하이브리드 궤도회로의 RFID Tag와 차량 간의 전자파 간섭에 대한 연구

이기서(Key-Seo Lee),김유호(You-Ho Kim),이수환(Soo-Hwan Lee),박강훈(Kang Hun Park),김예지(Ye Ji Kim) 대한전기학회 2013 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2013 No.7

인도네시아용 pilot station(견본역)을 위한 계전기 기반 연동장치 개발

이기서(Lee Key Seo),이길용(Lee Kil Yong),강신주(Kang Sin Ju),김철환(Kim Cheol Hwan) 한국통신학회 2016 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.1

SIL4 안전관련 시스템에 적합한 전원장치의 구조 설계에 대한 연구

유등열,이기서,Yoo, Deung-Ryeol,Lee, Key-Seo 한국전자통신학회 2015 한국전자통신학회 논문지 Vol.10 No.9

본 논문은 안전 시스템의 구성하는 요소 중 전원 장치에 대한 안전 무결성 목표를 설정하고, 설정된 목표를 달성하기 위한 전원 장치의 구조를 설계하였다. 해당 안전 시스템은 안전 최고 등급인 SIL4(Safety Integrity Level 4)를 목표로 하였으며, 철도 응용 분야의 규격인 IEC 62425에 부합하는 구조 설계 및 변경 프로세스를 정립하여 6단계의 기본 구조 설계 방안을 적용하였다. 본 연구에서는 전원 장치의 고장으로부터 시스템의 안전 무결성을 유지할 수 있는 전원 장치의 구조를 FMEA(Failure Modes and Effect Analysis) 기법을 사용하여 도출하였으며, 해당 결과를 적용한 전원 장치는 안전 시스템에 적용할 수 있다는 것을 제시하였다. 최종적으로 전원 장치 모듈에 대한 고장빈도의 정량적 목표치를 제시하였다. This paper introduces the architecture of the power supply in order to achieve the safety integrity target for power supply which is a part of safety related system. The integrity level for safety is set 4 and according to the IEC 62425 which is standard for railway application the architecture design is conducted and process for design is developed. The procedure for design consists with 6 steps. The architecture of power supply that is able to keep the safety integrity against of failure of power supply is derived through the analysis and it is suggested that the power supply adopted the result in this paper is suitable to apply in safety system. Also, the failure frequency that is a quantitative value for the power supply is proposed.

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.

전자연동장치용 연동도표 작성 지원 소프트웨어 개발에 관한 연구

박영수,이재훈,이기서,유광균,Park, Young-Soo,Lee, Jae-Hoon,Lee, Key-Seo,Yoo, Kwang-Kwin 한국철도학회 1998 한국철도학회논문집 Vol.1 No.1

Described in this paper is the software to design of a railway interlocking table, which describes the functional specifications of an interlocking device. Interlocking tables has been designed mainly based on personal expertise among signal engineers. However, this expertise needs to be analyzed with technical uniformity and integrated in an organized system. The proposed software is amount to the signal engineer's expertise, yet a generalization of interlocking reasoning. The algorithm is based on the train route setting principle, and is applicable in solving practical problems by computers. The software was evaluated through man-made and machine-made interlocking tables are compared. The evaluation results proves the software to be effective for computer control of the signaling system as interlocking system with a much improved safety.

복수카메라 및 Ray-based Importance Sampling을 이용한 실시간 비행체 추적

김룡해,정문호,이기서,Jin, Longhai,Jeong, Mun-Ho,Lee, Key-Seo 한국전자통신학회 2013 한국전자통신학회 논문지 Vol.8 No.6

In this paper, we focus on how to calibrate multi-cameras easily and how to efficiently detect quad-copters with small-numbered particles. Each particle is a six dimensional vector that is composed of 3D position and 3D orientation of a quad-copter in the space. Due to curse of dimensionality, that leads to explosive computational costs with a large amount of high-dimensioned particles. To detect efficiently, we need to put more particles in very promising spaces and few particles in other spaces. Though computational cost is lowered by minimizing particles, in order to track a quad-copter with multiple cameras in real-time, multiple images from the cameras should be synchronized and analyzed. Therefore, lots of the computations still need to be done. Because of this, GPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units) is implemented for parallel computing. This method has been successfully tested and gives accurate results in practical situations. 본 논문은 복수카메라 기반 실시간 비행체 검출 및 추적하는 방법에 대해서 설명한다. 정밀하게 가공된 보정체를 필요로 하지 않는 복수카메라 자기보정 기법에 스케일을 추가하여, 간편하게 각 카메라 내부변수와 카메라 사이의 상대위치 관계를 구하는 복수카메라 보정기법을 제시한다. 비행체 검출 및 추적은 파티컬 필터링 기법을 적용하여 수행하는데, 적은수의 샘플로도 비행체 검출을 빠르고 정확하게 할 수 있도록 하는 Ray-based Importance Sampling을 고안했다. 3차원 공간을 일정한 크기의 격자구조로 나누고, 영상 특징점과 사영기하학을 이용하여 이 격자구조 위에 비행체의 이산적인 분포를 구한다. 이 분포에 따라 격자를 샘플링하고, 또 다시, 격자의 중심을 평균으로 하는 가우시안 분포로부터 비행체의 위치를 샘플링 한다. 이 두 단계의 샘플링을 통해 비행체가 있을 가능성이 높은 영역에 샘플을 집중적으로 분포시킬 수가 있다. 그리고, 복수의 카메라 영상으로부터 실시간으로 동기화된 영상 특징점을 검출하기 위하여 GPGPU를 이용한 병렬 영상처리 시스템을 구현하였다. 실험을 통해 제안한 방법의 유효성을 확인할 수 있었다.

철도 안정화 시스템을 위한 RFID 태그에 대한 연구

김재식,이창룡,이기서,Kim, Jae-Sik,Li, Chang-Long,Lee, Key-Seo 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.2

We have studied on the possibility of railway stability system using RFID tag. UHF RFID tag was desinged, manufactured and tested. Proposed UHF tag antenna has PIFA type structure and inset feed multi matching technique was attempted for impedance matching of antenna. The impedance bandwidth (VSWR < 3) of the proposed tag antenna covers 917~923 MHz. Measured peak gain is 3.225 dBi and UHF band with an omni-directional radiation pattern. RFID reader and tag installed in motor car and track, respectively. Then, tag recognition rate according to velocity of car (under 45 km/h) represented 100 %. 본 논문에서는 RFID 태그를 설계하여 철도 안정화 시스템으로의 적용 가능성에 대하여 연구하였다. UHF 대역에서 동작하는 태그를 설계 제작, 현장 테스트를 진행하였다. 제안된 UHF 대역 태그 안테나는 PIFA형 안테나 구조를 가지며 인셋 급전 다중 정합기술로 주파수와 임피던스 정합을 시도하였다. 제안된 안테나는 UHF 대역인 917~923 MHz에서 VSWR 3:1 이하의 주파수 특성을 나타내었으며, 또한 전방향적인 방사패턴(Omni-directional radiation pattern)을 가진다. 917~923 MHz의 동작주파수에서 안테나의 최대 이득은 3.225 dBi 이었다. 모터카에 RFID 리더를 거취하고 선로에 태그를 설치한 후, 속도에 따른 태그 인식률을 테스트한 결과 45 km/h 이하의 속도에서 100 %의 인식률을 나타내었다.

하이브리드 궤도회로 시험방법 및 절차에 관한 연구

권부석,정호형,이기서,이창룡,Kwon, Bu-Seok,Jung, Ho-Hung,Lee, Key-Seo,Li, Chang-Long 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.3

본 논문에서는 하이브리드 궤도회로(Hybrid Track Circuit : HTC)의 실용화를 위한 시험방법과 그 절차에 대하여 연구하였다. 침목이나 도상 등 다양하고 특수한 선로 환경과 RFID 태그와 리더기, 안테나 구조를 고려한 시험방법을 제시함으로서 하이브리드 궤도회로의 서울메트로 구간 시범설치와 고속열차 구간 적용 연구에 활용이 가능하다. 또한 하이브리드 궤도회로 개발 프로젝트의 산출물 간 인터페이스와 설치방법 및 시험절차 등 안전하고 신뢰성 높은 결과를 도출하기 위한 방법을 제시하였다. In this paper We study on test methods and procedures for Hybrid Track Circuit's practicalization. It's possible to apply to HTC's Seoulmetro and high-speed train by proposing test method considering special rail environment and RFID tag and leader, antenna We also present the test methods and procedures for safe and reliable of interface among the Hybrid track circuit devices.

SIL4 안전관련 시스템에 적합한 출력 모듈의 구조 설계에 대한 연구

유등열,황경환,이기서,Yoo, Deung-Ryeol,Hwang, Kyeng-Hwan,Lee, Key-Seo 한국전자통신학회 2015 한국전자통신학회 논문지 Vol.10 No.10

본 논문은 안전 무결성 레벨이 4(: Safety Integrity Level 4)인 안전 관련 시스템에 적합한 출력 모듈의 구조를 설계하였고, 설계된 출력 모듈에 요구되는 정량적 목표치의 수준을 제시하였다. 특히 다양한 출력 방식 중에서 릴레이 출력 신호와 아날로그 신호로 구성된 출력 모듈이 안전 기능을 수행하는 시스템의 구성 요소인 경우를 적용하였다. 분석 방법은 FMEA(: Failure Modes and Effect Analysis), FTA(: Fault Tree Analysis) 방식을 이용하였다. 그 결과로 철도 응용 규격인 IEC 62425의 요구사항을 준수하는 SIL4 안전 관련 시스템의 출력 모듈의 구조와 고장빈도인 정량적 목표치를 제시하였다. This paper introduces the architecture of OUTPUT module that is suitable using in safety related system having SIL4 and proposes the quantitative target that is required for OUTPUT module. Especially, only output type that is made up Relay output signal and analog signal among various output ways is applied in output module that is a part of safety related system. The FMEA(Failure Modes and Effect Analysis), FTA(Fault Tree Analysis) are used as analysis method. As a result, it proposes to the architecture and failure frequency of the Output module that is used in SIL4 safety related system.

Sensorless BLDC 전동기 구동을 위한 개선된 스위칭 방법

이호형,조황,이기서,Lee, Ho-Hyoung,Cho, Whang,Lee, Key-Seo 한국전자통신학회 2010 한국전자통신학회 논문지 Vol.5 No.2

브러시리스(brushless) DC 전동기는 회전자의 위치에 따라 3상 중 2상에 전류를 흐르게 하는 방식으로 구동되며 회전자의 위치를 검출하기 위해서는 홀센서나 엔코더등과 같은 자기식 또는 광학식 위치 검출 센서가 사용되는데 이러한 센서들은 고온이나 저온에서 원치 않는 동작을 유발할 수 있고 전동기의 가격과 부피를 증가시키는 단점이 있다. 최근에는 전동기의 가격과 부피적 측면 그리고 강건성을 고려하여 센서리스(Sensorless) 전동기 구동에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 전동기를 Unipolar PWM 방법으로 고속으로 회전시킬 경우 발생되는 노이즈에 의해 Zero Crossing Point 관측이 어려워 정확한 제어가 용이하지 않은 문제점을 개선하여 드라이버의 수명을 증대시키면서 고속에서도 노이즈를 최소화 할 수 있는 새로운 스위칭 방법을 제안한다. In brushless DC motor, current flow should be controlled such that only properly selected 2 out of 3 phases carry current depending on the position of rotor. In order to detect position of rotor, hole sensor, encoder, optical position-detecting sensor, and magnetic position-detecting sensor are frequently employed. These sensors not only often cause malfunction in low and high temperature but they also have disadvantage of increasing cost and size of an motor system. To reduce the cost and size and to increase the robustness of the motor system, recently researches on sensorless motor dirve are very active. This paper proposes a novel unipolar PWM switching method that can improve the control problem caused by the difficulty of detecting zero crossing point at high revolution speed by minimizing the switching noise while increasing the lifespan of the drive system.