최근의 RFID 응용은 태그를 이용한 사물의 식별 이외에 빛, 온도, 습도와 같은 센서 장치를 함께 활용하는 것이 일반적인 추세이다. RFID 태그의 정보는 리더를 통해 이벤트 처리 방식으로 사용되는 반면, 센서 장치는 장치 의존적인 함수호출 방식으로 접근된다. 따라서 RFID 응용개발자의 입장에서는 두 가지 데이터 처리 방식을 혼용하여 프로그램을 개발해야 하고 센서장치에 의존적인 함수 인터페이스들을 사용해야 한다. 이에 본 논문에서는 센서 장치를 센서 태그 형식으로 사용할 수 있게 하는 센서리더에뮬레이터를 제안한다. 센서리더 에뮬레이터를 사용하면 단일한 방식으로 RFID 태그와 센서 장치를 접근할 수 있어 RFID 응용프로그램을 효과적으로 개발할 수 있다. 또한 태그의 위치가 고정된 응용일 경우에는 고가의 센서태그와 센서리더 대신 사용될 수 있으므로 저비용으로 동일한 기능을 제공할 수 있다.
자율주행 기술 개발에 있어서 드라이빙 시뮬레이터의 활용은 사고 환경에 대한 다양한 테스트를 단시간에 효과적으로 수행 가능하게 하여 개발 비용 및 노력을 획기적으로 줄일 수 있다. 그러나 드라이빙 시뮬레이터는 실제 환경과 차이가 존재한다는 심각한 단점이 존재하므로 드라이빙 시뮬레이터를 이용하여 개발된 자율주행 알고리즘이 실제 차량 시스템에 직접 적용시킬 때 큰 차이가 발생하는 문제가 있다. 이러한 문제는 Sim2Real 문제로 정의되며, 시나리오, 센서 모델링, 차량 동역학 등으로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 Sim2Real 문제 중에서 IMU센서에 대해서 Sim2Real 문제 해결 방안에 대한 연구를 수행한다. 실제 환경과 에뮬레이터된 가상 IMU 센서의 차이를 줄이기 위해서 IMU 센서의 정밀 오차 모델링을 통한 센서 에뮬레이터 기술에 대해 소개한다. Bias, Scale Factor, Misalignmnet, Random Walk에 따른 오차를 가상 IMU 센서 등급별로 모델링하고 이를 실제 IMU 센서의 등급에 따른 오차 지표와 비교함으로써 IMU 센서의 Sim2Real 문제를 완화한다.
WSN(Wireless Sensor Network)을 구성하는 노드의 빠른 프로토타이핑을 위해서, 상용 MCU(Microcontroller) 기반의 센서 노드 보다는 하드웨어 재구성이 가능한 FPGA 기반의 구현이 적합하다. 본 논문은 FPGA 기반 센서 노드의 노드와 네트워크 레벨의 다층 분석을 위한 시뮬레이션 환경을 제안하고자 한다. 제안 환경은 FPGA 기반 노드와 네트워크 시뮬레이터인 NS3가 IEEE 연동 표준인 HLA(High-level Architecture) 기반의 연동 미들웨어 RTI에 참여하여 방식을 따른다. 본 환경은 기존의 FPGA 디자인 툴을 server-client 방식으로 설계한 어댑터, FPGA와 연결된 호스트 컴퓨터에서 회로에 신호 입출력이 가능한 디지털 블록, 연동 스크립트를 이용하여 FPGA 에뮬레이션과 연동이 되도록 지원한다. 단독으로 동작하는 NS3 또한 HLA 기반 연동을 위해 수정하였다. FPGA 제안 환경은 에뮬레이션과 이벤트 기반으로 동작하는 NS3 시뮬레이션 간 서로 다른 시간 진행 방식은 문제를 해결하기 위해 pre-simulation 기술을 적용하여 설계하였다. 제안하는 시뮬레이션 환경을 IEEE 802.15.4 저속도 무선 네트워크 통신망 분석에 적용하였다.
International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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제10권2호
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pp.45-50
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2018
Recently the water management department advised the water treatment industry to focus on deploy the chemical free and the environmentally responsible process to adopt on water treatment plants in every country. In this objective, water treatment process started using ultrasonic based phycocyanin extraction with fluorescence measurement techniques to detect the change in the yield of phycocyanin. This paper propose the design of optical filter model for fluorescence technique based immersive optical phycocyanin measurement sensor design. The proposed design uses the multi-wavelength sensor module for irradiating part, and this plays a role of removing a wavelength band other than 590 ~ 620 nm. The preliminary study on immersed phycocyanin sensor, the fluorescence value of picocyanin according to the ultrasonic intensity, treatment time and number of cells was measured using JM phycocyanin module to emulate the proposed design, and were compared performance of the proposed sensor emulation. In this design, the phycocyanin fluorescence value increased about 2.1 ~ 4.7 times as the ultrasonic treatment time increased as compared with JM phycocyanin module, and the phycocyanin fluorescence value within the analysis range was obtained by ultrasonic treatment within one minute.
In this paper, an efficient detection algorithm for the flicker, which is caused by mismatching between light frequency and exposure time at CMOS image sensor (CIS), is proposed. The flicker detection can be implemented by specific hardware or complex signal processing logic. However it is difficult to implement on single chip image sensor, which has pixel, CDS, ADC, and ISP on a die, because of limited die area. Thus for the flicker detection, the simple algorithm and high accuracy should be achieved on single chip image sensor,. To satisfy these purposes, the proposed algorithm organizes only simple operation, which calculates the subtraction of horizontal luminance mean between continuous two frames. This algorithm was verified with MATLAB and Xilinx FPGA, and it is implemented with Magnachip 0.18 standard cell library. As a result, the accuracy is 95% in average on FPGA emulation and the consumed gate count is about 7,500 gates (@40MHz) for implementation using Magnachip 0.18 process.
In this paper, we designed the computer input device for rehabilitation of people with hand disabilities. This input device is made up of two Gyrostar sensors attached in the orthnormal directions of x, y axes. Gyrostar is a sensor for angular Acceleration. This device is attached by the user's head side. Head movement is detected by analysing and processing the output wave signals from the sensors therefore enabling the user to move the mouse pointer that helps to operate the computer. This method does not necessitate a complex hardware or a long installation process, which was formerly the case, and uses real time algorithms which enables simple emulation of a computer mouse. The interface of this device and the mouse are the same.
In this paper, We designed the robot controller with Linux OS, Cygwin under the Marvell Monahan PXA320 embedded platform. Cygwin is a collection of tools for using the Linux-like environment for commercially released x86 32 bit and 64 bit versions of Windows and is a DLL that acts as a Linux API emulation layer providing substantial Linux API functionality. TinyOS-2. x is a component based embedded OS by UC Berkeley and is an open-source OS designed for interfacing the sensor application with specific C-language. The results of experiment are described to show the improvement of sensor interfacing functionality under the PXA320 embedded RTOS platform.
Magnetocardiography is a very weak biomagnetic field generated from the heart. Since the magnitude of the biomagnetic field is in the order of a few pico Tesla, it is measured with a superconducting quantum interference device (SQUID). SQUID is a transducer converting magnetic flux to voltage, however, its range of linear conversion is very restricted. In order to overcome the narrow dynamic range. a flux locked loop is used to feedback the output field with opposite polarity to the input field so that the total Held becomes zero. This prevents the operating point of the SQUID from moving too far away from the null point thereby escape from the linear region. In this paper, an emulator for the SQUID sensor and feedback coil is proposed. Magnetic courting between the original field and the generated field by the feedback coil is emulated by electronic circuits. By using the emulator, FLL circuits are analyzed and optimized without SQUID sensors. The emulator may be used as a test signal for multi-channel gain calibration and system maintenance.
This paper presents a method, Exposure Controlled Temporal Filtering (ECF), applied to visual motion tracking, that can cancel the temporal aliasing of periodic vibrations of cameras and fluctuations in illumination through the control of exposure time. We first present a theoretical analysis of the exposure induced image time integration process and how it samples sensor impingent light that is periodically fluctuating. Based on this analysis we develop a simple method to cancel high frequency vibrations that are temporally aliased onto sampled image sequences and thus to subsequent motion tracking measurements. Simulations and experiments using the 'Center of Gravity' and Normalized Cross-Correlation motion tracking methods were performed on a microscopic motion tracking system to validate the analytical predictions.
In this paper, the HILS system is proposed for the AWS ECU of the bi-modal tram. Using the HILS of the AWS ECU, the behavior of the vehicle can be predicted and the reliability of the AWS system also can be verified. The hardware part of the HILS system includes the ECUs, hydraulic systems, steering linkages and sensors of the bi-modal tram. The software part of the HILS system contains the virtual vehicle model and sensor emulation. Driver input conditions, such as vehicle velocity and front steering angle, are provided to the ECUs by the software. The driving simulation of the bi-modal tram is carried out by the HILS. Also, the reliability of the AWS system, including the ECUs and hydraulic systems, is verified.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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