• Journal of Biosystems Engineering
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• 제27권2호
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• pp.143-150
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• 2002

Several researches for site-specific weed control have tried to increase accuracy of weed detection with machine vision technique. However, there is a problem which needs substantial time to perform site-specific spraying. Therefore, new technology for real-time precision spraying system is needed. This research was executed to develope the new technology to estimate weed density and size in real time, and to conduct a real-time site-specific spraying. It would effectively reduce herbicide amounts applied for a crop field. The real-time precision spraying system consisted of a Differential Global Positioning System (DGPS) with an error of 2 cm, a machine vision system, a geomagnetic sensor for correction of view point of CCD camera and an automatic sprayer with separately controlled nozzle. The weed density was calculated with comparison between position information and a pre-designed electronic map. The position information was obtained in real time using the DGPS and the machine vision. The electronic map contained a position database of crops automatically constructed when seeding. The developed system was tested on an experimental field of Seoul National University. Success rate of the spraying was about 61%.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권6호
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• pp.1347-1368
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• 2016

In this article, an exact analytical solution for mechanical buckling analysis of symmetrically cross-ply laminated plates including curvature effects is presented. The equilibrium equations are derived according to the refined nth-order shear deformation theory. The present refined nth-order shear deformation theory is based on assumption that the in-plane and transverse displacements consist of bending and shear components, in which the bending components do not contribute toward shear forces and, likewise, the shear components do not contribute toward bending moments The most interesting feature of this theory is that it accounts for a parabolic variation of the transverse shear strains across the thickness and satisfies the zero traction boundary conditions on the top and bottom surfaces of the plate without using shear correction factors. Buckling of orthotropic laminates subjected to biaxial inplane is investigated. Using the Navier solution method, the differential equations have been solved analytically and the critical buckling loads presented in closed-form solutions. The sensitivity of critical buckling loads to the effects of curvature terms and other factors has been examined. The analysis is validated by comparing results with those in the literature.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.423-433
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• 2019

Midgut microbiota is known to play a fundamental role in the biology and physiology of the agricultural pest, Spodoptera litura. This study reports the difference in the larval midgut microbiota of field-caught and laboratory-reared populations of S. litura by performing 16S rDNA amplicon pyrosequencing. Field populations for the study were collected from castor crops, whereas laboratory-reared larvae were fed on a regular chickpea based diet. In total, 23 bacterial phylotypes were observed from both laboratory-reared and field-caught caterpillars. Fisher's exact test with Storey's FDR multiple test correction demonstrated that bacterial genus, Clostridium was significantly abundant (p < 0.05) in field-caught larvae of S. litura as compared to that in the laboratory-reared larvae. Similarly, bacterial genera, such as Bradyrhizobium, Burkholderia, and Fibrisoma were identified (p < 0.05) predominantly in the laboratory-reared population. The Bray-Curtis dissimilarity matrix depicted a value of 0.986, which exhibited the maximum deviation between the midgut microbiota of the laboratory-reared and field-caught populations. No significant yeast diversity was seen in the laboratory-reared caterpillars. However, two yeast strains, namely Candida rugosa and Cyberlindnera fabianii were identified by PCR amplification and molecular cloning of the internal transcribed space region in the field-caught caterpillars. These results emphasize the differential colonization of gut residents based on environmental factors and diet.

• Advances in nano research
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• 제10권3호
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• pp.281-293
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• 2021

This paper presents a new nonlocal Hyperbolic Shear Deformation Beam Theory (HSDBT) for the free vibration of porous Functionally Graded (FG) nanobeams. A new displacement field containing integrals is proposed which involves only three variables. The present model incorporates the length scale parameter (nonlocal parameter) which can capture the small scale effect and its account for shear deformation by a hyperbolic variation of all displacements through the thickness without using the shear correction factor. It has been observed that during the manufacture of Functionally Graded Materials (FGMs), micro-voids and porosities can occur inside the material. Thus, in this work, the investigation of the free vibration analysis of FG beams taking into account the influence of these imperfections is established. Four different porosity types are considered for FG nanobeam. Material characteristics of the FG beam are supposed to vary continuously within thickness direction according to a power-law scheme which is modified to approximate material characteristics for considering the influence of porosities. Based on the nonlocal differential constitutive relations of Eringen, the equations of motion of the nanobeam are derived using Hamilton's principle. The effects of nonlocal parameter, aspect ratio, and the porosity types on the dynamic responses of the nanobeam are discussed.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제38권2호
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• pp.119-134
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• 2021

The data set collected during the night of the discovery of a minor body constitutes a too-short arc (TSA), resulting in failure of the differential correction procedure. This makes it necessary to recover the object during subsequent nights to gather more observations that will allow a preliminary orbit to be calculated. In this work, we present a recovery technique based on sampling the admissible region (AdRe) by the constrained Delaunay triangulation. We construct the AdRe in its topocentric and geocentric variants, using logarithmic and exponential metrics, for the following near-Earth-asteroids: (3122) Florence, (3200) Phaethon, 2003 GW, (1864) Daedalus, 2003 BH84 and 1977 QQ5; and the main-belt asteroids: (1738) Oosterhoff, (4690) Strasbourg, (555) Norma, 2006 SO375, 2003 GE55 and (32811) Apisaon. Using our sampling technique, we established the ephemeris region for these objects, using intervals of observation from 25 minutes up to 2 hours, with propagation times from 1 up to 47 days. All these objects were recoverable in a field of vision of 95' × 72', except for (3122) Florence and (3200) Phaethon, since they were observed during their closest approach to the Earth. In the case of 2006 SO375, we performed an additional test with only two observations separated by 2 minutes, achieving a recovery of up to 28 days after its discovery, which demonstrates the potential of our technique.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제11권1호
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• pp.23-28
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• 2022

The eLoran system is a high-power terrestrial navigation system that is recognized as the most appropriate alternative to complement the GNSS's vulnerability to radio frequency interference. Accordingly, Korea has conducted eLoran technology development projects since 2016. The eLoran system developed in Korea provides 20 m positioning accuracy to maritime user in Incheon and Pyeongtaek harbor. To accurately calculate the position with the eLoran signal, it is necessary to apply a compensation method that mitigates the propagation delay. In this paper, we develop the compensation method to mitigate the eLoran signal propagation delay and evaluate the positioning performance in Incheon harbor. The propagation delay due to the terrain characteristics is pre-surveyed and stored in the user receiver. Real-time fluctuations in propagation delay compared to the pre-stored data are mitigated by the temporal correction generated at a nearby differential Loran station. Finally, two performance evaluation tests were performed to verify the positioning accuracy of the Korean eLoran system. The first test took place in December 2020 and the second in April 2021. As a result, the Korean eLoran service has been confirmed to provide 20 m location accuracy without GPS.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.487-498
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• 2013

미아찾기, 응급구조요청 등의 고정밀 위치정보를 요구하는 다양한 위치기반서비스 응용 분야가 증가하고 있다. 그러나 대부분 시스템에서 사용할 수 있는 GPS의 정밀도는 아직까지 낮은 상태이다. 본 논문에서는 위치기반서비스에 적용될 수 있고 무선 환경에서도 안정적인 서비스가 제공될 수 있으며 다양한 단말기에서 활용할 수 있는 객체지향 설계 기법을 이용한 웹서비스 기반의 저가형 위성항법보정시스템(DGPS)을 설계 및 제안한다. 제안하는 시스템은 시스템의 확장성과 재활용성을 극대화하기 위해 UML을 기반으로 객체지향 설계 모델링을 이용하여 시스템을 설계한다. 또한 저가형의 기준국과 위치 보정 측위 프레임워크 및 서버를 구축하여 이동국의 위치에 따른 GPS의 정밀도를 높이고자 한다. 이동국의 위치 정밀도는 이동환경을 고려하여 안정적이고 다양한 서비스 제공이 가능한 형태인 웹 서비스 기반의 통신 인터페이스를 구현한다. 마지막으로 성능평가 결과, 제안된 시스템을 통해 1~2m이내까지 위치측위 정밀도가 확보할 수 있으며, 88.5% 확률로 2m이하의 위치측위 정밀도를 확보 할 수 있다.

• Spatial Information Research
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• 제15권2호
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• pp.111-121
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• 2007

GPS의 3차원 위치결정은 코드파와 반송파를 이용한다. 하지만 이동체에 대한 cm 수준의 정확도를 획득하기 위해서는 정확한 기지점의 성과를 이용한 GPS 반송파 상대측위, 즉 RTK-GPS 기법을 수행하여야 한다. 이 때 두 대의 수신기 사이의 거리가 증가할수록 기선장에 따른 오차가 증가하여 기준국과 사용자 수신기의 거리를 $10{\sim}20km$ 정도로 제한하고 있다. 따라서 사용자는 깊은 내륙, 연안 해역 등과 같은 기준국과 이동체의 이격이 수십 km로 증대되는 지역에서는 기준국 설치의 문제를 포함하고 있으며 독자적인 기준국을 설치하여야 하는 인력 및 장비의 부담을 가지게 된다. 이를 극복하기 위해 본 연구에서는 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위 방식을 제안하였으며 GPS 네트워크 처리 프로그램인 DAUNet을 개발하였다. 기선장에 따른 오차보정량 산출을 위해 선형보간알고리즘 방식에 기반한 함수모델과 통계모델을 제시하였으며, 오차보정량의 보간은 면보정매개변수 방식을 제안하였다. 기존 단일기준국 방식은 기선장에 따른 오차를 소거하지 못하였지만 본 연구에서는 사용자 수신기와 평균 30km 떨어진 3대의 기준국을 이용하여 기선장에 따른 오차보정량을 소거 혹은 감소시킬 수 있었다. 따라서 사용자는 네트워크 기반의 GPS 반송파 상대측위 방식을 이용하여 이동체에 대한 10cm 이하 수준의 정확도를 획득할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.1061-1068
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• 2017

RVDT(Rotary Variable Differential Transformer)는 각도 변위를 측정하는 센서로써 출력 신호는 DSBSC-AM(Double SideBand Suppressed Carrier AM) 신호이기 때문에 출력 신호로부터 각도 변위를 알아내기 위하여 DSBSC-AM 복조 과정이 필요하다. 본 논문에서는 DSBSC-AM 신호의 복조기인 코스타스 루프를 수정하여 RVDT 출력 신호로부터 각도 변위를 추출하는 DADC(Digital Angle to DC)를 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현하였다. 본 논문에서 설계된 DADC는 4선식과 5선식 RVDT에 적용가능하며, 코스타스 루프의 사용으로 기존의 아날로그 신호처리기와는 달리 외부의 소자를 사용하지 않고 RVDT 입력여기신호와 출력신호 사이의 위상 차이를 정확하게 보정할 수 있다. 또한 선형성 향상을 위하여 디지털 신호처리 기법이 적용되어 DADC는 기존의 아날로그 신호처리기의 선형성 오차 0.05%보다 적은 0.035%의 선형성 오차를 보였다. 구현된 DADC의 기능과 성능 테스트는 상용 RVDT 센서와 ADC(Analog to Digital Converter), 아날로그 출력단으로 구성된 통합 실험환경을 구성하여 진행하였다.

• 한국측량학회지
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• 제29권2호
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• pp.201-208
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• 2011

스마트폰 사용자의 증가와 함께 다양한 응용분야에서 정밀한 3차원 위치정보가 요구되고 있다. 단일 주파수 민간용 코드 자료를 이용한 위치결정 정확도는 10m 내외이지만, 향후 스마트폰 응용프로그램은 서브미터 수준의 위치정확도를 안정적으로 확보할 필요가 있다. 따라서 일반적인 절대측위 대신 가상기준점을 기반으로 하는 상대측위 방식을 적용하였으며, 면보정계수를 이용하여 이중차분 오차를 보정하였다. 가상기준점은 로버 가까운 지점에 설정하고, 주 기준점 관측자료를 바탕으로 기하학적인 거리를 반영하였다. 이중차분으로 제거되지 않은 오차는 일반적으로 기선거리와 비례하므로, 로버 외부의 상시관측소 네트워크를 평면에 접합하여 면보정계수를 추정하였다. 이중차분 오차를 보정한 가상기준점과 로버의 24시간 C/A 코드 자료를 이용한 로버의 위치측정 결과 위도, 경도방향의 평균제곱근(RMS) 오차가 각각 37cm, 28cm 였으며, 높이 방향의 오차는 76cm 수준이었다. 또한 평면좌표의 성분별 오차는 전체의 약 90%에서 ${\pm}0.5m$ 이내의 결과를 보였으며, 특히 네트워크 기반의 오차모델링을 통해 평면좌표의 바이어스가 2-3cm 수준으로 크게 향상되었다. 따라서 가상기준점과 이중차분 오차모델링을 통해 단일 주파수코드 자료로부터 안정적인 서브미터 정확도의 위치결정이 가능하다.