하이브리드 궤도회로 태그 인식율 향상에 관한 연구

양동인,이창룡,김철환,이기서,고윤석,Yang, Dong-In,Li, Chang-Long,Jin, Zhe-Huan,Lee, Key-Seo,Ko, Yun-Seok 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.4

철도신호시스템에서 열차위치 검지기능은 선로의 레일을 전기회로의 일부분으로 사용하여 차륜에 의해 단락되어 열차의 유무를 검지하는 궤도회로, RFID와 차륜센서, GPS 등과 같은 여러 가지 방식으로 구현 연구가 되고 있다. 하이브리드 궤도회로는 안테나와 리더기를 차량에 설치하고, 태그를 침목위에 설치하여, 안테나에서 태그에 저장된 절대위치정보를 제어장치에 전송하여 열차위치를 인식하는 RFID 방식의 궤도회로이다. 열차위치검지기능에서 태그의 인식율은 열차운행의 안전에 직접적인 영향을 주게 되므로 고신뢰도를 요구한다. 본 논문에서는 방향각을 갖는 태그를 이용한 태그인식율의 향상에 관한 연구를 하였다. Track circuit is a simple electrical device which lies in the connection of the two rails by the wheels and axle of locomotives and rolling stock to short out an electrical circuit, used to detect the absence of a train on rail tracks. In railway signaling system, there are similar systems such as RFID and wheel sensor, GPS etc, are research and developing. Hybrid track circuit is using RFID antenna and reader on the cab and RFID tag on the sleeper. because of the safety in railway operation, tag detection of train position detection function in the hybrid track circuit needs high reliability. This paper studied tag recognition enhancement used tag angles.

극저주파 자기장의 인체 영향 연구를 위한 자기장 노출 시스템 구상

양동인(Dong In Yang),권민경(Min Kyung Kwon),남기창(Ki Chang Nam),명성호(Sung Ho Myung),김덕원(Deok Won Kim) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10

60㎐ 전기는 우리 생활에 빠질 수 없는 에너지원이다. 전기의 사용량이 증가함에 따라 최근 전력선에서 발생되는 전자기장의 인체영향에 관한 관심이 고조되고 있다. 전자파 관련 임상연구를 진행하기 위해서 선행되어야 하는 중요한 요소 중 하나가 실험환정 결정 및 전자기장 노출시스템 구축이다. 본 연구는 극저주파 영역, 특히 60㎐ 자기장 과민반응 연구를 진행하기 위한 자기장 발생장치 개발 그리고 노출시스템 구축에 목적을 두고 있다. 자기장 발생 장치는 코일과 함수발생기로 구성하였으며 이중 맹검법 실험이 가능하도록 LabVIEW를 활용하여 컴퓨터로 노출제어가 가능하게 만들었다. 두 부 중앙 위치의 자기장 세기를 기준 (100 %)으로 하여 솔레노이드 코일 (측두 95.1 %, 정수리 172.6 %)과 헬름홀츠 코일 (측두 116.7 %, 정수리 92.2 %)의 시뮬레이션 결과 비교를 동해 균일도(%)가 더 좋은 헬름홀츠 코일로 구성하였다. 선행연구를 통해 피험자의 자세는 누운 자세보다 앉은 자세가 장시간 연구에 적합하다는 결과를 얻었기에 앉은 자세에서 피험자 두부에 균일한 자기장이 노출될 수 있도록 코일이 위치하는 노출실을 제작하였다. 향후 구축된 극저주파 자기장 노출시스템을 사용하여 자기장 관련 자원자 연구를 진행할 애정이다.

한국철도신호시스템의 표준화 레벨 설정에 관한 연구

양동인(Dong-in Yang),이창룡(Chang-long Li),오세화(Sea-hua Oh),이기서(key-seo Lee),정호형(Ho-hung Jung) 한국철도학회 2013 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2013 No.11

유럽과 중국은 서로 다른 신호시스템의 상호운영과 안전관리를 위하여 20여년 전부터 표준열차제어시스템에 대한 연구를 진행하여 왔다. 유럽은 현재 표준화를 완성하여 응용단계에 처해 있으며 중국도 10년전부터 연구하여 표준화 레벨을 규제하고 있다. 국내는 현재 역사적인 원인으로 여러 나라의 서로 다른 신호시스템 체계가 형성되어 상호운영 및 통일화된 관리가 아주 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 국외 신호시스템 레벨과 체계에 대해 소개하고 국내 철도신호시스템의 표준화 레벨 설정에 대하여 정의한다. For interoperability and safety management of the different signaling system, Europe and China have been studied about standard train control system. Currently, Europe has been working on stage of application after finishing standardization and China has been regulated the standardization level for a decade. In Korea, different signaling systems of several countries were made on account of historical reason resisting interoperability and unified management. So in this paper, we introduce the signaling system configuration and define the standard level establishment of railway signaling in Korea.

측정 자세에 따른 HRV변화

양동인(Dong In Yang),심영우(Young Woo Shim),노형욱(Hyung Wook No),김덕원(Deok Won Kim) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.5

The purpose of this study is looking for deviation of change in HRV caused of posture. Total 20 adults were measured for 40 minutes (10 minutes rest section and 30 minutes analysis section) when volunteers were sitting and lying down. Other factors which can change in HRV were controlled during measurement. The analysis section were divided by total 6 stages (each by 5 minutes), and compared and analyzed between sitting and lying down groups. It was also compared and analyzed stages in each group. In the result, there was difference at stage 5(20~25 minutes interval), but no difference in the total data. The results of each stage in the group, lying down had difference. Therefore, sitting is more stable measurement for HRV study when subjects was waking over 15 minutes.

60Hz 자기장에 대한 과민 증후군의 자각증상 원인 평가

양동인 ( Dong In Yang ),남기창 ( Ki Chang Nam ),권민경 ( Min Kyung Kwon ),김덕원 ( Deok Won Kim ) 한국감성과학회 2010 감성과학 Vol.13 No.4

전기기기의 사용이 증가함에 따라 60Hz 전력선에서 발생되는 전자기장의 인체영향에 관한 관심이 고조되고 있다. 그와 더불어 60Hz 자기장에 의해 두통, 불면증 등 정신 신경 생리학적 증상을 호소하는 사람들이 증가하고 있다. 그러나 이러한 증상이 자기장 노출에 의한 것인지 심리적 요인 때문인지에 대하여 확실한 원인규명이 되어 있지 않다. 따라서 본 연구는 자기장 노출 시 생리학적 변화(심박수, 호흡수, 심박변이도, 뇌파의 알파, 베타파), 자각증상, 자기장 인지 여부를 동시에 측정하여 복합적으로 자각 증상 원인을 분석하는 연구를 수행하였다. 60Hz 12.5uT의 자기장을 일반인 군(16명)과 EHS 군(15명)을 대상으로 실제 노출 및 가상 노출을 하였다. 그 결과 일반인 군과 EHS 군 모두 60Hz 자기장 노출여부에 따른 생리학적 변화나 자각증상의 차이가 없었다. 또한 자기장 인지 정확도에서도 EHS 군이 일반인 군보다 인지를 잘한다고 볼 수 없었다. 그러므로 EHS 유발요인은 60Hz 자기장이 아니라 다른 심리적, 환경적 요인에 의한 것으로 사료된다. As increasing of electrical device usage, social concerns about the possible effects of 60Hz electromagnetic fields (EMF) on human health have increased. The number of people with self-attributed electromagnetic hypersensitivity (EHS) who complain of subjective symptoms such as headache, insomnia etc. also increased. However, we don`t know whether the EHS results from psychological factor or real perception to the electromagnetic field. In this study, we simultaneously investigated physiological changes(heart rate, respiration rate, heart rate variability, alpha and beta waves in EEG), subjective symptoms and perception accuracy to assess origins of subjective symptoms according to the EMF exposure. Experiment consists of real and sham sessions and 60Hz 12.5uT magnetic field was on(real) or off(sham) to 15 EHS and 16 nonEHS. As the results, EMF exposure did not have any effects on physiological parameters or subjective symptoms for both groups. There was also no evidence that EHS group perceived the EMFs correctly than the control group. Therefore, the origins of subjective symptoms is not the 60Hz magnetic field but psychological factors.

무선 Mesh를 이용한 열차제어시스템 데이터 전송 기술 개발에 관한 연구

윤학선,이기서,양동인,오세화,정호형,류승균,Yun, Hak-Sun,Lee, Key-Seo,Yang, Dong-In,Oh, Sea-Hwa,Jung, Ho-Hung,Ryou, Sung-Kyun 한국전자통신학회 2012 한국전자통신학회 논문지 Vol.7 No.1

본 논문에서는 무선통신 기술인 무선 Mesh를 이용하여 열차제어시스템 데이터를 전송하는 기술에 대하여 제안하였다. 국내외에서 차세대 열차제어기술로 각광받고 있는 무선기반 열차제어시스템 기술의 핵심 요소인 무선주파수에 대하여 이론적 특성을 제시하고 실험을 통하여 5.7GHz대역 무선주파수의 열차제어시스템 적용 가능성과 신뢰성, 가용성, 안정성에 대하여 분석함으로써, 경제적이고 효율적인 주파수 이용과 함께 향후 무선기반 열차제어시스템 개발에 응용할 수 있는 기술적 토대를 제시하였다. This paper suggests the data transmission technology for applying to the actual railway line based on the technological trends and theories for the wireless Mesh techniques. This paper presents a technical basis that is applicable to the economic and efficient use of frequency and to the development of a Communication Based Train Control System by demonstrating its Applicability, Availability, Reliability and Safety for the train control system of the radio frequency of the bandwidth of 5.7 GHz at the experiments.

자세와 수면 박탈이 심박 변이도에 미치는 영향

심영우(Young Woo Shim),양동인(Dong In Yang),김남현(Nam Hyun Kim),김덕원(Deok Won Kim) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.47 No.2

자율신경계는 불수의적 활동 기능을 조절해 주는 신경계통으로, 자율신경계의 활성 정도를 정량적으로 평가하기 위해 심박변이도가 이용된다. 그러나 심박 변이도는 환경 변화나 심리 상태의 변화 등에 민감하게 반응하며, 자세와 수면 박탈에 의해서도 심박 변이도가 달라질 수 있다. 특히 전자파 자원자 연구에서는 자각 증상 및 인지 여부에 의한 수면 박탈로 심박 변이도가 달라질 수 있다. 이에 본 연구에서는 자세에 따른 수면 박탈 횟수와 심박 변이도를 30분간 6 stage에서 측정하였고, 앉은 자세와 누운 자세에서 측정된 심박 변이도를 비교하여 앉은 자세나 누운 자세에서 심박 변이도를 측정하는 실험에 어떠한 자세가 적합한지 결정하고자 하였다. 심박 변이도 분석은 전력 스펙트럼을 이용한 주파수 영역에서의 LF (low frequency) / HF (high frequency)를 이용하였고, stage 1을 100%로 하여 개인 및 성별에 따른 초기 LF/HF 차이를 상쇄시켜 주었다. LF/HF 증가는 교감 신경의 활성 증가를 나타내고 감소는 교감 신경의 활성 감소를 나타낸다. 교차 분석 결과 수면 박탈은 자세의 영향을 받는 것으로 나타났으며 (p=0.002), LF/HF에 대하여 자세만을 변수로 고려하였다. 앉은 자세에서 수면 박탈 횟수는 모든 stage에서 누운 자세보다 유의하게 적었다 (p<0.05). 자세는 LF/HF에 유의한 영향을 끼쳤으며 (p=0.033), 앉은 자세에서는 stage 1과 비교하여 LF/HF가 stage 4, 5, 6에서 유의하게 증가하였고 (p<0.05), 누운 자세에서는 stage 1과 비교하여 모든 stage에서 LF/HF가 유의하게 증가하였다 (p<0.05). 따라서 앉은 자세가 누운 자세보다 수면 박탈 횟수가 적고 LF/HF 변화가 작기 때문에 피험자가 깨어 있어야 하는 심박 변이도 측정 실험에 있어서 더 적합한 자세라고 사료된다. Autonomic nervous system (ANS) acts as a control system functioning largely below the level of consciousness, and controls visceral functions. The activity of the ANS has been assessed by means of the heart rate variability (HRV). It has been reported that HRV is dependent on sex, age, body mass index, and smoking, etc. However, the effects of posture and sleep deprivation on HRV have rarely been reported. Objective of our work was to find out which posture is appropriate for stable HRV. We measured the number of sleep deprivation and HRV using power spectrum in six stages for 30 minutes. Increased low frequency (LF) power and high frequency (HF) power indicate enhanced sympathetic and parasympathetic activity, respectively. We determined the LF/HF ratio to minimize individual difference. It was found that sleep deprivation by awakening up subjects was affected by posture, which resulted in changes of LF/HF. Although LF/HF varied with time, it was more stable in sitting than in supine. In conclusion, we recommend sitting posture when measuring HRV because of less sleep deprivation resulting in less variation in LF/HF.

통계적 검정력을 이용한 임상시험 자원자 수 타당성 검증

권민경(Min Kyung Kwon),양동인(Dong In Yang),남기창(Ki Chang Nam),최충현(Chung Hyun Choi),김덕원(Deok Won Kim) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10

임상시험 연구에서 가장 중요한 사항 중의 하나가 자원자 수를 결정하는 문제이다. 일반적으로 검정력 분석 (power analysis)은 연구를 시작하기 전에 필요한 자원자 수를 결정하기 위해 시행하지만, 임상시험 연구 종료 후 그 결과의 타당성을 입증하기 위해 시행하는 경우도 있다. 하지만 대부분의 기존 연구에서는 자원자 수만 제시하고, 통계적 검정력(statistical power)을 제시하지 않고 있다. 본 연구에서는 자기장 인체 영향연구를 위한 자원자 임상시험에 있어서, 자원자 수가 적절하게 결정되었는지를 고찰해 보았다. 일반인 19명과 전자파 과민증 환자(electrohypersensitivity: EHS)임을 주장하는 18명을 연구대상으로 각 그룹마다 총 4가지 인자들(호흡수, 심박변이도, 피부온도, 자각증상)에 대해서 통계적 검정력을 계산해 보았다. 그 결과 자각증상을 제외한 3가지 인자들의 통계적 검정력은 0.8 이상으로 연구계획이 잘 수립되었다고 볼 수 있었다. 또한 모든 분석 인자들의 검정력을 높이기 위해서 일반인 그룹에서 26명 이상의 자원자가 필요함을 확인하였다. 따라서 연구 결과의 타당성을 증명하기 위해서는 자원자수 뿐 만 아니라 통계적 검정력을 제시하는 깃이 필요하다.

흰쥐의 출혈성 쇼크에 따른 젖산 농도와 관류의 변화에 대한 예비연구

최재림(Jae Lim Choi),양동인(Dong In Yang),장경환(Kyung Hwan Jang),남기창(Ki Chang Nam),김덕원(Deok Won Kim) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10

쇼크란 조직에 필요한 산소 요구량과 공급 간의 불균형에 의해 유발되는 임상 증후군을 말한다. 쇼크를 진단하기 위해 맥박, 혈압 등의 생체 징후 (vital sign)들의 정보를 이용하는 연구들이 진행되어 왔으나 만족스러운 결과를 얻지 못 하였다. 최근에 젖산 농도 또는 관류가 쇼크를 판단하는데 유용한 지표임이 많은 연구들을 통해 입증 된 바 있다. 이를 바탕으로 본 연구는 출혈에 따른 젖산 농도와 관류의 변화 양상을 동시에 관찰 하였다. 흰쥐의 꼬리에서 채혈하여 젖산 농도를 측정하였고 laser Doppler를 이용해 앞 발등에서 관류를 측정하였다. 출혈균(2 ㎖. 2.5 ㎖. 3 ㎖/ 100 g/ 15 min)에 대하여 전체 150분을 안정기 15분, 출혈 구간 15분, 출혈 종료 후 120분으로 구분하여 젖산 농도와 관류를 측정하였다. 그 결과 출혈에 따른 젖산 농도와 관류 변화가 생존과 사망을 나타내는 유용한 지표임을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 출혈성 쇼크에서 젖산 농도와 관류 측정 연구를 위한 동물 모델을 제안하고자 한다. 추후 연구에서 관류 측정치를 통해 젖산 농도를 예측하는 방법을 모색하여, 궁극적으로 혈액 채취가 필요한 침습적인 방법인 젖산 농도 측정을 비 침습적이고 실시간 확인이 가능한 관류 측정으로 대체하는 것이 추후연구의 목적이다.

무인운전을 위한 도시철도 종합관제센터에 대한 연구 (p.824-832)

오세화(Sea-Hwa Oh),양동인(Dong-In Yang),정호형(Ho-Hung Jung),이창룡(Chang-Long Li),이기서(Key-Seo Lee) 한국철도학회 2012 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2012 No.5

최근 도시철도에 무인운전방식이 도입됨에 따라 관제사의 역할 및 관련 관제시스템의 중요성이 크게 부각되고 있으며, 도시철도 차량 및 설비 분야에 대한 도시철도표준화 기준의 마련과 함께 관제시스템에 대한 기준 마련이 필요하다 특히 무인운전의 경우 운영기관 고유의 관제시스템에 따라 운영되고, 사고발생시 운영기관 자체규정에 따라 사고처리 및 대응이 수행되고 있으므로 국가적인 표준기준 마련이 요구되고 있다. 본 연구에서는 무인운전을 위한 관제업무 및 관련 시스템을 조사 분석하고 무인운전을 위한 관제업무 및 수행 방안을 분석하였으며, 무인운전을 위한 관제시스템 안전요구사항 조사·분석 및 도시철도 관제시스템 운영방안을 도출 하였다. Urban railway system is currently adopting driverless operation mode these days, and the operating control center's role is more important in railway signal. Especially the need of safety requirement in OCC is demanded. This paper present the basic concept and operator's role in urban transit, and also draw a safety requirement, management of OCS(operating control system)for driverless operation mode.