• 제목/요약/키워드: instrumentation and control system

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이산 웨이브렛 변환을 이용한 유효 음성 추출을 위한 머징 알고리즘 (A Merging Algorithm with the Discrete Wavelet Transform to Extract Valid Speech-Sounds)

  • 김진옥;황대준;백한욱;정진현
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제8권3호
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    • pp.289-294
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    • 2002
  • 데이타로부터 유효한 음성 데이타를 추출하는 것은 음성 인식분야에서 중요하다. 본 논문의 음성 추출 기술은 빠른 연산이 가능하며 음성의 전처리 과정에 적합한 이산 웨이브렛 변환을 사용하고 있으며, 이산 웨이브렛 변환의 복수 해상도 해석 특징을 이용한 머징 알고리즘으로 유효한 음성을 추출하고 노이즈 제거를 동시에 구현한다. 머징 알고리즘은 음성만으로도 처리 매개변수를 결정할 수 있고 또한 시스템 잡음에 대하여서도 독립적이기 때문에, 유효 음성을 추출하는데 매우 효과적이다. 그리고 머징 알고리즘은 시스템 잡음에 대한 적응 특성을 갖고 탁월한 노이즈 분리 특성을 갖는다.

벼논 메탄 플럭스 측정용 폐쇄형 정적 챔버법: 고찰 (Closed Static Chamber Methods for Measurement of Methane Fluxes from a Rice Paddy: A Review)

  • 주옥정;강남구;임갑준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.79-91
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    • 2020
  • 온실가스 배출량의 정확한 평가는 모든 기후변화 대응 연구의 초석이며, 신뢰성이 높은 온실가스 배출량의 평가는 모든 기후변화 예측 및 모델링 연구의 실질적인 기초자료로서 활용된다. 온실가스 배출량 산정 기반 기술로서 온실가스 배출량 현장 모니터링 기술, 배출계수의 불확도 평가 기술, 온실가스 배출량 및 저감량 검증 기술 등이 필수적이다. 이런 기반 기술의 핵심에는 토양-식생-대기 간에 교환되는 온실가스 플럭스 산정을 위해 가장 보편적으로 많이 사용되는 폐쇄형 정적 챔버법의 모니터링 기술이 자리 잡고 있다. 본 연구에서는 농업분야 온실가스 단일 배출원으로 가장 큰 부분을 차지하는 벼논에서 발생하는 CH4 플럭스 측정용 폐쇄형 챔버법의 기술적 근간과, 수동형 챔버법에서 전 과정의 자동화 시스템으로 발전을 거듭하고 있는 자동화 챔버 모니터링 기술개발에 대한 국내·외 동향을 소개하였다. 이를 바탕으로 보편적으로 사용하고 있는 챔버법의 표준화된 방법의 고찰과 정확한 현장 자료를 얻기 위한 품질관리 방안이 마련될 수 있을 것이다. 또한 CH4 플럭스 측정방법의 신뢰성 높은 기술 발전 방향에 대해 조망하여 벼논 CH4 배출량 산정 결과들의 신뢰성 향상에 기여하게 될 것으로 전망한다.

로봇 매니플레이터를 위한 정확한 사전 결정 출력 성능을 갖는 새로운 적분 가변구조 레귤레이션 제어기 (A New Integral Variable Structure Regulation Controller for Robot Manipulators with Accurately Predetermined Output Performance)

  • 이정훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.96-107
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    • 2004
  • 본 연구에서는 고도의 비선형 로봇 매니플레이터를 위한 새로운 적분 가변 구조 제어기를 설계하였다. 특수 적분 슬라이딩 면과 외란 관찰기를 이용한 사전 성능을 갖는 개선된 레귤레이션 제어이다. 어떠한 리칭 구간도 없이 주어진 초기조건부터 원점까지 슬라이딩 궤적을 정확히 사전 결정하기 위하여 특수한 초기 조건을 갖는 적분 변수를 갖는 슬라이딩 면이 채택되었다. 그리고 외란 관찰기를 사용한 연속 입력은 큰 계산 부하 없이 사전 추적오차 범위내의 사전에 결정된 슬라이딩 궤적을 추적하게 한다. 사전에 결정된 슬라이딩 궤적을 사전에 결정된 추적 오차의 성능은 슬라이딩 면의 값과 슬라이f딩 출력의 오차와 관계와 페루프 안정성과 함께 두 개의 정리를 통하여 명확히 검진되었다. 제안된 레귤레이션 제어기의 설계는 성능 설계와 강인성 설계로 각 독립 링크 상에 분리된다. 제안된 알고리즘의 유용성은 매개변수 불확실성과 페이로드 변동하의 이 축 로봇의 레귤레이션 제어에 대한 시뮬레이션 연구를 통하여 무 리칭 구간, 무 오버슈트, 사전 추적 오차를 갖는 사전 결정 출력, 용이한 출력 가변성, 설계 단계의 분리 등의 관점에서 입증되었다.

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합곡(合谷)(LI4), 태충(太衝)(Liv3) 자침(刺鍼)이 정신적 스트레스를 가한 정상 성인의 심박변이도에 미치는 영향 (Effects of LI4, Liv3 Acupuncture for Mental Stress on Short-term Analysis of Heart Rate Variability)

  • 박은영;장정아;김현진;한효정;안태한;김진원;서호석;김진이;이진환
    • 동의신경정신과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.163-173
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    • 2010
  • Objectives : The objective of this study was to assess the effects of acupuncture applied at 114 and Liv3 points on heart rate variability (HRV) in normal subjects under mental stress. Methods: 36 healthy male and female subjects were recruited and randomized to a treatment group(18 subjects) or a control group (18 subjects). After 10-minutes rest period and instrumentation, both groups performed a mental stress test(Stroop color word test, Arithmetic test. four rule of arithmetic task) for l6-minutes. HRV was recorded before and after the mental stress. And then acupuncture needles were inserted on 114 and Liv3 for the study group. In the control group, they rested for l5-minutes. And Heart rate variability(HRV) was measured. Results: In the both groups, low frequency(LF) power, normalized low frequency power(LF(norm)) and ratio of low frequency to high frequency(LF/HF) was significantly increased after mental stress. Acupuncture induced significant decrease in low frequency(LF) power, normalized low frequency power(LF(norm)) and ratio of low frequency to high frequency (LF/HF) which was increased after mental stress test. In contrast, control group induced no changes. Conclusions : Acupuncture on 114 and Liv3 could be useful to decrease sympathetic activity and prevent the alteration of autonomic nervous system due to mental stress.

다중요소방식을 이용한 시스템 접근방안 (An Approach to Systems with Multi-Factor Method)

  • 진광윤;최신형;서장원;김영곤
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.842-848
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    • 2012
  • 본 논문에서는 스마트워크 환경에 적합한 인증 방법으로써, QR code를 이용하여 사전에 이동통신사로부터 인증 받은 단말을 이용하여 비 인가된 장비를 통해 접근을 하는 사용자를 인증할 수 있도록 하였다. 이를 위해, 기존의 사용자 인증 시스템보다 안전하고 복잡하지 않은 연산처리를 통해 상호간의 인증이 가능한 경량화 된 프로토콜을 설계하였다. 제안하는 사용자 인증 시스템은 외부 접근을 요청하는 클라이언트에 사용자의 어떠한 인증 정보도 입력하지 않고 사전에 인가된 단말을 사용하여 인증함으로써, PC에서 이루어지는 해킹 공격을 근본적으로 방지할 수 있다. 향후 연구에서는 일반 인터넷 환경의 사용자 인증에 사용하거나, 또는 단말 정보가 아닌 사용자 고유 정보를 사용하기 위한 연구가 가능하다.

회전체 진동 데이터 획득을 위한 효율적인 FPGA 로직 설계 (Efficient FPGA Logic Design for Rotatory Vibration Data Acquisition)

  • 이정석;유등열
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제47권4호
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    • pp.18-27
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    • 2010
  • 본 논문은 회전체의 진동 데이터를 효율적으로 획득하기 위해 데이터 획득 시스템을 설계하였다. 데이터획득 장치는 필터와 증폭기로 구성한 아날로그 로직과 ADC와 DSP, FPGA, FIFO 메모리를 갖고 있는 디지털로직으로 구성하였다. 센서로부터 회전체의 진동신호는 아날로그 로직을 통과하여 FPGA에 의해 제어되고, 그 신호는 ADC를 통해 변환되고 FIFO 메모리에 저장하였다. 디지털 선호 처리는 FPGA 제어어의해서 FIFO 메모리에 들어온 데이터를 이용하여 DPS에서 신호처리를 수행할 수 있도록 구성하였다. 회전체 진동을 진단 및 분석하기 위한 진동 요소는 데이터 선호로서 실수 변환, Peak to Peak, 평균 값 산출, GAP, 디지털 필터, FFT 둥을 DSP에서 처리하고 설정된 이벤트를 추적하며, 그 결과 값을 도출하여 조기 경보 구축하였다 묘든 신호처리 과정 및 이벤트 추적은 여러 분석 단계 의해서 처리 시간이 소요되며, 특정 이벤트에 따라 처리 소요 시간에도 변동이 발생한다. 데이터 획득 및 처리는 연속적으로 실시간 분석을 수행해야 하지만, DSP에서는 입력된 신호를 처리하는 동안에 입력된 이후의 데이터에서 다음 입력처리 시간동안 획득한 데이터는 처리 될 수 없고, 특히 다수의 채널에서는 더 많은 데이터 손실이 일어날 수 있다. 따라서 본 논문에서는 데이터 손실이 적고 빠른 처리를 위하여 DPS와 FPGA을 효과적인 사용하였고, 이러한 여러 분석 단계 신호처리에서 발생되는 시간을 최소한으로 줄일 수 있는 방법으로 DSP에서 처리되는 신호단계 중 일부를 FPGA에서 처리할 수 있도록 설계 하였고 그리고 단일의 신호 처리에 의해 수행되는 분석 단계를 병렬 처리로 데이터를 실시간으로 처리하였다. 그 결과로 DSP 만으로 구성된 신호처리 보다 DSP와 FPGA로 구성된 시스템이 훨씬 빠르고 안정된 신호 처리 방법을 제시하였다.

BWA 시스템에서 적응형 버스트 프로파일링을 위한 MAC과 PHY 계층 간 인터페이스의 VLSI 설계 (VLSI Design of Interface between MAC and PHY Layers for Adaptive Burst Profiling in BWA System)

  • 송문규;공민한
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권1호`
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    • pp.39-47
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    • 2005
  • 고속 데이터 전송에 대한 요구가 높아질수록 고속 처리에 대한 요구가 증가하게 되고, 그 결과 통신 시스템에서 하드웨어 구현의 범위가 더 확장되고 있다. 본 논문에서 고려하는 802.16 표준을 기반으로 설계된 BWA 시스템에서는 전송할 MAC PDU를 생성하기 위해 필요한 정의를 생성하는 MAC 계층의 상위부는 소프트웨어에 의해 처리하고, 이 정보를 받아서 MAC PDU를 생성하는 단계부터 실제 전송이 이루어지는 모뎀은 하드웨어에 의해 구현한다. 본 논문에서는 MAC과 PHY 계층 간의 효율적인 메시지 전달을 수행하는 인터페이스 하드웨어를 설계한다. 이 회로는 전송수렴 부계층(transmission convergence sublayer; TC)을 포함한 다음의 기능을 수행한다. (1) MAC PDU(protocol data unit)와 TC PDU 간의 포맷팅, (2) RS 부호화 또는 복호화, (3) DL MAP과 UL MAP을 해석하여 전송 슬롯과 버스트 프로파일의 변조 기법에 맞추어 상향 링크와 하향 링크의 트래픽을 제어하고, 모뎀에 그 정보에 대한 제어 신호를 제공하는 기능을 수행한다. 이외에도 가입자국에는 경쟁 방식의 메시지 전송시 충돌을 피하기 위해 TBEB(truncated binary exponential backoff) 알고리즘을 수행하는 블록이 포함된다. 이상의 모든 기능들을 수행하는 VLSI 구조를 VHDL에 의해 구현 및 검증하였다.

한국 e-CALLISTO 관측소 자동 관측 시스템 개발 (DEVELOPMENT OF AN AUTOMATIC OBSERVATION SYSTEM FOR KOREAN e-CALLISTO STATION)

  • 박종엽;최성환;봉수찬;권용준;백지혜;장비호;조경석;문용재
    • 천문학논총
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    • 제30권3호
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    • pp.811-819
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    • 2015
  • The e-CALLISTO is a network of CALLISTO (Compact Astronomical Low-frequency, Low-cost Instrument for Spectroscopy in Transportable Observatories) spectrometers which detect solar radio bursts 24 hours a day in frequency range 45-870 MHz. The number of channels per spectrum is 200 and the time resolution of whole spectrum is 0.25 second. The Korean e-CALLISTO station was developed by Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) collaborating with Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETH Zurich) since 2007. In this paper, we report replacement of the tracking mount and development of the control program using Visual C++/MFC. The program can make the tracking mount track the Sun and schedule CALLISTO to start and to finish its observation automatically using the Solar Position Algorithm (SPA). Daily tracking errors (RMSE) are 0.0028 degree in azimuthal axis and 0.0019 degree in elevational axis between 2014 January and 2015 July. We expect that the program can save time and labor to make the observations of solar activity for space weather monitoring, and improve CALLISTO data quality due to the stable and precise tracking methods.

Development of 3D Terrain Visualization for Navigation Simulation using a Unity 3D Development Tool

  • Shin, Il-Sik;Beirami, Mohammadamin;Cho, Seok-Je;Yu, Yung-Ho
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권5호
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    • pp.570-576
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    • 2015
  • 3D visualization of navigation simulation is to visualize the environment conditions (e.g. nearby ships, dynamic characteristics, environment, terrain, etc) for any users on ships at sea. Realistic 3D visualization enables the users to be immersed to it and guarantees the reliability of the simulation. In particular, terrain visualization contains many virtual objects, so it is time and cost-intensive for object modelling. This paper proposes a 3D terrain visualization method that can be realized in a short time and with low cost by using the Unity 3D development tool. The 3D terrain visualization system requires bathymetric and elevation terrains, and Aids to Navigations (AtoNs) to be realized. It also needs to include 3D visualization objects including bridges, buildings and port facilities for more accurate simulation. Bathymetric and AtoN elements are acquired from ENC, and the elevation element is acquired from SRTM v4.1 digital elevation chart database developed by NASA. Then, the bathymetric and elevation terrains are generated, and the satellite images are superposed by using this terrain information. The longitudinal and latitudinal information of the AtoNs are converted to the 3-axis information to position the AtoN locations. The 3D objects such as bridges, buildings and port facilities are generated and the terrain visualization is completed. The proposed method realizes more realistic 3D terrain visualization of Busan Port.

KSR-III 과학 관측 로켓 자력계(MAG/AIM & SIM)의 초기 시험 모델 개발 (DESIGN AND PRELIMINARY TEST RESULTS OF MAGNETOMETERS (MAG/AIM & SIM) FOR SOUNDING ROCKET KSR-III)

  • 김효민;장민환;손대락;이동훈;김선미;황승현
    • 천문학논총
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    • 제15권spc2호
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    • pp.57-64
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    • 2000
  • It is realized that the extraterrestrial matter is in ionized state, plasma, so the matter of this kind behaves as not expected because of its sensitiveness to electric and magnetic fields and its ability to carry electric currents. This kind of subtle change can be observed by an instrument for the magnetic field measurement, the magnetometer usually mounted on the rocket and the satellite, and based on the ground observatory. The magnetometer is a useful instrument for the spacecraft attitude control and the Earth's magnetic field measurements for the scientific purpose. In this paper, we present the preliminary design and the test results of the two onboard magnetometers of KARl's (Korea Aerospace Research Institute) sounding rocket, KSR­III, which will be launched during the period of 2001-02. The KSR-III magnetometers consist of the fluxgate magnetometer, MAG/AIM (Attitude Information Magnetometer) for acquiring the rocket flight attitude information, and of the search-coil magnetometer, MAG/SIM (Scientific Investigation Magnetometer) for the observation of the Earth's magnetic field fluctuations. With the MAG/AIM, the 3-axis attitude information can be acquired by the comparison of the resulting dc magnetic vector fields with the IGRF (International Geomagnetic Reference Field). The Earth's magnetic field fluctuations ranging from 10 to 1,000 Hz can also be observed with the MAG/SIM measurement.

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