산업용 IoT는 대규모 연결을 통해 데이터 수집, 교환, 분석과 함께 산업 분야의 생산 효율성 개선에 중요한 요소이다. 그러나 최근 산업용 IoT의 확산으로 인해 트래픽이 폭발적으로 증가함에 따라 트래픽을 효율적으로 처리해줄 할당 기법이 필요하다. 본 논문에서는 산업용 IoT 환경에서 성공적인 태스크 처리율을 높이기 위한 2단계 태스크 오프로딩 결정 기법을 제안한다. 또한, 컴퓨팅 집약적인 태스크를 셀룰러 링크를 통해 이동 엣지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing: MEC) 서버로 오프로드 하거나 D2D(Device to Device) 링크를 통해 근처의 산업용 IoT 장치로 오프로드 할 수 있는 하이브리드 오프로딩(Hybrid-offloading) 시스템을 고려한다. 먼저 1단계는 태스크 오프로딩에 참여하는 기기들이 이기적으로 행동하여 태스크 처리율 향상에 어려움을 주는 것을 방지하기 위해 인센티브 메커니즘을 설계한다. 메커니즘 디자인 중 McAfee's 메커니즘을 사용하여 태스크를 처리해주는 기기들의 이기적인 행동을 제어하고 전체 시스템 처리율을 높일 수 있도록 한다. 그 후 2단계에서는 산업용 IoT 장치의 불규칙한 움직임을 고려하여 비정상성(Non-stationary) 환경에서 멀티 암드 밴딧(Multi-Armed Bandit: MAB) 기반 태스크 오프로딩 결정 기법을 제안한다. 실험 결과로 제안된 기법이 기존의 다른 기법에 비해 전체 시스템 처리율, 통신 실패율, 후회 측면에서 더 나은 성능을 달성할 수 있음을 보인다.
차세대 이동통신 시스템 규격으로서 3GPP LTE-Advanced (Third Generation Partnership Project Long Term Evolution-Advanced)는 급격하게 증가하는 무선 데이터 트래픽 요구를 해결하기 위해 펨토 셀 혹은 피코 셀과 같은 소형 기지국 및 단말과 단말 사이에 근거리 통신을 수행하는 D2D (Device-to-Device) 통신 방식을 도입하였다. 대형 기지국인 매크로 셀과 소형 기지국인 펨토 셀과 피코 셀 그리고 D2D 통신이 한 개의 셀 내에 혼재하면서 생기는 다양한 간섭 상황이 정리되었으며, 이를 해결하기 위해서 다양한 주제 범위에서 연구가 되었다. 따라서 본 논문에서는 이러한 HetNet (Heterogeneous Network)에서 매크로 셀과 타 기종 네트워크 사이의 간섭을 관리하고 주파수 효율성을 높일 수 있는 간섭회피 방법을 제시한다. 본 논문에서 고려하는 CCN (Cluster Coordinator Node)의 도움을 받는 셀간 간섭회피 방법은 하나의 MeNB (Macro enhanced Node-B)와 다수 소형 셀들이 공존하는 HetNet 환경에서 다수 소형 셀들을 하나의 CCN이 관리하는 구조를 고려한다. HetNet에서 셀간 간섭관리를 위한 구체적인 방법으로 본 논문에서는 CCN 영역 내에 사용자들의 간섭회피를 위한 자원할당 방법을 제안하고, 이들 성능을 시스템 레벨 모의시험을 통해 검증하였다.
CCD(Charge-Coupled Device) 혹은 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)와 같은 소자를 이용하여 빛을 전기적 신호인 Image로 재구성하는 촬상소자(Color Capture Device)는 촬영환경이 어두워지면 Dynamic Range가 작아지고, Noise가 상대적으로 심해진다[1][2]. 본 논문에서는 촬영 환경이 어두울 때, Resolution을 Preserving하는 Pixel Pitch가 큰 촬상 소자와 Motion Blur를 억제하는 Exposure Time이 긴 촬상 소자의 조합을 신호처리로 구현하여, 신호의 Power를 향상시켜 Dynamic Range를 키우고 Noise의 Boost-up을 억제하여 SNR(Signal to Noise Ratio)을 향상시키는 방식으로, 촬상 장치의 감도를 향상시켜 화질을 개선하는 방법을 제안한다.
Purpose: The purpose of this study was to determine how the use of level D personal protective equipment (PPE) and cardiopulmonary resuscitation (CPR) feedback equipment affects chest compression (CC). Furthermore, this study provides basic data for developing Korean CPR guidelines that can be applied to patients with suspected or confirmed COVID-19. Methods: This randomized, single-blinded, crossover simulation trial included 26 student paramedics who performed 2-minute chest compressions using three different methods: Method A involved performing traditional CC for two minutes without donning level D PPE, Method B involved performing CC while donning level D PPE, and Method C involved performing CC with a CPR feedback device while donning level D PPE. Results: The use of a CPR feedback device during the 2-minute CC increased the exercise intensity of the subjects, but donning level D PPE didn't affect the quality of CC and the exercise intensity. The results of methods A and B showed changes in the quality of compression 80 seconds after the start of CC. No significant changes occurred in 2-minute CC when using the CPR feedback device. Conclusion: Using a CPR feedback device could prevent deterioration in the quality of CC while donning level D PPE.
A three-dimensional image capturing device and its signal processing algorithm and apparatus are presented. Three dimensional information is one of emerging differentiators that provides consumers with more realistic and immersive experiences in user interface, game, 3D-virtual reality, and 3D display. It has the depth information of a scene together with conventional color image so that full-information of real life that human eyes experience can be captured, recorded and reproduced. 20 Mega-Hertz-switching high speed image shutter device for 3D image capturing and its application to system prototype are presented[1,2]. For 3D image capturing, the system utilizes Time-of-Flight (TOF) principle by means of 20MHz high-speed micro-optical image modulator, so called 'optical resonator'. The high speed image modulation is obtained using the electro-optic operation of the multi-layer stacked structure having diffractive mirrors and optical resonance cavity which maximizes the magnitude of optical modulation[3,4]. The optical resonator is specially designed and fabricated realizing low resistance-capacitance cell structures having small RC-time constant. The optical shutter is positioned in front of a standard high resolution CMOS image sensor and modulates the IR image reflected from the object to capture a depth image (Figure 1). Suggested novel optical resonator enables capturing of a full HD depth image with depth accuracy of mm-scale, which is the largest depth image resolution among the-state-of-the-arts, which have been limited up to VGA. The 3D camera prototype realizes color/depth concurrent sensing optical architecture to capture 14Mp color and full HD depth images, simultaneously (Figure 2,3). The resulting high definition color/depth image and its capturing device have crucial impact on 3D business eco-system in IT industry especially as 3D image sensing means in the fields of 3D camera, gesture recognition, user interface, and 3D display. This paper presents MEMS-based optical resonator design, fabrication, 3D camera system prototype and signal processing algorithms.
본 논문에서는 광전송시스템에서 파장분할다중화 광소자로 사용되는 박막필터형 광소자의 특성 분석 및 평가를 위해 입력광원을 모델링 하였으며 광경로에 대해 광선추적법을 사용하여 전산모의 한 광특성을 실험과 비교, 분석하였다. 그 결과 입력광원에 대한 cell 방식의 모델링이 결합효율의 정확도 및 가우시안 강도분포에 접근성을 볼 때 마이크로 옵틱스형 광소자 분석함에 있어 적합함을 알 수 있다. 박막필터형 광소자에 대한 최적 전산모의 결과 광섬유와 GRIN 렌즈 사이 거리가 0.24mm이며 GRIN 렌즈와 박막필터 사이 거리가 0.25mm일 때 최대 결합효율은 -0.11 ㏈이었으며 동일한 조건에의 실험결과 -0.35 ㏈의 최대 결합효율을 얻었다. 이것은 단심 및 이심페룰, GRIN 렌즈 등과 같은 구성품의 불완전성과 박막필터에 의한 손실을 고려할 때, 전산모의 결과와 매우 일치하는 것으로서 본 연구에서 제안한 입력광원의 모델링을 적용한 전산모의가 박막필터형 광소자의 특성을 예측할 수 있음을 보였다.
본 논문은 OFDMA 셀룰러 네트워크 기반 최적 D2D 통신을 위한 모드 선택 및 자원할당 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 단말의 채널 정보를 바탕으로 QoS를 만족하는 D2D-모드 가능 영역을 판별하고, Primal-Dual 알고리즘을 이용하여 최적의 해를 구한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 기법이 기존 기법대비 시스템 수율을 크게 개선함을 확인하였다.
IoT(Internet of Things) 분야의 기술은 현대 사회의 여러 분야에 영향을 미치고 있다. 대표적으로 IoT 환경에서 가전제품들을 사용할 경우 기존의 수동적인 명령 기반의 방법으로 가전제품을 사용할 때보다 효율적으로 작업을 진행할 수 있다. IoT 환경에서 디바이스들을 효율적으로 사용하기 위해서는 진행해야할 디바이스들의 작업 목적과 디바이스들의 현재 상태를 파악하고, 상황에 맞는 디바이스를 선정한 뒤 작업을 진행해야 한다. 본 논문에서는 Wi-Fi 네트워크 환경에서 디바이스들이 서로간의 관계를 맺고, 디바이스의 상태와 우선순위를 판별하는 알고리즘을 제시한다. 이는 특정 작업과 관련된 디바이스들의 상태를 파악한 뒤 우선순위가 높은 디바이스들이 작업을 진행하게 한다.
Recently, shape manufacturing method has been changed to a 3D printer. Since lamination type manufacturing method is the basis for forming a three-dimensional shape by repeated lamination, the horizontal accuracy of the lamination layer is very important. In the current paper, we have proposed a new leveling system to be installed in a large 3D printer. The light source was reflected from the water surface contained in the measuring device, and the inclination of the measuring device was measured from the light that entered into four regions of a quarter photodetector. The electrical signals generated differently according to the position of the beam spot incident on the quarter photodetector was acquired and compensated to be horizontal by using a motor mounted at the corner. Compared to a digital leveler, the newly developed leveling system gave errors of only 2 to 3%. This new device can be applied to various fields including the 3D printer in future.
재난통신에서 직접통화는 매우 중요한 필수 기능이지만 LTE 기반 재난통신에서는 아직 구현되지 못하고 있다. 본 연구에서는 LTE 기반의 국내 재난안전통신망의 단말기가 D2D In-band 단말기로 진화하여 구현할 수 있는 방안을 제시하고, 과도기적으로 현재의 PS-LTE 단말기와 디지털 무전기를 효과적으로 운영하는 방안을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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