• Journal of Biosystems Engineering
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• 제42권4호
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• pp.350-357
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• 2017

Purpose: In-situ monitoring of water quality is fundamental to most environmental applications. The high cost and long delays of conventional laboratory methods used to determine water quality, including on-site sampling and chemical analysis, have limited their use in efficiently managing water sources while preventing environmental pollution. The objective of this study was to develop an on-site water monitoring system consisting mainly of an Arduino board and a sensor array of multiple ion selective electrodes (ISEs) to measure the concentration of $NO_3$ ions. Methods: The developed system includes a combination of three ISEs, double-junction reference electrode, solution container, sampling system consisting of three pumps and solenoid valves, signal processing circuit, and an Arduino board for data acquisition and system control. Prior to each sample measurement, a two-point normalization method was applied for a sensitivity adjustment followed by an offset adjustment to minimize the potential drift that could occur during continuous measurement and standardize the response of multiple electrodes. To investigate its utility in on-site nitrate monitoring, the prototype was tested in a facility where drinking water was collected from a water supply source. Results: Differences in the electric potentials of the $NO_3$ ISEs between 10 and $100mg{\cdot}L^{-1}$ $NO_3$ concentration levels were nearly constant with negative sensitivities of 58 to 62 mV during the period of sample measurement, which is representative of a stable electrode response. The $NO_3$ concentrations determined by the ISEs were almost comparable to those obtained with standard instruments within 15% relative errors. Conclusions: The use of the developed on-site nitrate monitoring system based on automatic sampling and two-point normalization was feasible for detecting abrupt changes in nitrate concentration at various water supply sites, showing a maximum difference of $4.2mg{\cdot}L^{-1}$ from an actual concentration of $14mg{\cdot}L^{-1}$.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2480-2486
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• 2012

본 논문에서는 WCDMA(Wide Code Division Multiple Access) 시스템 사양을 만족시키는 주파수 합성기 블록 중 위상잡음 및 전력소모의 최적 설계가 필요한 저전압 LC-VCO (voltage controlled oscillator)의 설계를 제안 하였다. 최적 설계를 위해 LC-tank의 손실성분을 보상하는 MOS트랜지스터의 전달컨덕턴스와 인덕턴스 평면에 여유이득 라인과 튜닝 범위 라인을 그어 설계 가능한 영역 내에서 위상잡음이 최소가 되는 파라미터 값을 구하였다. 모의실험 결과 위상잡음 특성은 1MHz옵셋에서 -113dBc/Hz였다. 최적 설계된 LC-VCO는 0.25um CMOS 공정을 이용하여 제작되었다. 칩 측정결과 LC-VCO의 위상잡음 특성은 1MHz 옵셋에서 -116dBc/Hz였다. 전력소모는 15mW였으며, Kvco는 370MHz/V였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제1권1호
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• pp.46-58
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• 1985

피스톤링과 실린더벽 사이의 윤활이 왕복운동을 하며 동하중을 받는 포물선형의 슬라이드 베어링의 유체 윤활로 보고 전개하였다. 싸이클 상의 유막 두께의 변화, 윤활유 운반과 마찰력을 계산하는 과정이 개략적으로 설명되었고, 이들 성능 특성들에 대한 링 높이, 링 앞면 곡률반경과 링의 비대칭의 영향을 고찰하였다. 단독링에 대한 해석결과를 조금 더 복잡한 링 팩에 대해 확대 적용하였다. 링의 부하가 되는 링 주위의 압력들은 실험적으로 또는 가스 흐름 해석으로부터 얻을 수 있는데 본 연구에서는 후자를 택하였다. 링팩에서의 유체 연속 및 윤활유 부족에 따른 수치 해석에 주안점을 두었다.

• 전기학회논문지P
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• 제55권1호
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• pp.26-30
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• 2006

For the purpose of developing capacitive humidity sensor having interdigital electrodes, interdigital electrode was modeled and simulated to obtain capacitance and sensitivity as a function of geometric parameters like the structural gap and thickness. For the development of ASIC, switched capacitor signal processing circuits for capacitive humidity sensor were designed and simulated by Cadence using $0.25{\mu}m$ CMOS process parameters. The signal processing circuits are composed of amplifier for voltage gain control, and clock generator for sensor driving and switch control. The characteristics of the fabricated sensors are; 1) sensitivity is 9fF/%R.H., 2) temperature coefficient of offset(TCO) is $0.4%R.H./^{\circ}C$, 3) nonlinearity is 1.2%FS, 4) hysteresis is 1.5%FS in humidity range of $3%R.H.{\sim}98%R.H.$. The response time is 50 seconds in adsorption and 70 seconds in desorption. Fabricated process used in this capacitive humidity sensor having interdigital electrode are just as similar as conventional IC process technology. Therefore this can be easily mass produced with low cost, simple circuit and utilized in many applications for both industrial and environmental measurement and control system, such as monitoring system of environment, automobile, displayer, IC process room, and laboratory etc.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권3호
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• pp.144-148
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• 2001

For the purpose of developing capacitive humidity sensor having interdigit electrodes, interdigit electrode was modeled and simulated to obtain capacitance and sensitivity as a function of geometric parameters like the structural gap and thichness. For the development of ASIC, switched capacitor signal conditioning circuits for capacitive humidity sensor were designed and simulated by cadence using 0.25um CMOS process parameters. The signal conditioning circuits are composed of amplifier for voltage gain control, and clock generator for sensor driving and switch control The characteristics of the fabricated sensors are; 1) sensitivity is 9fF/%R.H., 2) temperature coefficient of offset(TCO) is 0.4%R.H./$^{\circ}C$, 3) nonlinearity is 1.2%FS, 4) hysteresis is 1.5%FS in humidity range of 3%R.H. ${\sim}$ 98%R.H.. The response time is 50 seconds in adsorption and 70 seconds in desorption. Fabricated process used in this capacitive humidity sensor having interdigit electrode are just as similar as conventional IC process technology. Therefore this can be easily mass produced with low cost, simple circuit and utilized in many applications for both industrial and environmental measurement and control system, such as monitoring system of environment, automobile, displayer, IC process room, and laboratory etc..

• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.1190-1199
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• 2016

This study proposes a classification and compensation algorithm of two non-ideal output signals of a resolver to reduce position errors. Practically, a resolver generates position errors because of amplitude imbalance and quadrature imperfection between the two output signals of the resolver. In this study, a digital signal processor system based on a resolver-to-digital converter is used to reconstruct the two output signals of the resolver. The two output signals, "sin" and "cos," can be represented by a unit circle on the xy-plot. The classification and compensation of the errors can be obtained by using the radius and area of the circle made by the resolver signals. The method computes the integration of the areas made by the two resolver output signals to classify and compensate the error. This system cannot be applied during transient response given that the area integration during the transient state causes an error in the proposed method. The proposed method does not need any additional hardware. The experimental results verify the effectiveness of the proposed algorithm.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.403-406
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• 2004

In this paper, the design of damped structures associated with the piezoelectric shunt circuits is undertaken and it is applied to optical disk drive (O.D.D) main base in order to reduce unwanted vibration. In order to design effective piezoelectric structure, the admittance of the structure is introduced as the performance index of the piezoelectric shunt system. And the admittance offset of the shunt performance is theoretically investigated. It is also presented that the admittance can be calculated by commercial finite elements program. To verify the admittance calculated by F.E.M, admittance measurement is performed by impedance analyzer. In this verifying process, the validity of the finite element admittance analysis is found. As a practical approach, to reduce the vibration of the O.D.D. main base, piezoelectric shunt system is designed using the proposed admittance analysis and shunt effect is evaluated at all prescribed frequencies.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.1364-1370
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• 2019

건축물이나 교량, 터널과 같은 구조물의 붕괴를 측정하기 위하여 기울기 센서를 사용하고 있으며 최근에는 사용성이 편리하고 가격이 저렴하여 MEMS(Micro-Electro-Mechanical System) 센서를 사용한 기울기 센서를 많이 사용하고 있으나 측정 범위가 한정되어 있어 360도 전 방위에 대해 고정밀도를 가지지는 못하고 있다. 이것은 MEMS 센서가 갖는 오프셋과 스케일 오차 때문이다. 본 논문에서는 MEMS 센서가 갖는 기계적 오차를 줄이기 위하여 정밀도가 높은 각도 계산을 위한 알고리즘을 제시하였고 MEMS 센서 모듈과 전송 모듈을 제작하여 교정 전 센서 모듈의 각도 정확도와 교정 후 각도 측정 정확도를 비교하여 교정 알고리즘의 효과를 제시하였으며, 실험 결과 제안 기술을 적용하였을 때 360도 전 방위에 대해 ±0.015도의 정밀도를 가짐을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권5A호
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• pp.490-496
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• 2007

본 논문에서는 IEEE802.11a 무선랜용 Front-End 집적화 초소형 모듈을 측정기반 거동 모델을 기반으로 한 behavioral-level 시뮬레이션을 수행하여 설계 제작 하였다. IEEE802.11a 무선랜 표준을 만족시키기 위해 54Mbps 전송속도의 64QAM 변조 방식 심볼을 1024개 전송하는 시스템을 구현하고 이 환경에서 ACPR과 EVM 시뮬레이션을 수행하여 비선형 특성을 확인하였다. 중심주파수 5.8GHz에서 30MHz, 20MHz와 11MHz 떨어진 ACPR의 우측 offset은 각각 49.36dBc, 36.90dBc와 24.58dB이고 좌측 Offset은 각각 50.14dBc, 34.04dBc와 28.85dBc이며 EVM은 2.94%이다. LTCC 공정을 사용하여 5층 기판으로 제작한 모듈의 크기는 $13.4mm{\times}14.2mm$이다. 송신단 특성은 P1dB가 16.2dBm, 전력이득은 16.73dB로, 수신단의 특성은 소신호 이득이 16.24dB, 잡음지수가 7.83dB로 측정되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_2호
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• pp.1235-1243
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• 2021

해양탑재체(GOCI-II)가 주탑재체이며 정지궤도복합위성2B호 또는 천리안2B호로 명명된 정지궤도 해양관측위성은 2020년2월에 성공적으로 발사되어 한반도 주변의 해양과 연안을 주간 상시 관측과 감시 임무를 수행하고 있다. 해양탑재체는 천리안1호의 해양탑재체(GOCI)의 임무 승계와 향상된 성능으로 해양·연안의 효율적인 관리, 해양재해·재난 저감을 위한 실시간 해양환경모니터링과 어로 비용절감을 위한 어장환경 정보의 생산 등 해양환경감시를 위하여 개발되었다. 발사 후 해양탑채체는 초기 점검시험(IAC) 단계에 모든 기능이 정상적으로 동작됨을 확인하고, 궤도상시험(IOT) 단계에 성능·운영시험, 복사보정과 영상기하보정을 병행 진행하여 그 결과를 핸드오버회의 통하여 보고하고 국가해양위성센터로 운영권을 이관하였다. 주로 온보드 태양광 보정시스템으로 수행되는 복사보정은 사전에 수립된 계획에 따라 주기적으로 진행하여 최종 Gain과 offset 값을 설정, 적용하고 유효성을 확인하였다. 영상기하보정(INR)은 별영상 자료 기반의 네비게이션 필터링과 랜드마크 기반 보정 방식으로 요구규격을 모두 만족함을 확인하고 INR 프로세스를 검증하였다. 본 논문에서 정지궤도 해양위성이 발사 이후 궤도상 성능시험, 복사보정과 영상기하보정의 방법, 절차를 기술하고 결과와 현황을 분석하고 정리하였다.