• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권3호
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• pp.117-124
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• 2016

Intrafractional motion of patients, such as respiratory motion during radiation treatment, is an important issue in image-guided radiotherapy. The accuracy of the radiation treatment decreases as the motion range increases. We developed a control system for a robotic patient immobilization system that enables to reduce the range of tumor motion by compensating the tumor motion. Fusion technology, combining robotics and mechatronics, was developed and applied in this study. First, a small-sized prototype was established for use with an industrial miniature robot. The patient immobilization system consisted of an optical tracking system, a robotic couch, a robot controller, and a control program for managing the system components. A multi speed and position control mechanism with three degrees of freedom was designed. The parameters for operating the control system, such as the coordinate transformation parameters and calibration parameters, were measured and evaluated for a prototype device. After developing the control system using the prototype device, a feasibility test on a full-scale patient immobilization system was performed, using a large industrial robot and couch. The performances of both the prototype device and the realistic device were evaluated using a respiratory motion phantom, for several patterns of respiratory motion. For all patterns of motion, the root mean squared error of the corresponding detected motion trajectories were reduced by more than 40%. The proposed system improves the accuracy of the radiation dose delivered to the target and reduces the unwanted irradiation of normal tissue.

• 디지털융복합연구
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• 제12권11호
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• pp.365-372
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• 2014

본 논문에서는 스마트미터를 활용한 건축물의 전력에너지 절감 및 효율화 방안에 대하여 실험하였다. 전력에너지 절감을 위해 개선된 자동역률제어시스템(APFC)을 제안하고, 수요전력의 억제(Demand Control) 방안을 제시하였다. 이는 스마트미터의 ICT 기술을 통하여 실시간 양방향으로 콘덴서 뱅킹과 차단기를 직접 제어함으로써 이루어진다. 개선된 APFC는 콘덴서 뱅킹을 보다 다양화하기 위해 이종 용량의 콘덴서를 직병렬 혼합 결선하여 구성함으로써 구축 비용을 최소화 한다. 상기 기능을 위해 Atmel사의 AVR465를 이용하여 PLC 및 Zigbee 통신기능을 갖는 스마트미터를 설계하였다. 24시간 운영되는 숙박시설에 대하여 테스트한 결과 역률은 95%이상을 유지하였고, 과보상은 발생하지 않았음을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권2호
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• pp.199-204
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• 2002

움직임 추정과 움직임 보상기법은 연속한 비디오 프레임간의 시간적 중복성을 이용하여 동영상내에 존재하는 중복된 데이터를 제거하기 때문에 비디오 영상 압축에서 중요한 역할을 하지만 많은 계산량으로 인하여 실시간 응용 및 고해상도 응용에 많은 어려움을 가지고 있다. 만일 움직임 추정을 하기 전에 블록의 움직임을 예측할 수 있다면 이를 바탕으로 탐색영역에서 초기 탐색점 위치와 탐색 패턴을 결정할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 움직임의 높은 시간적 상관성을 이용하여 초기 탐색점 위치와 탐색 패턴을 결정함으로써 적응적으로 움직임을 추정하는 새로운 기법을 제안한다. 실험을 통하여 제안된 알고리즘을 다이아몬드 탐색 기법과 비교하였을 경우, 제안된 알고리즘은 움직임 보상 예측된 화질에 있어서 약 0.1∼0.5(dB)정도 성능을 향상시켰으며 움직임 벡터 추정의 속도에 있어서 약 50% 이상 높은 성능 향상을 보였다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.85-94
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• 2013

본 논문에서는 기존 DTV 커버리지 측정차량의 문제점을 해결하고 효율적으로 전파 음영지역을 찾아내기 위해 고정식 DTV전파측정차량의 기능을 포함하면서도 이동하며 전파수신현황 및 수신상태를 측정할 수 있는 다중 안테나 이동측정시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 모두 4개의 무지향성(omni-directional)안테나와 고정측정을 위한 1개의 지향성(directional)안테나를 포함하며, 공간 다이버시티(space diversity)를 활용하여 운용할 수 있도록 각각의 안테나마다 측정장비를 배치하고 각각의 측정값을 실시간으로 수집하고 처리한다. 제안된 시스템의 효용성을 보이기 위해 국내 수신 전파 환경을 3가지 유형으로 모델링하고 이들 지역에서 집중적인 측정을 실시하였다. 또한 측정 결과의 상세한 분석을 토대로 이동측정 및 고정측정간의 상관관계를 밝히고자 하였다. 특히 제안된 시스템의 적용을 위한 실험에는 방송사 현업 실무자들이 측정 및 결과 정리에 공동으로 참여하는 등 객관성을 확보하고자 하였으며 개발 장비를 국책 연구기관의 인위적 난시청 조사사업에 일부 적용하는 등 실제 방송 커버리지 관리 업무에 적극적으로 활용하고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.1765-1773
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• 1997

PLL을 사용하는 통신 시스템에서는 선로 잡음에 의해서 사이클 슬립 현상이 발생 할 수 있다. 이 사이클 슬립 현상이 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 발생하면 난수 동기 이탈 현상을 발생시켜 통신을 할 수 없게 된다. 이러한 난수 동기 이탈의 위험성을 줄이기 위하여 연속 재동기 방식을 사용하지만 이에 따른 문제점이 있다. 본 논문에서는 수신 클럭 복원시에 사용되는 수신 클럭 보상 알고리즘을 연속 재동기 방식에 적용하여 기존의 연속 재동기 방식의 문제점을 해결하는 방법을 제안하였다. 즉, 정해진 기준 시간 동안에 실제 수신 클럭 펄스 수를 계수하여 얻은 계수치와 동일 시간 동안에 사이클 슬립이 발생하지 않은 정상 상태에서의 수신 클럭 펄스 수인 정상치가 일치하지 않으면 사이클 슬럽이 발생된 것으로 판단하여 훼손된 수신 클럭을 사이클 스립의 발생 형태에 따라 클럭 펄스를 더해주거나 빼주는 방법을 연속 재동기 방식과 같이 사용하였다. 제안된 방법을 절대 클럭 동기를 요구하는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에서 시험한 결과 기존의 연속 재동기 방법에 비하여 재동기 시간을 최대 20배까지 단축시켰는데 그것은 전송 데이터 량을 17.8% 감축하는 효과와 동일하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권11C호
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• pp.1541-1550
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• 2004

본 논문에서는 다해상도 움직임 추정 알고리즘을 이용하여 모션 리터를 검색하는 고속 다해상도 움직임 추정기에 대한 하드웨어 구조를 제안한다. 동영상 압축기술인 MPEG-4 AVC 전체 구성 중에서 핵심 부분인 움직임 추정 모듈을 하드웨어로 설계하기 위하여 기본적인 구조를 구성하고 높은 화질로 실시간 부호화를 할 수 있도록 고속 움직임 검색을 위해 특수하게 설계된 램 구주 메모리 공유, 4화소x4화소 Motion Vector 추출 등과 같은 기술들을 사용하여 전체 움직임 검색기를 구현하였다. 구현된 전체 모듈은 Altera(사)의 Excalibur 디바이스를 이용한 FPGA 구성을 통해 검증하고 최종적으로 Samsung STD130 0.18um CMOS Cell Library를 이용하며 합성 및 검증을 하였다. 이렇게 검증된 구조의 성능은 ASIC으로 구현할 경우 최대 동작 주파수가 약 140MHz이며 QCIF(176화소x144화소) 사이즈 기준으로 초당 약 1100프레임, 4CIF(704화소x576화구 사이즈 기준으로 초당 약 70프레임의 움직임을 검색할 수 있다 본 성능은 하드웨어 기반의 MPEG-4 AVC 실시간 부호화기를 설계하기에 적합한 구조임을 보여준다.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.213-218
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• 2020

In this study, we propose a control algorithm to reduce the unbalanced characteristics of a three-phase system power caused by the unbalanced load of the AC electric railway. Then, we verify its performance through the design of a power compensator and experiments applying it. Like electric railway systems, a Scott transformer is applied, and the load and single-phase back-to-back converters are connected to the M-phase and T-phase outputs. The back-to-back converter monitors the difference in active power between the unbalanced loads in real-time and compensates for the power by using bidirectional characteristics. The active power is performed through PI control in the synchronous coordinate system, and DC link overall voltage and voltage balancing control are controlled jointly by M-phase and T-phase converters to improve the responsiveness of the system. To verify the performance of the proposed power compensation device, an experiment was performed under the condition that M-phase 5 kW and T-phase 1 kW unbalanced load. As a result of the experiment, the unbalance rate of the three-phase current after the operation of the power compensator decreases by 58.66% from 65.04% to 6.38%, and the excellent performance of the power compensator proposed in this study is verified.

• 방송공학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.392-400
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• 2005

모바일 환경에서의 효과적인 동영상 압축을 위한 고집적 MPEG-4@SP 동영상 압축기인 VideoCore의 구조를 제안한다. 동영상 압축을 수행할 때 움직임 추정, 움직임 보상, 양자화, 이산여현부호화, 가변장부호화와 같은 기능은 외부 메모리 처리가 빈번하기 때문에 높은 메모리 대역폭을 필요로 한다. 본 논문에서 제안한 움직임 추정기는 소용량의 로컬 메모리를 효과적으로 운용함으로써 대용량 외부 메모리와의 메모리 대역폭을 최소화하는 동영상 압축을 가능하게 한다. 또한 제안한 동영상 압축기 구조는 가장 계산량이 많은 움직임 추정부와 이를 제외한 나머지 기능들을 동시에 구동시키는 파이프라인 구조를 채택함으로써 낮은 동작 주파수에서 실시간 고화질 동영상 압축을 실현한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권1호
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• pp.35-41
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• 2009

워터젯이 탑재된 RIB(Rigid Inflatable Boat)형태의 무인수상선을 인한 경유점 추적 제어 알고리즘을 설계하였고, 성능 검증을 위해 실해역 시험을 수행하였다. 본 연구에서 사용된 RIB형 무인수상선의 경유점 추적제어를 위해서는 방향제어를 위해 버킷각을 제어하여야 한다. 우선, 육상 관제소에 미리 입력된 경유점들의 위경도 등의 위치정보들을 바탕으로, 목표 방향각을 실시간 계산한다. 그리고, 무인수상선에 탑재된 마그네틱 콤파스 등의 센서로부터 받은 선수각 및 선수각속도의 값과 PD 제어기법을 이용하여, 버킷각 명령을 실시간 계산한다. 본 연구에서는, 바람 등의 외력으로 인한 표류각을 보정하기 위해 일정속도 이상에서는 실침로(Course Of Ground, COG)를 사용하였다. 또한, 설계된 경유점 추적 제어 알고리즘을 검증하기 위해 부산 광안대교 근처 해역에서 육상관제소를 설치하고, 실선 시험을 수행하였다. 본 논문에서는, 설계된 무인 경유점 추적 제어 알고리즘의 시험결과를, 유인으로 제어한 결과 및 상용추적제어기로 제어한 결과들과 비교 분석하였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제45권2호
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• pp.99-112
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• 2019

Objective: This study aims to analyze the characteristics of airborne radon and thoron level ($Bq/m^3$) generated from household products containing monazites, and estimate the effective doses (mSv/yr). Method: Radon & Thoron detector EQF3220 was used to monitor real-time airborne radon and thoron level ($Bq/m^3$), and their daughters ($Bq/m^3$) were recorded every two hours. Effective doses (mSv/yr) for radon and thoron were estimated according to models developed by International Commission on Radiological Protection (ICRP) and United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR). Results: The average levels of radon and thoron were $87.8Bq/m^3$ (range; $20.8-156.3Bq/m^3$) and $1,347.5Bq/m^3$ (range; $4-5,839.7Bq/m^3$), respectively. The average equilibrium factors (F) were 0.23 and 0.007, respectively. The levels of radon progeny were far higher than that thoron. Latex mattress showed the highest F (0.38). The average effective doses were estimated to be ICRP (1.9 mSv/yr) and UNSCER (1.3 mSv/yr) for radon and UNSCEAR (1.6 mSv/yr) for thoron. Conclusions: Our results have far exceeded the allowable effective dose for general population (1 mSv/yr). The government's actions such as the ban of use of consumer products containing monazite and the establishment of surveillance system to evaluate health effects for the people affected should be taken as early as possible.