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최재훈(Jeahoon Choi),민승재(Seungjae Min),유정훈(Jeonghoon Yoo) 대한기계학회 2004 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2004 No.10
Topology optimization method in dynamic problem considering structural damping is proposed for minimizing dynamic mean compliance of design domain. Dynamic displacements are approximated by using mode acceleration method which describes more accurate dynamic responses than mode superposition method. An adjoint variable method is employed to improve the efficiency of calculating sensitivity analysis of an objective function. A simple design problem with variable structural damping is tested to show the feasibility of the proposed method.
부동 소수점 연산을 이용한 실시간 영상 편위교정 FPGA 하드웨어 구조 설계
한동일(Dongil Han),최재훈(Jeahoon Choi),신호철(Ho Chul Shin) 대한전자공학회 2014 전자공학회논문지 Vol.51 No.2
본 논문은 두 대의 카메라로 찍은 영상을 이용하여 사물의 3D 정보를 계산하는 스테레오 매칭(Stereo Matching) 기법의 전처리 과정에 관한 연구이다. 본 논문에서는 카메라 내부의 왜곡 및 두 카메라간의 정렬 문제로 인해 생긴 영상의 수직시차(vertical parallax)를 제거하기 위한 실시간 편위교정(Rectification) 하드웨어 설계 구조를 제안한다. 이를 위한 사전 단계로 J.Y Bouguet이 설계한 Matlab 툴박스를 이용해 영상의 보정 매개변수(calibration parameter)를 구한 후 Heikkila 와 Silven의 알고리즘을 기반으로 하여 편위교정 하드웨어를 설계하였다. 이때 결과 이미지의 정밀도를 높이기 위하여 Xilinx의 Core 생성기를 이용해 부동소수점 연산기를 생성하여 사용하였으며, 이를 통하여 룩업 테이블(Look-Up Table) 등을 사용하여 설계된 타 편위교정 하드웨어에 비해 높은 정밀도를 가지면서도 실시간으로 작동하는 편위교정 하드웨어를 설계할 수 있음을 확인하였다. This paper suggests a novel hardware architecture of a real-time rectification which is to remove vertical parallax of an image occurred in the pre-processing stage of stereo matching. As an off-line step, Matlab Toolbox which was designed by J.Y Bouguet, was used to calculate calibration parameter of the image. Then, based on the Heikkila and Silven"s algorithm, rectification hardware was designed. At this point, to enhance the precision of the rectified image, floating-point unit was generated by using Xilinx Core Generator. And, we confirmed that proposed hardware design had higher precision compared to other designs while having the ability to do rectification in real-time.
USB Dongle에 적용을 위한 다중 대역 MIMO 안테나 설계
이영기(Youngki Lee),최재훈(Jeahoon Choi) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.4
본 논문에서는 소형 USB dongle에 적용을 위한 다중 대역 MIMO 안테나를 제안하였다. 제안된 MIMO 안테나는 변형된 미엔더 라인과 역 L형 스터브로 구성되어 있으며, 접지면을 기준으로 서로 대칭적으로 상·하단에 위치한다. 구현된 안테나는 LTE 13, 17 대역(704~787 MHz), DCS/PCS/WCDMA 대역(1.71~2.17 GHz), LTE 7 대역(2.5~2.7 GHz) 대역에서 VSWR 3:1을 만족하였다. 효율 특성은 전체 주파수 대역에서 평균 35 % 이상의 값을 갖고, 상관 계수는 LTE 13, 17 대역에서 0.45 이하, DCS/PCS/WCDMA 및 LTE 7 대역에서 0.1 이하의 값을 갖는다. This paper proposes a multiband Multi-Input Multi-output(MIMO) antenna for universal serial bus(USB) dongle application. The proposed MIMO antenna consists of a modified meander strip line and inverted L stub. The two radiating elements of the MIMO antenna are symmetrically placed with respect to the center of the ground plane. The fabricated antenna satisfied a VSWR below 3 and an efficiency over 35 % in the LTE band 13, 17(704 MHz~787 MHz), DCS/PCS/WCDMA band(1.71 GHz~2.17 GHz), and LTE band 7(2.5 GHz~2.7 GHz). The envelope correlation coefficient(ECC) has below 0.45 in the LTE band 13, 17 and 0.1 in the DCS/PCS/WCDMA band and LTE band 7, respectively.
야외시험장과 GTEM 셀과의 상관계수를 이용한 GTEM 셀의 허용 기준 제안
이순용(Soonyong Lee),정연춘(Yeonchoon Chung),최재훈(Jeahoon Choi) 한국전자파학회 2011 한국전자파학회논문지 Vol.22 No.1
본 논문에서는 전자파 장해 측정용 야외시험장과 전자파 내성 시험장인 GTEM 셀과의 상관계수를 이용하여 GTEM 셀에서 전자파 허용 기준을 제시하였다. 실험적인 상관계수를 도출하기 위해서 피시험 기기를 제작하였으며, 제작된 피시험 기기의 전기장 세기를 10 m 야외시험장과 GTEM 셀에서 측정하였다. 또한, GTEM 셀의 3방위법을 역변환함으로써 GTEM 셀에서 복사 전력에 대한 허용 기준을 도출하였다. GTEM 셀의 3방위법과 15방위법에 대한 이론치를 프로그램화 하였으며, 프로그램을 통한 결과 값과 시험장에서 측정한 값을 비교 분석하였다. GTEM 셀에서 전자파 허용 기준을 새롭게 제시함으로써 GTEM 셀이 야외시험장의 전자파 방사(EMI) 대체 시험장으로서 활용될 수 있음을 확인하였다. This study is about the limits of GTEM cell using correlation factor between the OATS(Open area Test Site) and the GTEM cell. First, the field strengths at the 10 m distance OATS and in GTEM cell to obtain the experimental correlation factor are measured. Also, the EMI limits of radiated power are derived in GTEM cell as 3 position method is inversely transformed. The field strengths that calculated from theoretical models by 3 and 15 position methods are programmed and compared with measured data at the OATS. As the EMI limits of GTEM cell is newly defined, it will be use to substitute GTEM cell for OATS to efficiently measure EMI(Electromagnetic Interference).
하상규(Sang-Gyu Ha),조제훈(Jeahoon Cho),김형동(Hyeongdong Kim),최재훈(Jaehoon Choi),정경영(Kyung-Young Jung) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.1
본 논문에서는 인체의 전자파 해석을 위해 유한 차분 시간 영역법(FDTD: Finite-Difference Time-Domain)에 적합한 분산 모델링을 제안한다. 주파수에 따라 전기적 특성이 변하는 인체의 분산 특성을 정확하고 효율적으로 모델링을 하기 위해 상대 유전율을 2차 복소수 분수 함수식(QCRF: Quadratic Complex Rational Function)으로 표현하였다. WLSM(Weight Least Square Method) 기반의 복소수 커브 피팅법을 적용하여 인체 조직에 대한 QCRF 계수들을 추출하였으며, QCRF 분산 모델을 FDTD에 적용하는 방법을 논의하였다. 본 논문에서 제안한 QCRF 기반의 인체 분산 모델이 Gabriel의 측정 데이터와 일치하며, FDTD 적용시 Cole-Cole 분산 모델보다 계산 효율이 뛰어남을 확인하였다. 단일 주파수와 광대역 주파수 신호를 입력원으로 한 모의 실험을 통하여 QCRF 기반의 FDTD 분산 알고리즘의 검증 및 분석을 마무리하였다. We propose a dispersive finite-difference time domain(FDTD) algorithm suitable for the electromagnetic analysis of the human body. In this work, the dispersion relation of the human body is modeled by a quadratic complex rational function(QCRF), which leads to an accurate and efficient FDTD algorithm. Coefficients(involved in QCRF) for various human tissues are extracted by applying a weighted least square method(WLSM), referred to as the complex-curve fitting technique. We also presents the FDTD formulation for the QCRF-based dispersive model in detail. The QCRFbased dispersive model is significantly accurate and its FDTD implementation is more efficient than the counterpart of the Cole-Cole model. Numerical examples are used to show the validity of the proposed FDTD algorithm.
MICS 대역과 ISM 대역에서 인체 전기적 상수를 갖는 준(準) 고체형 플랫 팬텀 제작
이순용(Soonyong Lee),서원범(Wonbum Seo),권결(Kyeol Kwon),최재훈(Jeahoon Choi) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.1
MICS 및 ISM 대역의 무선기기 설계 시에 인체 팬텀을 이용한 성능검증이 필수적으로 요구되고 있으나, 인체팬텀에 관한 연구 대부분이 휴대폰에 의한 생체 영향에 국한되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 FCC에서 제안하고 있는 MICS 대역과 ISM 대역의 인체 팬텀에 대한 전기적 상수를 이용하여 준고체형 팬텀들을 제작하였다. 제작된 준 고체형 팬텀들은 각 대역에서 FCC에서 제시한 전기적 상수(MICS 대역에서 εr=56.7, σ=0.94, ISM대역에서 εr=52.7, σ=1.95)들을 만족하였다. 또한, 제작된 준 고체형 팬텀의 재료들은 쉽게 구매 가능한 재료들로 구성되었으며, 팬텀 재료의 다양성을 위해서 각 대역에서 polyethylene과 TX-151을 이용한 방법과 글리세린을 이용한 두 가지 방법을 제시하였다. 제작된 준 고체형 팬텀은 평탄한 형태이며, 유전율 측정기로 제작후 1일(24 시간)이 경과한 후 팬텀의 전기적 특성을 측정하였다. When wireless devises for MICS(Medical Implant Communication Service) or ISM(Industrial Scientific and Medical) bands are designed, it is necessary to verify the performance by using a human body flat phantom. However, most of studies on the phantom are limited to the biological effects of mobile-phone EMF. In this paper, semi-solid phantoms having the electric properties suggested by FCC at MICS and ISM bands are fabricated. The manufactured phantoms satisfy the electric properties(εr=56.7 and σ=0.94 at MICS band, εr=52.7 and σ=1.95 at ISM band) at each band. All the composing materials for phantoms are commercially available in domestic market. Two methods using both polyethylene powder and TX-151 and glycerin at each band are proposed for diverse purpose. The electrical properties of the fabricated phantoms are measured by a dielectric probe kit and network analyzer after the lapse of one day (24 hours).