• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권3호
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• pp.151-157
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• 2013

Marine radars are affected by sea and rain clutters, which can make target discrimination difficult. The clutter standard deviation and improvement factor are applied using multiple parameters-moving speed of radar, antenna speed, angle, etc. When a radar signal is processed, a Data Matrix Bank (DMB) filter can be applied to remove sea clutters. This filter allows detection of a target, and since it is not affected by changes in adjacent clutters resulting from a multi- target signal, sea state clutters can be removed. In this paper, we study the level for clutter removal and the method for target detection. In addition, we design a signal processing algorithm for marine radars, analyze the performance of the DMB filter algorithm, and provide a DMB filter algorithm design. We also perform a DMB filter algorithm analysis and simulation, and then apply this to the DMB filter and cell-average constant false alarm rate design to show comparative results.

• 정보처리학회논문지D
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• 제16D권2호
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• pp.161-168
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• 2009

최근 GPS, 이동 전화, 무선 네트워크 등의 발달로 인해 넓은 공간상에서 시간의 흐름에 따라 변화하는 이동 객체에 대한 위치 정보를 수집하여 실생활에 활용하는 다양한 위치 기반 서비스의 사용이 늘어나고 있다. 그와 함께 대용량의 이동 객체를 빠르게 검색하기 위한 효율적인 색인 방법의 필요성이 대두 됨에 따라 관련된 많은 연구가 현재 진행 중이다. 본 논문에서는 이동 객체의 궤적에 대한 색인 과정에서 필요한 개선된 궤적 분할 방법을 제안한다. 궤적의 적절한 분할 위치를 찾아 근사치 영역을 나타내는 최소 경계 사각형(MBR)을 만드는 과정에서 평균적인 질의의 크기를 고려하여 형성되는 확장된 최소 경계 사각형(EMBR)의 영역을 이용한다. 이에 따라 EMBR의 총면적이 최소에 가까운 분할을 만들어내어 색인 구성 후 질의 수행 과정 동안에 불필요한 탐색 공간을 감소시키는 이점을 보이게 된다. 본 논문에서 제안하는 궤적 분할방법의 우수성을 입증하기 위해 최적의 궤적 분할 방법과 기존의 궤적 분할 방법을 구현하여 각각의 EMBR 면적을 비교 분석한다. 비교 결과 제안하는 궤적 분할 방법이 기존의 방법보다 최적의 분할에 더 가까운 EMBR의 총면적을 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제13B권3호
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• pp.255-274
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• 2006

비디오에서 움직이는 객체의 외곽선은 객체를 정확하게 분할하기 위하여 매우 중요하다. 그러나 움직이는 객체의 외곽선에는 단락된 외곽선들이 존재하게 된다. 우리는 단락된 외곽선을 연결할 수 있는 새로운 외곽선 연결 알고리즘을 개발하였다. 외곽선 연결 알고리즘은 단락된 외곽선의 말단 픽셀에 사분면을 형성하고 동심원을 구성하면서 반지름 내에서 다른 말단 픽셀을 찾는 탐색을 전진하면서 수행한다. 외곽선 연결 알고리즘은 객체의 외곽선에서 가장 짧게 외곽선을 연결한다. 그리고 시스템은 비디오로부터 배경을 구하여 저장한다. 시스템은 외곽선 연결로부터 객체 마스크를 생성하고, 배경된 저장으로부터 또 하나의 객체 마스크를 생성하여 이 두 개의 객체 마스크를 보완적으로 사용하여 움직이는 객체를 분할한다. 논문의 주요 장점은 정확한 객체 분할을 위한 새로운 객체 외곽선 연결 알고리즘의 개발이다. 제안된 알고리즘은 개발된 새로운 객체 외곽선 연결 알고리즘과 배경 저장을 이용하여 정확한 객체 분할, 다중 객체 분할, 내부에 구멍이 존재하는 객체의 분할, 가느다란 객체의 분할, 그리고 복잡한 배경을 가진 객체를 자동으로 분할하여 보여주었다. 우리는 알고리즘들을 표준 MPEG-4 실험 영상과 카메라로 입력된 실제 영상을 가지고 실험하였다. 제안된 알고리즘들은 매우 효율이 좋으며 펜티엄-IV 3.4GHz CPU에서 평균적으로 QCIF 영상을 1초당 70.20 프레임 그리고 CIF 영상을 1초당 19.7 프레임을 실시간 객체 응용을 위하여 처리할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권8호
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• pp.3030-3038
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• 2023

Nowadays, mobile robots have been used to search for uncontrolled radioactive source in indoor environments to avoid radiation exposure for technicians. However, in the indoor environments, especially in the presence of obstacles, how to make the robots with limited sensing capabilities automatically search for the radioactive source remains a major challenge. Also, the source search efficiency of robots needs to be further improved to meet practical scenarios such as limited exploration time. This paper proposes an automatic source search strategy, abbreviated as ACA: the location of source is estimated by a convolutional neural network (CNN), and the path is planned by the A-star algorithm. First, the search area is represented as an occupancy grid map. Then, the radiation dose distribution of the radioactive source in the occupancy grid map is obtained by Monte Carlo (MC) method simulation, and multiple sets of radiation data are collected through the eight neighborhood self-avoiding random walk (ENSAW) algorithm as the radiation data set. Further, the radiation data set is fed into the designed CNN architecture to train the network model in advance. When the searcher enters the search area where the radioactive source exists, the location of source is estimated by the network model and the search path is planned by the A-star algorithm, and this process is iterated continuously until the searcher reaches the location of radioactive source. The experimental results show that the average number of radiometric measurements and the average number of moving steps of the ACA algorithm are only 2.1% and 33.2% of those of the gradient search (GS) algorithm in the indoor environment without obstacles. In the indoor environment shielded by concrete walls, the GS algorithm fails to search for the source, while the ACA algorithm successfully searches for the source with fewer moving steps and sparse radiometric data.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.58-63
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• 2015

본 논문에서는 클라우드 기반의 모바일 지능형 관제시스템 개발을 제안하였다. 모바일 지능형 관제시스템은 클라우드 서버, 미들웨어, 센서로 구성되어 있다. 각 모듈들은 모바일 환경에서 제어되고 주변 환경에 대한 각 기기의 동작 상태를 모니터링 할 수 있다. 본 논문에서는 침입자를 감지하기 위해 영상 기반 움직임 감지 알고리즘을 적용하였고, 움직임 감지 실험에서 움직임 검출율이 평균 12.3% 높게 측정되어 보안장치로써의 타당성을 확인하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.233-240
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• 2015

본 논문에서는 움직이는 사물이 내는 소리를 분석하여 속력을 측정하는 알고리즘을 소개한다. 일반적인 속력 측정기는 도플러 효과(Doppler effect)의 원리를 이용하여 움직이는 물체에 입사광을 투사하고, 산란광의 주파수 변화량으로 속력을 측정 하는 방법을 사용하지만, 본 논문에서는 물체가 다가올 때와 멀어질 때 내는 주파수를 측정하고 도플러 효과에 의해 발생한 주파수 차이를 이용하여 물체의 속력을 측정하는 방법을 제시한다. 실제 속력 측정 실험을 했을 때 평균적으로 6.08%의 오차가 발생하였으며, 이를 스마트 기기 어플리케이션 개발 기술과 융합하면 별도의 장치가 없을 때 물체에 입사광을 투사하고 산란광의 주파수를 측정할 수 있는 기능이 없는 스마트 기기에서 물체의 속력을 측정할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권2호
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• pp.600-619
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• 2015

We propose a cost-efficient hybrid algorithm for online location updates that efficiently combines feature point detection with the online trajectory-based sampling algorithm. Our algorithm is designed to minimize the average trajectory error with the minimal number of sample points. The algorithm is composed of 3 steps. First, we choose corner points from the map as sample points because they will most likely cause fewer trajectory errors. By employing the online trajectory sampling algorithm as the second step, our algorithm detects several missing and important sample points to prevent unwanted trajectory errors. The final step improves cost efficiency by eliminating redundant sample points on straight paths. We evaluate the proposed algorithm with real GPS trajectory data for various bus routes and compare our algorithm with the existing one. Simulation results show that our algorithm decreases the average trajectory error 28% compared to the existing one. In terms of cost efficiency, simulation results show that our algorithm is 29% more cost efficient than the existing one with real GPS trajectory data.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권8호
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• pp.816-827
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• 2009

This paper deals with a bearing faults localization technique based on holographic approach by visualizing sound radiated from the faults. The main idea stems from the phenomenon that bearing faults in a moving vehicle generate impulsive sound. To visualize fault signal from the moving vehicle, we can use the moving frame acoustic holography [Kwon, H.-S. and Kim, Y.-H., 1998, "Moving Frame Technique for Planar Acoustic Holography," J. Acoust. Soc. Am. Vol. 103, No. 4, pp. 1734${\sim}$1741]. However, it is not easy to localize faults only by applying the method. This is because the microphone array measures noise(for example, noise from other parts of the vehicle and the wind noise) as well as the fault signal while the vehicle passes by the array. To reduce the effect of noise, we propose two ideas which utilize the characteristics of fault signal. The first one is to average holograms for several frequencies to reduce the random noise. The second one is to apply the partial field decomposition algorithm [Nam, K.-U., Kim, Y.-H., 2004, "A Partial Field Decomposition Algorithm and Its Examples for Near-field Acoustic Holography," J. of Acoust. Soc. Am. Vol. 116, No. 1, pp. 172${\sim}$185] to the moving source, which can separate the fault signal and noise. Basic theory of those methods is introduced and how they can be applied to localize bearing faults is demonstrated. Experimental results via a miniature vehicle showed how well the proposed method finds out the location of source in practice.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.2271-2280
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• 1999

본고에서는 움직임 추정 성능을 개선하고 과도한 연산량과 전송 부담을 경감시키기 위해 HBMA에 기반한 가변 움직임 추정 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 크게 다음과 같이 네 단계로 구성된다. 우선, 연속된 두 프레임 간의 차영상 윤곡 정보에서 정의한 블록 활동도를 평균하여 현재 영상의 평균 블록 활동도를 산출한다. 두 번째로, 이렇게 산출한 평균 블록 활동도를 통해 카메라 패닝의 유무를 검출한 후, 웨이블렛 변환에 의해 구성한 피라미드 계층 구조상에서 카메라 패닝 벡터를 추정하여 보상한다. 다음으로, 카메라 패닝 보상 후에 정의한 블록 활동도를 토대로 각 블록을 움직임 블록, 준 움직임 블록, 비 움직임 블록 중 어느 하나로 분류한 검색 테이블을 작성한다. 마지막으로, 제안된 가변 HBMA는 검색 테이블을 참조하여 블록 크기를 가변시키고 초기 탐색 계층 및 탐색 영역을 적응적으로 선정함으로써 피라미드 계층 구조상에서 효율적인 고속 움직임 추정을 수행할 수 있다. 이상에서 설명한 각 단계에서 요구되는 비용함수는 차영상 윤곽정보를 통해 획득한 블록 활동도를 공통적으로 이용한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권2호
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• pp.717-730
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• 2016

The harmonic components of grid voltage result in oscillations of the calculated phase obtained via phase synchronization. This affects the security and stability of grid-connected converters. Moving average filter, delayed signal cancellation and their related harmonic elimination algorithms are major methods for such issues. However, all of the existing methods have their limitations in dealing with multiple harmonics issues. Furthermore, few studies have focused on a comparison and evaluation of these algorithms to achieve optimal algorithm selections in specific applications. In this paper, these algorithms are quantitatively analyzed based on the derived mathematical models. Moreover, an enhanced moving average filter and enhanced delayed signal cancellation algorithms, which are applicable for eliminating a group of selective harmonics with only one calculation block, are proposed. On this basis, both a comprehensive comparison and a quantitative evaluation of all of the aforementioned algorithms are made from several aspects, including response speed, required data storage size, sensitivity to sampling frequency, and elimination of random noise and harmonics. With the conclusions derived in this paper, better overall performance in terms of harmonic elimination can be achieved. In addition, experimental results under different conditions demonstrate the validity of this study.