었다. 반면, 기존 연구의 경우 학습이 120회 이상 진행되어도 360개의 배열 중 300-320개의 배열에 대한 학습이 진행되었다. 실험에서는 기존 대비 적은 횟수의 시도로 학습이 가능함을 보여준다. AQ-NAV가 수중 무선 네트워크에 적용될 경우 에너지 소비 절감을 통해 기존의 방안의 문제점을 완화하고 네트워크 성능 향상을 이룰 것으로 예상된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.41-50
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• 2020

콘크리트 구조물의 균열은 장기간 지속 시 철근의 부식을 촉진시키므로 구조적 사용성을 보장하고 열화를 방지하기 위해 정기적인 현장 점검이 필수적이다. 대부분의 시설물 안전점검은 육안 검사에 의존하고 있어 비용과 시간 소모가 심하고 점검자에 따라 결과의 신뢰도 차이가 발생한다. 본 연구에서는 카메라로 촬영된 균열의 이미지 분석을 통해 콘크리트 균열의 폭과 길이를 측정하는 장치로서 안전진단 및 유지관리에 사용할 수 있는 휴대용 측정 장치를 개발하였다. 이 장치는 측정자가 육안으로 발견한 균열을 가까운 거리 (3m) 이내에서 촬영하고 레이저 거리측정으로 단위 픽셀크기를 정확히 산정하여, 본 연구에서 개발한 이미지 처리 알고리즘으로 균열 길이와 폭을 자동으로 산정할 수 있다. 측정결과 실험에 적용한 균열 이미지를 이용하여 3m 거리 이내에서 0.3mm 균열의 길이 측정은 약 10% 오차 범위에서 측정 가능하였다. 균열 폭의 경우 이진화 과정에서 진동 및 Blurring에 의한 주변픽셀을 검출해 과대평가되는 경향을 나타내었으나, 균열 폭 감소함수를 적용하여 효과적으로 보정할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권4호
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• pp.436-442
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• 2014

염화코발트 용액을 사용하여 전자기파와 진동에 영향을 받지 않는 원거리 실시간 광섬유 온도 감지 센서를 개발하였다. 염화코발트 용액을 제조하기 위하여, 물과 에탄올은 부피 비율로 10%와 90%로 고정하고, 용해되는 염화코발트의 양을 다양하게 변화시켰다. 제조된 염화코발트 용액은 자외-가시선 분광 광도계를 사용하여, 온도 변화에 따른 655 nm 파장의 투과도를 측정하였다. 또한 제조된 30.8 mM 염화코발트 수화물 용액에 polyvinyl butyral을 용해시켜 겔화한 후, 온도 변화에 따른 655 nm 파장의 투과도 측정 및 센서 적용 후 광 파워 분석을 실시하였다. 투과도와 광 파워 측정 결과, $25^{\circ}C$에서 66.8%와 149.5 nW, $70^{\circ}C$에서는 7.1%와 48 nW로 각각 나타나, 온도가 증가함에 따라 투과도와 광 파워 모두 감소하는 경향을 보였다. 본 실험에서 제조된 겔화 염화코발트/polyvinyl butyral은 온도 변화에 따라 655 nm 파장에 대한 광 투과도와 광 파워가 변하는 점을 이용하여 온도 변화를 감지하기 위한 광섬유 센서로 사용 가능함을 확인하였다.

• 대한통합의학회지
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• 제11권3호
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• pp.25-33
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• 2023

Purpose : Stabilization exercise and respiratory muscle training are used to train trunk muscles that affect postural control and respiratory function. However, there have been no studies that combine stabilization exercise and respiratory muscle training. The purpose of this study is to investigate effects of stabilization exercise with and without respiratory muscle training on respiratory function and postural sway. Methods : Fifteen healthy adults were recruited for this experiment. All the subjects performed stabilization exercise with and without respiratory muscle training. For stabilization exercise with respiratory muscle training, the subjects sat on a gym ball wearing a stretch sensor. The subjects inspire maximally as long as possible during lifting one foot off the ground, alternately for 30 seconds. The stretch sensor was placed on both anterior superior iliac spine (ASIS), and the stretch sensor was used to monitor inspiration. For stabilization exercise without respiratory muscle training, the subjects sat on a gym ball and lifted one foot off the ground, without respiratory muscle training. Kinovea program used to investigate postural sway tracking during exercise. The maximum inspiratory pressure (MIP) and maximum expiratory pressure (MEP) were measured using a spirometer to investigate changes of respiratory muscle strength before and after exercise. A paired t-test was used to determine significant differences postural sway tracking, MIP, and MEP between stabilization exercise with and without respiratory muscle training. Results : There were significantly lower a distance of postural sway tracking during stabilization exercise with respiratory muscle training, compared with stabilization exercise without respiratory muscle training (p<.05). The MIP and MEP were significantly increased after stabilization exercise with respiratory muscle training compared with before stabilization exercise with respiratory muscle trianing (p<.05). Conclusion : The results of this study suggest that stabilization exercise with repiratory muscle training would be recommended to improve postural control and respiratory muscle strength.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.48-57
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• 2015

제 4세대 원자로로 개발되고 있는 소듐냉각고속로는 냉각재로 사용되는 소듐의 물과 공기에 의한 반응을 방지하기 위하여 원자로 헤드의 개방 없이 회전 구동만을 이용하여 핵연료 교환을 수행한다. 따라서 핵연료 교환을 위해서는 노심과 상부내부구조물 사이의 공간에 원자로 헤드의 회전 구동을 방해하는 장애물의 존재 여부를 확인하는 검사가 반드시 선행되어야 하는데, 소듐의 불투명성으로 인해 통상적인 광학 장비를 사용한 검사방법으로는 장애물의 확인이 어렵고, 초음파를 이용한 검사방법이 적용되어야 한다. 이 연구에서는 불투명한 소듐 중에서 노심과 상부내부구조물 사이의 장애물 존재 여부를 확인하기 위하여 판형 웨이브가이드 초음파 센서를 적용한 원격주사 검사기법을 개발하였다. 웨이브가이드 센서는 원자로헤드 상부의 저온 구간에 초음파 트랜스듀서를 설치하고 길이가 긴 웨이브가이드를 사용하여 노심 상부의 고온 고방사능 소듐 내부로 초음파를 전파시키기 때문에, 고온 고방사능에 의한 손상 없이 장시간 적용이 가능한 장점을 가지고 있다. 먼저, 수평 방향으로 초음파를 방사시킬 수 있는 10 m 길이의 수평 빔 웨이브가이드 센서를 설계 제작하였고, 제작된 센서의 특성 분석을 위한 빔 프로파일 측정 및 기초 실험을 수행하여 방사되는 초음파의 빔 폭과 전파 거리를 평가하였다. 또한, 실제 장애물로 작용할 수 있는 부품들의 형상인 원형 목표물에 대한 원격탐지 성능시험을 수행하여 개발된 원격주사 기술의 유용성을 평가하였다.