nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
클러스터링을 이용한 대표적인 영상 분할 방법으로 Fuzzy C-Means(FCM) 알고리즘을 많이 사용하는데, FCM은 영상의 공간을 픽셀 값이 비슷한 클러스터 영역으로 분할하므로 분할 시간이 많이 소요된다. 특히 웹이 보편화된 현재 사용자들의 다양한 패턴을 분석하기 위한 처리 속도 문제는 더욱 중요하다. 이러한 속도 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 Otsu의 영상 히스토그램의 임계값과 FCM으로 영상을 분할하는 개선된 FCM(Improved FCM : IFCM) 알고리즘을 제안한다. 제안방법은 Otsu의 클래스 간의 분산을 최대화 시키는 임계값을 결정하여 FCM에 적용하고 영상을 분할하였다. IFCM은 기존의 FCM에 비해 영상 분할 시간을 단축시켜 성능이 향상되었음을 실험을 통해 보인다.

Fuzzy C-Means(FCM) algorithm is frequently used as a representative image segmentation method using clustering. FCM divides the image space into cluster regions with similar pixel values, which requires a lot of segmentation time. In particular, the processing speed problem for analyzing various patterns of the current users of the web is more important. To solve this speed problem, this paper proposes an improved FCM (Improved FCM : IFCM) algorithm for segmenting the image into the Otsu threshold and FCM. In the proposed method, the threshold that maximizes the variance between classes of Otsu is determined, applied to the FCM, and the image is segmented. Experiments show that IFCM improves performance by shortening image segmentation time compared to conventional FCM.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문은 군 위성의 지상 단말 중 하나인 운반형 위성단말의 구성품인 저잡음하향주파수변환기의 설계 및 제작에 관해 기술하였다. 저잡음하향주파수변환기는 물리적으로 하향변환모듈, 저잡음증폭모듈, 송신대역억제필터, 아이솔레이터, 기구, 케이블조립체로 구성된다. LNB의 전기적 요구 규격인 이득, 잡음특성, 불요파 등의 전기적 특성을 만족하기 시뮬레이터(AWR)를 이용하여 설계하였다. 이득, 잡음특성은 각각 61.4dB 및 1.37dB로 측정되었고, 불요파 특성은 각각 -66.79dBc로 측정되었다. 표 1의 전기적 요구 사항 중 상기 3가지 뿐만 아니라 다른 항목에 대해서도 모두 만족함을 확인하였다.

This paper describes the design and fabrication of a LNB(Low Noise Block downd-converter) which is a component of a FST(Flyaway Satellite Terminal), one of the ET(Earth Terminal) of the military satellite. LNB is physically composed of an down-converter module, a low noise amplifier module, a transmit band suppression filter, a isolator, a housing, and a cable assembly. It was designed using simulator (AWR) to satisfy the electrical characteristics of LNB's such as gain, noise figure and unwanted signal. The gain and noise figure characteristics were measured at 61.4dBm and 1.37dB, respectively. The unwanted wave was measured at -66.79dBc. Of the electrical requirements of Table 1, not only the above three but also all other items were confirmed to be satisfied.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문은 군 위성의 지상 단말 중 하나인 운반형 위성단말의 구성품인 고출력상향주파수변환기의 설계 및 제작에 관해 기술하였다. 고출력상향주파수변환기는 물리적으로 상향변환모듈, 고출력증폭모듈, 수신대역억제필터, 기구, 케이블조립체로 구성된다. 고출력상향주파수변환기의 전기적 요구 규격인 최대 출력 전력, 이득, 불요파, 상호변조 등의 전기적 특성을 만족하기 시뮬레이터(AWR)를 이용하여 설계하였다. 최대 출력 전력, 이득 특성은 각각 43.4dBm 및 51.8dB로 측정되었고, 불요파, 상호변조 특성은 각각 -73.5dBc 및 -31.9dBc로 측정되었다. 표 1의 전기적 요구 사항 중 상기 4가지 뿐만 아니라 다른 항목에 대해서도 모두 만족함을 확인하였다.

This paper describes the design and fabrication of a BUC(Block Up-converter) which is a component of a FST (Flyaway Satellite Terminal), one of the ET(Earth Terminal) of the military satellite. BUC is physically composed of an up-converter module, a high power amplifier module, a receive band suppression filter, a housing, and a cable assembly. It was designed using simulator AWR to satisfy the electrical characteristics of BUC's such as maximum output power, gain, unwanted signal, and intermodulation. The maximum output power and gain characteristics were measured at 43.4dBm and 51.8dB, respectively. The unwanted wave and intermodulation characteristics were -73.5dBc and -31.9dBc, respectively. Of the electrical requirements of Table 1, not only the above four but also all of the items were confirmed to be satisfied.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문은 PTP(Precision Time Protocol) management node 기반 시각동기 오류 검출 및 대응 시스템을 제안하였다. 기존 IEEE 1588 PTP 시각동기 표준에서 제시되지 않은 새로운 시각동기 마스터 failure 검출 및 대응 방법을 제안하여 시각동기가 적용된 분산 네트워크 시스템의 안정성과 신뢰도를 제고하고, EVM(Evaluation Module)으로 구성된 시각동기 네트워크 모의고장 실험을 통해 본 논문에서 제안한 시스템이 실제 마스터 클락 상에 발생한 시각오류를 검출하고 대응이 가능함을 증명하였다. 본 논문에서 도입한 매니지먼트 장치를 중심으로 기존 슬레이브 장치들의 협조아래 마스터 장치의 시각정보 오류를 검출하고, 대응하는 새로운 시스템 구조를 도출하였고, EVM 기기로 구성된 시각동기 네트워크 모의 고장 실험을 통해 본 논문에서 제안한 시스템의 시각동기 오류 대응에 따른 정밀 시각동기 유지 기능의 타당성을 입증하였다.

This paper proposed PTP(Precision Time Protocol) management node-based time synchronization error detection and recovery system. The proposed system is to maintain the preciseness of time synchronization under time synchronization error situations on IEEE 1588-based network environment. To demonstrate the proposed time synchronization error detection and recovery system, PTP implemented EVM(Evaluation Module)-based experiments were performed. As a results of the experiments, it is shown that the proposed system effectively maintains the preciseness of time synchronization under time synchronization error situations.

(게재일: 2020.03.31)
본 연구에서와 같이 전동기의 저속 영역 운전의 센서리스 기법으로 적합한 고조파 주입 센서리스 제어기법의 시뮬링크 시뮬레이션 모델을 제안한다. 본 모델에 적용되는 전동기는 영구자석 전동기이다. 또한, 다양한 고조파 주입 기법중 1kHz 구형파를 주입하는 기법을 사용한다. 고조파 주입에 따른 전동기의 전동기 상수의 변화는 시뮬링크에서 제공하는 전동기의 상수조정을 통해 구현한다. 시뮬링크의 함수와 라이브러리에서 제공하는 모델을 통해 센서리스 기법을 구현한다. 전류에 포함된 고조파 성분을 필터를 이용하여 추출하고, 추출된 파형을 이용하여 영구자석 전동기의 각도를 검출함을 보인다. 그리하여 1kW 영구자석 전동기에 적용된 시뮬레이션 파형에서의 전동기 각도 추정파형과 전동기 제어관련 파형을 통해 시뮬레이션 모델의 타당성을 보인다.

In this study, a simulation model of the harmonic injection sensorless control technique is proposed. This model is suitable for the sensorless technique of low-speed area operation of motors. The motor of this model is permanent magnet motor. For sensorless control, 1kHz square wave is injected. The change in motor constant according to rotor position is realized by having different d-q inductance values. Sensorless techniques is implemented through functions of Simulink and models provided by Simulink libraries. It is shown that the harmonic component contained in the current is extracted using a filter, and the angle of the permanent magnet of the motor is detected using the extracted waveform. The validity of the simulation model is demonstrated through the estimated motor angle waveform and the related waveforms of the motor control applied to the 1kW permanent magnet motor.

(게재일: 2020.03.31)
자율주행 시장이 급성장함에 따라 자율주행에 대한 연구가 진행되고 있다. 자율주행 기능은 운전자의 안전을 위해 날씨에 상관없이 수행되어야 한다. 하지만 안개 낀 날씨에는 가시성이 떨어져 자율주행에 어려움을 겪기 때문에 안개 제거 알고리즘을 사용해야한다. 안개 제거 알고리즘을 통해 얻은 이미지는 영상의 품질저하를 발생 시킨다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 HSV 색 보정을 이용하여 선명도를 증가시킨다. 본 논문에서는 4K 영상에서도 대응할 수 있는 HSV를 이용한 색 보정 하드웨어를 제안한다. 이 하드웨어는 Verilog로 설계했으며 Modelsim을 통해 검증했다. 또한, Xilinx사의 xc7z045-2ffg900을 목표로 FPGA를 구현하였다.

As the autonomous driving market is rapidly growing, research on autonomous driving is being conducted. Self-driving functions should be performed regardless of the weather for the driver's safety. However, misty weather is difficult to autonomous driving because of the lack of visibility, so a defog algorithm should be used. The image obtained through the fog removal algorithm causes the image quality to deteriorate. To improve this problem, HSV color correction is used to increase the sharpness. In this paper, we propose a color correction hardware using HSV that can cope with 4K images. The hardware was designed with Verilog and verified by Modelsim. In addition, the FPGA was implemented with the goal of Xilinx's xc7z045-2ffg900.

(게재일: 2020.03.31)
이동통신 기술의 발전으로 다양한 통신서비스가 출현됨으로 인해 하나의 안테나로 다중 통신 서비스를 지원하는 광대역 안테나를 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 WiFi, LTE 2300/2500, WiMAX 등 기존의 통신 서비스에 5G의 저주파수 대역인 3.3~5.0 GHz의 통신서비스를 모두 지원할 수 있는 평판형 슬롯 광대역 안테나를 제안하고자 한다. 시뮬레이션을 통해 최적화된 안테나 설계 파라미터를 구하고, 안테나를 제작하여 주파수 대역폭이 1.96~6.01 GHz(S11 < -10 dB)인 안테나를 구현하였고, 안테나의 방사패턴 및 이득을 제시하였다. 제안하는 안테나는 LTE, Wifi, WiMAX, 5G 저주파 대역의 서비스를 모두 제공할 수 있는 다중 대역 안테나로 건물 내 또는 건물 밀집지역, 선박 등 전파 음영지역에서 중계기용 안테나로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

As various communication services have emerged due to the development of mobile communication technology, there is a need for a wideband antenna supporting multiple communication services with one antenna. In this paper, we propose a planar slot wideband antenna that can support all the communication services of 3.1~4.99GHz, the low frequency band of 5G, in addition to the existing communication services such as WiFi, LTE 2300/2500, and WiMAX. Through the simulation, the optimized antenna design parameters were obtained, and the antenna was fabricated to implement an antenna with a frequency bandwidth of 1.96~6.01GHz (S11

(게재일: 2020.03.31)
본 논문에서는 타이어의 물리적인 요소 중 하나인 압력정보를 이용해서 자동차의 하중 표출이 가능한 타이어 공기압 측정 기술을 사용한 차량의 적재중량 측정시스템 설계 기법을 제안한다. 제안된 기법은 하중 및 진동에 의한 노이즈 보정, 기체유량 보정, 데이터 믹서, 중량 환산 등의 4가지 과정으로 구성된다. 하중 및 진동에 의한 노이즈 보정에서는 외부충격 및 차량이 주행 중 발생하는 진동 등에 의해 타이어의 내부 압력이 상승하는 노이즈를 제거한다. 기체유량 보정 과정에서는 하중 및 진동에 의한 노이즈 보정 과정을 거친 데이터에 대하여 지면의 온도상승에 의해 타이어의 내부 압력이 상승하는 노이즈를 제거한다. 데이터 믹서 과정에서는 화물적재 시 타이어에 수직으로 전달이 되어 타이어의 압력변화에 따른 공차, 중차, 만차에 대한 하중과 압력 등을 분류하게 된다. 중량 환산 과정에서는 하중 및 진동에 의한 노이즈 보정 및 기체유량 보정을 거친 데이터를 사용하여 중량 환산 알고리즘을 통해 중량으로 표출된다. 중량 환산 알고리즘은 하중과 압력변화에 대한 선형 함수의 기울기인 중량 환산 Factor를 구하여 중량을 환산한다. 본 논문에서 제안된 타이어 공기압 측정 기술을 사용한 차량의 적재중량 측정 시스템의 정밀도를 평가하기 위해 자체적으로 테스트 베드를 구축하여 평가하였다. 하중 및 진동에 의한 노이즈 보정 결과와 기체 유량 데이터 보정 결과는 신뢰성 있는 결과를 나타내었다. 또한 중량 정밀도 반복 실험도 국내 업체 기준치인 90% 보다 우수한 중량 정밀도를 나타내었다.

In this paper, we propose the design technique of the vehicle's load weight measuring system using tire pressure, which is one of the physical elements of tires. The proposed technique consists of four processes: noise correction by load and vibration, gas flow correction, data mixer and weight conversion. Noise correction by load and vibration eliminates noise that increases the tire's internal pressure due to external shocks and vibrations produced by the vehicle while it is in motion. In the gas flow correction process, the noise of the internal pressure of the tire is increased due to the temperature rise of the ground with respect to the data obtained through the noise correction process due to the load and vibration. In the data mixer process, the load and pressure on the tolerances the empty, median and the full load are classified according to the change in pressure of the tire that is delivered perpendicular to the tire in the event of cargo. In the weight conversion process, weight is expressed by weight through weight conversion algorithms using noise correction results by load and vibration and gas flow correction. The weight conversion algorithm calculates the weight conversion factor, which is the slope of the linear function with respect to the load and pressure change, and converts the weight. In order to evaluate the accuracy of the loading weight measurement system of the vehicle using the tire pneumatic system technique proposed in this paper, we propose the design technique of the vehicle's load weight measuring system using tire pressure, which is one of the physical elements of tires.. Noise correction results by load and vibration and gas flow data correction results showed reliable results. In addition, repeated weight precision test showed better weight accuracy than the standard value of 90% of domestic companies.

(게재일: 2020.03.31)
본 연구에서는 인체의 임펄스 응답 신호를 이용하여 사용자를 인식하는 방법을 제안한다. 인체는 물, 근육, 지방, 뼈 등으로 구성되어 있고, 이러한 구성비는 사람마다 다르게 형성되어 있다. 기존의 인체 통신 연구에서는 인체가 커패시터와 저항으로 이루어진 회로로 모델링 되었고, 회로의 특징은 인체의 구성 특성에 따라 다르다는 것이 밝혀졌다. 따라서 인체는 개인별 고유한 채널로 인식될 수 있고, 이를 이용한 사용자 인식이 가능하다는 연구가 보고 되었다. 이 연구에서는, 임펄스 신호를 인체에 인가하여 임펄스 응답 신호를 측정하고, empirical mode decomposition 기법으로 노이즈를 제거한다. 그리고 10개의 피크 값을 추출하고 피크 간 값의 차이를 특징량으로 사용하여 사용자 인증을 수행하였다. 6명의 참가자로부터 수집한 데이터를 k-nearest neighbors(KNN) 알고리즘을 사용하여 분류 성능을 확인한 결과, 임펄스 응답 신호의 전체 시계열 데이터의 분류 정확도는 91.57%이었으나, 제안한 피크 간 값의 차이를 특징량으로 하여 분류를 하였을 때 분류 정확도가 97.71%로 크게 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

We present a user recognition method using human body impulse response signals. The body compositions vary from person to person depending on the portion of water, muscle, and fat. In the body communication study, the body has been interpreted circuit models using capacitance and resistances, and its characteristics are determined by the body compositions. Therefore, the individual body channel is unique and can be used for user recognition. In this paper, we applied pseudo impulse signals to the left hand and recorded received signals from the right hand. The empirical mode decomposition (EMD) method removed noise from the received signals and 10 peak values are extracted. We set the differences between peak amplitudes as a key feature to identify individuals. We collected data from 6 subjects and achieved accuracy of 97.71% for the user recognition application.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문에서는 휴대용 UHF대역 RFID 시스템을 위한 선형 테이퍼드 슬롯 정류 안테나를 제안하였다. 제안한 정류 안테나는 별도의 유전체 기판을 사용하지 않기 때문에, 얇은 금속 두께로 평판형 안테나를 구현하였다. 정류 안테나는 입력 RF전력을 출력 DC전압으로 전환하는 정류회로는 2개의 쇼트기 다이오드를 이용한 배전압회로를 이용하였으며, 선형 테이퍼드 슬롯 안테나에 집적하여 정류 안테나를 설계하였다. 배전압 정류회로와 선형 테이퍼드 슬롯 안테나의 임피던스 공액정합을 위하여, 테이퍼드 슬롯의 각도와 안테나 급전선의 길이의 조절을 통해 source-pull 방법을 이용하였다. 제안한 안테나 시제품은 자유공간 무선환경실험 환경에서 RF-DC전환 실험과 원거리장 안테나 방사패턴 측정실험을 통해 회로 및 방사 특성을 검증하였다. 최종 제안한 안테나는 중심주파수 915 MHz 기준으로 0.23-파장(75 mm)와 0.18-파장(60 mm) 크기로 소형화하였다.

In this paper, we propose a linear tapered slot rectifying antenna for a portable UHF-band RFID system. Since the proposed rectifying antenna does not use a dielectric substrate, the planar antenna is implemented with a thin metal thickness. The rectifier circuit converts input RF power into output DC voltage using a voltage doubler circuit based on two anti-parallel schottky diodes. The rectifying antenna is integrated by the voltage doubler circuit into a linear tapered slot antenna. For conjugate impedance matching of the rectifying circuit and the linear tapered slot antenna, the source-pull method was utilized by adjusting the angle of the tapered slot and the length of the antenna feed line. The proposed antenna prototype has been verified with the electrical and radiation characteristics through RF-DC conversion and far-field radiation test in open space measurement environment. Finally, the proposed antenna is realized to 0.23-wavelength (75 mm) and 0.18-wavelength (60 mm) at 915 MHz center frequency.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문에서는 보안 감시용 레이다 시스템을 위한 저복잡도 특징점 추출기를 제안하고, 이의 FPGA 기반 설계 결과를 제시하였다. 특징점 추출기의 메모리 요구량을 최소화하기 위해 레이다 스펙트로그램 전체에 대한 통계처리를 요구하는 프레임 단위의 특징점을 배제하고, 단위 도플러 프로파일에서 추출 가능한 특징점을 적용하였다. 제안된 특징점 추출기는 Verilog-HDL을 이용하여 RTL 설계 후, Xilinx Zynq-7000 FPGA를 활용하여 구현되었으며, 기존 연구대비 58.3%의 slice 및 98.3%의 메모리 요구량을 감소 가능함을 확인하였다. 또한, 제안된 특징점 추출기가 통합된 레이다 기반 보안 감시 시스템을 통해 차, 자전거, 보행자 및 전동 킥보드에 대한 분류 실험이 수행되었고, 성능 분석 결과 93.4%의 정확도 성능을 확인하였다.

In this paper, an area-efficient feature extractor was proposed for security surveillance radar systems and FPGA-based implementation results were presented. In order to reduce the memory requirements, features extracted from Doppler profile for FFT window-size are used, while those extracted from total spectrogram for frame-size are excluded. The proposed feature extractor was design using Verilog-HDL and implemented with Xilinx Zynq-7000 FPGA device. Implementation results show that the proposed design can reduce the logic slice and memory requirements by 58.3% and 98.3%, respectively, compared with the existing research. In addition, security surveillance radar system with the proposed feature extractor was implemented and experiments to classify car, bicycle, human and kickboard were performed. It is confirmed from these experiments that the accuracy of classification is 93.4%.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문에서는 OLED 패널에 영상을 디스플레이 하면서 패널 불량 검사 및 광학 측정을 이용하여 색 좌표 및 휘도를 보상할 수 있는 OLED 패널 테스트를 위한 영상 발생기를 제안한다. 제안된 영상 발생기는 영상 발생 과정과 광학 측정을 이용한 색 좌표 및 휘도를 보상하는 과정 등의 2가지 과정으로 구성된다. 영상 발생 과정은 패널을 구동하기 위한 패널의 정보를 셋팅하고, 패널 정보에 맞게 영상 발생기의 출력 셋팅을 조절하여 영상을 출력한다. 영상의 출력 형태는 디지털 RGB 방식으로 구성된다. 영상발생기 내부의 패턴 발생 알고리즘은 패널의 해상도에 맞게 동기 신호를 기준으로 24비트 데이터 라인에 색데이터를 전송하는 방식으로 칼라 및 그레이 계열 영상 데이터를 출력한다. 광학 측정을 이용한 색 좌표 및 휘도를 보상하는 과정은 영상 발생기에서 영상을 OLED 패널에 출력하고, 광학 모듈로 측정한 색 좌표 및 휘도 데이터를 기준 데이터보다 차이나는 부분을 보상한다. 본 논문에서 제안된 OLED 패널 테스트를 위한 영상 발생기의 정확성을 평가하기 위해서 Xilinx 사의 Spartan 6 계열의 XC6SLX25-FG484 FPGA를 사용하였고 설계 툴은 ISE 14.5를 사용하였다. 영상 발생 과정의 출력은 오실로스코프를 이용한 디지털 RGB 출력에 대하여 목표로 한 설정 값과 시뮬레이션 결과 값이 일치함을 확인 할 수 있었다. 광학 측정을 이용한 색 좌표 및 휘도를 보상한 데이터는 패널 제조업체에서 제시한 오차율 이내의 정확도를 나타내었다.

In this paper, we propose an image generator for OLED panel test that can compensate for color coordinates and luminance by using panel defect inspection and optical measurement while displaying images on OLED panel. The proposed image generator consists of two processes: the image generation process and the process of compensating color coordinates and luminance using optical measurement. In the image generating process, the panel is set to receive the panel information to drive the panel, and the image is output by adjusting the output setting of the image generator according to the panel information. The output form of the image is configured by digital RGB method. The pattern generation algorithm inside the image generator outputs color and gray image data by transmitting color data to a 24-bit data line based on a synchronization signal according to the resolution of the panel. The process of compensating color coordinates and luminance using optical measurement outputs an image to an OLED panel in an image generator, and compensates for a portion where color coordinates and luminance data measured by an optical module differ from reference data. To evaluate the accuracy of the image generator for the OLED panel test proposed in this paper, Xilinx's Spartan 6 series XC6SLX25-FG484 FPGA was used and the design tool was ISE 14.5. The output of the image generation process was confirmed that the target setting value and the simulation result value for the digital RGB output using the oscilloscope matched. Compensating the color coordinates and luminance using optical measurements showed accuracy within the error rate suggested by the panel manufacturer.

(게재일: 2020.03.31)
기존의 차선 검출 방법들은 곡률과 날씨 변화가 큰 도로 환경에서 검출률이 낮다. 확률적 허프 변환을 이용한 방법은 에지와 직선의 각도를 이용해서 차선을 검출함으로 곡선과 악천후일 때 검출률이 낮다. 슬라이딩 윈도우 방법은 윈도우로 이미지를 분할해서 검출하기 때문에 곡선 형태의 차선도 검출하지만 어파인 변환을 사용하기 때문에 도로의 경사율에 영향을 받는다. 본 논문에서는 다양한 외부 환경에서도 차선을 강인하게 검출하고 장애물을 회피하기 위한 딥러닝 기반의 주행 보조 시스템을 제안한다. VGG-16기반의 SegNet으로 입력 영상을 의미론적으로 분할해서 차선을 검출한다. 검출한 차선과의 이격거리를 계산하고 안전범위를 산출해서 차량이 차선의 중앙을 주행하도록 제어한다. 또한, 전방의 미확인 물체와 충돌이 예상되면 운전자에게 경보를 주고 Adaptive-MPC로 차량을 제어해서 충돌을 회피하는 알고리즘도 제안한다. CARLA로 시뮬레이션한 결과 제안한 알고리즘은 곡률이 큰 차선과 다양한 환경에서도 강인하게 차선을 검출하고 전방의 안전범위를 계산하여 충돌을 회피하는 것을 볼 수 있다.

Conventional lane detection algorithms have problems in that the detection rate is lowered in road environments having a large change in curvature and illumination. The probabilistic Hough transform method has low lane detection rate since it exploits edges and restrictive angles. On the other hand, the method using a sliding window can detect a curved lane as the lane is detected by dividing the image into windows. However, the detection rate of this method is affected by road slopes because it uses affine transformation. In order to detect lanes robustly and avoid obstacles, we propose driving assist system using semantic segmentation based on deep learning. The architecture for segmentation is SegNet based on VGG-16. The semantic image segmentation feature can be used to calculate safety space and predict collisions so that we control a vehicle using adaptive-MPC to avoid objects and keep lanes. Simulation results with CARLA show that the proposed algorithm detects lanes robustly and avoids unknown obstacles in front of vehicle.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문은 FPGA의 언어 중 하나인 Verilog HDL을 사용한 100 kHz 스위칭의 3-레벨, 2-레벨 SVPWM 기법을 구현에 대한 것이다. 인버터에 주로 사용되는 IGBT소자의 경우 주로 20 kHz 근방에서 스위칭 주파수를 가진다. 최근 차세대 전력 반도체 소자의 연구 개발로 100 kHz 이상의 스위칭을 구현하여 전력변환기를 소형화하고, 고조파의 주입에 따른 여러 가지 새로운 알고리즘의 적용이 가능하게 되었다. IGBT를 이용하는 기존의 시스템에서는 DSP를 이용한 제어가 이루어지는 것이 통상적이나, 100 kHz 스위칭을 위한 제어기 구성으로는 FPGA를 이용한 제어기의 적용이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 FPGA를 사용하여 2-레벨 인버터와 3-레벨 인버터에 적용되는 SVPWM의 이론과 FPGA 구현에 대하여 설명하고 SVPWM의 출력 파형을 통해 구현 성능을 확인한다. 한편, 본 논문에서는 3-레벨 인버터에서 SVPWM 구현 시 기존의 방식에서 반송파 2개를 사용하는 방법을 대신하여 반송파 1개만을 사용하는 기법으로 3-레벨 SVPWM을 구현한다.

This paper presents a 3-level, 2-level SVPWM technique with 100 kHz switching using Verilog HDL, one of the languages of FPGA. In the case of IGBT devices mainly used in inverters, they have a switching frequency around 20kHz. Recent research and development of next-generation power semiconductor devices such as GAN has enabled switching of more than 100kHz, which can miniaturize power converters, and apply various new algorithms due to the injection of harmonics. In the existing system using the IGBT, the control using the DSP is common, but the controller configuration for 100 kHz switching requires the use of FPGA. Therefore, this paper explains the theory and implementation of SVPWM applied to two-level and three-level inverters using FPGAs and verifies the performance through the output waveform. In addition, this paper implements 3-level SVPWM by using only one carrier instead of using two carriers in the conventional method.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문에서는 차기구축함에 탑재될 통합 마스트의 레이더 반사면적을 감소시킬 수 있는 스텔스 기술로 응용하기 위해 해양 환경이 모사된 온도 환경 조건에서 전자기파 메타물질 흡수체의 내구성을 검증하였다. 이를 위해 미국 군사 규격인 MIL-STD-810H의 Method 501.7 중 Procedure I 조건에 따라 주기적으로 온도를 조절할 수 있는 항온 챔버에 저장 후 전자기파 메타물질 흡수체의 반사도를 측정하였다. 고온 환경시험 전과 후 모두 X 밴드 전체에서 스텔스 성능을 충족시킬 수 있는 -10 dB 미만의 반사도가 확인되었다.

In this paper, the durability of an electromagnetic metamaterial absorber is verified in a temperature varying condition mimicking a maritime environment for the purpose of applying it to reduce the radar cross section of an integrated mast of the next-generation destroyer. To validate the durability, the reflectance of the electromagnetic metamaterial absorber was measured after storing it in a chamber that can control the temperature according to Procedure I of Method 501.7 included in MIL-STD-810H. Before and after the environmental test, both of the measured reflectances were retained less than -10 dB over the X band, that can guarantee the stealth functionality.

(게재일: 2020.03.31)
본 논문에서는 multiple signal classification(MUSIC) 알고리즘을 바탕으로 Bluetooth 저전력 응용 기술에 적용 가능하도록 설계한 각도 추정기를 제안하고, 이를 FPGA로 구현한 결과를 제시한다. MUSIC 알고리즘은 높은 정확도에 따른 많은 연산량이 요구되므로 이를 하드웨어 고속설계 하였고, 실내 시스템의 다양한 해상도의 요구에 대응하기 위해 snapshot 가변을 가능하게 설계하였다. Xilinx zynq-7000으로 구현한 결과 9,081개의 LUTs로 구현함을 확인하였고, 100MHz의 동작주파수로 동작이 가능하도록 설계하였다.

In this paper, we propose an angle estimator that is designed to be applied to Bluetooth low-power application technology based on multiple signal classification (MUSIC) algorithm, and present the result of implementation in FPGA. The MUSIC algorithm is designed for H/W high-speed design because it requires a lot of calculations due to high accuracy, and the snapshot variable is designed to cope with various resolution requirements of indoor systems. As a result of the implementation with Xilinx zynq-7000, it was confirmed that 9,081 LUTs were implemented, and it was designed to operate at =the operating frequency of 100MHz.

(게재일: 2020.03.31)
의족의 자동 보행 모드 변경 알고리즘 개발에는 주로 사용되는 패턴 인식 또는 퍼지 추론 기법을 이용하지만 즉각적인 보행 환경 변화에는 대응하기 어렵다는 단점을 가진다. 이러한 한계점을 해결하고자 본 논문에서는 한 보행 주기 내 특정 보행단계에서의 보행 환경 추정을 통해 다음 걸음의 보행 모드를 자동으로 변환하는 알고리즘을 개발하였다. 제안하는 알고리즘은 마이크로 컨트롤러 내에 이식되어 운용되어야 하므로 계산량과 추정 소요 시간을 고려하여 랜덤포레스트 기반을 사용하여 개발하였다. 개발된 랜덤포레스트 기반의 보행 단계 및 환경 추정 모델은 마이크로 컨트롤러 내에 이식되어 유효성 평가를 진행하였다.

The pattern recognition or fuzzy inference, which is mainly used for the development of the automatic walking mode change of the above knee prosthesis, has a disadvantage in that it is difficult to estimate with the immediate change of the walking environment. In order to solve a disadvantage, this paper developed an algorithm that automatically converts the walking mode of the next step by estimating the walking environment at a specific gait phase. Since the proposed algorithm should be implanted and operated in the microcontroller, it is developed using the random forest base in consideration of calculation amount and estimated time. The developed random forest based gait and environmental estimation model were implanted in the microcontroller and evaluated for validity.

(게재일: 2020.03.31)