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도시철도 환경에서 UWB 기반 거리 정보 전송 시스템 설계 및 구현
한종훈(Jonghun Han),한민호(Min-Ho Han),김진수(Jinsu Kim),고영배(Young-Bae Ko) 한국통신학회 2024 韓國通信學會論文誌 Vol.49 No.3
본 연구에서는 도시철도, 특히 지하 및 터널 환경과 같이 GPS 수신이 어려운 환경에서 UWB 기반으로 동작하는 거리 측정 시스템을 개발하였다. 본 시스템의 주요 목적은 UWB 통신의 안정성을 향상시켜, 열차와 주변 앵커간의 거리를 실시간으로 중앙 서버로 전송하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, SS-TWR 스케줄링 기법과 레인징 스케줄링을 도입하여 UWB 기반 거리 정보 전송 시스템의 안정성을 향샹시켰다. 또한, 실제 도시철도 환경과 유사한 축소열차를 활용한 테스트베드를 구성하고, 실험을 통해 개발된 시스템의 높은 안정성을 입증하였다. 이 연구의 결과는 도시철도, 특히 지하 및 터널이 복합적으로 구성된 환경에서 열차 위치 기반 서비스의 활용 가능성을 확장하는 기반으로 활용될 수 있다. This study presents a development of a UWB-based distance information provisioning system for use in challenging GPS-denied environments, such as metro or urban transit systems. The primary objective of this system is to enhance the reliability of UWB communication and transmit real-time distance values between trains and surrounding anchors to a central server. To achieve this goal, the system incorporates SS-TWR scheduling and ranging scheduling, significantly improving system stability. Experimental validation conducted in a scaled-down urban transit environment demonstrates the high reliability of the developed system. The results of this research are expected to expand the potential applications of train location-based services in the environments comprised of underground tunnels, providing a foundation for practical implementation.
Development of Electrical Safety Evaluation Method about PEMFC 1kW
한운기(Han, Woonki),박찬엄(Park, Chaneum),정진수(Jung, Jinsu),고원식(Ko, Woonsik) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
Fuel cell systems are a completely different form of electricity source that has been used so far and is an aggregation of multiple technologies with multidisciplinary features that can be operated safely only when gas and electrical safety are being considered. Since fuel cells generate through electrochemical reactions there are difficulties in ensuring electricity safety, power quality assessment, effective control and reliability standards for system faults using conventional inspection techniques and even though they are necessary as a primary means for reduction of co₂ owing to the Climate Convention, electrical safety assessment and measures are required for the prevention of faults in residential facilities. Although small-scaled distributed power supplies can be utilized as important means of peak control and energy management measures, research is required for observing the effects on the system and the development of inspection technology to ensure stable operation, and the electrical safety of residential fuel cell systems need to be assessed and the problems derived for establishing electrical safety standards. From the year 2002, Japan has established laws on technical safety standards and development and rules on the product specifications and standards for the industrialization of hydrogen fuel cells. Also, a lot of effort have been made for the commercialization of fuel cells by building one-stop certification services. Internationally, the IEC TC 105 has established international standards based on fuel cells. In order to protect the national interest, the country should be able to respond accordingly meet global standards. In fact, in Korea, to comply with the international trend, Korea Energy Management Corporation is establishing a certified agenda for fuel cells and Korean Agency for Technology and Standards is enacting technical standards for fuel cells. The current terms of fuel cells are that research has been focused more on the quality and performance of manufactured products rather than stable power operation and maintenance over time. In this paper, by considering the household fuel cell as a power device, the safety standards of the fuel cell system for a reliable operation with the existing power system is being proposed.
분사압력 1800 bar 실현을 위한 직접 니들구동방식 피에조 인젝터 설계 최적화 연구
한상익 ( Han Sangik ),김주환 ( Kim Juhwan ),지형순 ( Ji Hyungsun ),고준채 ( Go Junchae ),김진수 ( Kim Jinsu ),이진욱 ( Jinwook Lee ) 한국액체미립화학회 2016 한국액체미립화학회지 Vol.21 No.3
The advantages of the common rail fuel injection system architecture have been recognized since the development of the diesel engine. In common rail systems, a high-pressure pump stores a reservoir of fuel at high pressure up to and above 2000 bar. And solenoid or piezoelectric valves make possible fine electronic control over the fuel injection time and quantity, and the higher pressure that the common rail technology makes available provides better fuel atomization. In this study, the direct needle-driven piezo injector was investigated for accomplishing injection pressure of 1800 bar by optimal design by simplification of component and changing number of springs and plates of DPI. It was found that a direct needle-driven piezo injection system features the prototype DPI for passenger vehicle to operate at 1800 bar of injection pressure.
클러스터 헤드의 변동 거리를 고려한 클러스터 헤드 선출 기법
김진수(Jinsu Kim),최성용(Seongyong Choi),한승진(Seungjin Han),최준혁(Junhyeog Choi),임기욱(Keewook Rim),이정현(Junghyun Lee) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.45 No.6
기존의 클러스터 라우팅 방식은 클러스터 헤드를 선출하여 클러스터 내의 멤버 노드들로부터 정보를 수집하고 압축하여 기지국에 전송함으로써 에너지 효율을 높일 수 있는 대표적인 방식이다. 그러나 클러스터 형성 단계 중 매 라운드마다 셋업 단계에서 선출된 클러스터 헤드와 클러스터 내의 멤버 노드들 간의 빈번한 정보 교환으로 인해 발생하는 불필요한 에너지 소모는 클러스터 라우팅 방식이 해결해야 하는 과제이다. 본 논문에서는 셋업 단계에서의 선출된 클러스터 헤드와 기존의 클러스터 헤드 사이에 변경되지 않는 중첩된 영역에 속한 멤버 노드들을 계산함으로써, 중첩된 멤버 노드들의 셋업 단계에서의 불필요한 송수신 횟수를 줄여 정보 교환을 최소화하였다. 또한 최적의 클러스터 구성을 위해 상위 클러스터 헤드의 방향성을 고려하였다. 따라서 셋업 단계에서의 소모되는 에너지를 절약하여 안정 단계에서 효율적으로 사용함으로써, 에너지의 효율적인 사용과 전체적인 네트워크의 생존시간을 증가시키고자 하며, 전체 네트워크내의 멤버들에게 클러스터 헤드가 될 수 있는 균등한 기회를 주고자 하는 클러스터 헤드 선출 기법을 제안한다. Traditional cluster-based routing method is a representative method for increasing the energy efficiencies. In these cluster-based routing methods, the selected cluster head collect/aggregate the information and send the aggregated information to the base station. But they have to solve the unnecessary energy dissipation of frequent information exchange between the cluster head and whole member nodes in cluster. In this paper, we minimize the frequency of the information exchange for reducing the unnecessary transmit/receive frequencies as calculate the overlapped area or number of overlapped member nodes between the selected cluster head and previous cluster head in the setup phase. And besides, we consider the direction of super cluster head for optimal cluster formation. So, we propose the modified cluster selection scheme that optimizes the energy dissipation in the setup phase and reuses the saved energy in the steady phase efficiently that prolongs the whole wireless sensor network lifetime by uniformly selecting the cluster head.
IEEE802.11p 수신 단 채널 추정 기술의 성능 평가를 위한 SDR 테스트베드 기반 필드 테스트 연구
박진수(Jinsu Park),한승호(Seungho Han),송창익(Changick Song) 대한전자공학회 2020 전자공학회논문지 Vol.57 No.4
오늘날 차량용 무선통신시스템은 지능형 교통시스템 산업에서 운전자의 안전 및 응용 서비스 제공 등을 담당하는 중요한 역할을 수행하고 있다. 차량 환경에서 안정적인 정보 교환을 위해서는 고속이동에 따라 급변하는 채널을 정확히 추정할 수 있는 고성능 채널 추정 기술이 필요하다. 지금까지 다양한 채널 추정 기술들이 제안되어 왔지만 고가의 통신장비와 현실적인 제약에 의해 주로 컴퓨터 모의실험을 통해서 채널 추정 기술에 대한 성능 분석이 이루어졌다. 본 연구논문에서는 자체 개발한 IEEE802.11p 송/수신기 테스트베드를 실제 차량에 탑재하고 다양한 주행 환경에서 필드 테스트를 수행하고 그 결과를 분석하였다. 본 연구에서 개발한 테스트베드는 기존 필드테스트 관련 연구들과 달리 software defined radio 장비를 기반으로 구축되었기 때문에 문헌상에서 제안된 다양한 수신 알고리즘들의 구현과 비교 분석이 용이하다. 본 연구 결과를 통해 우리는 기존 문헌에서 제안된 다양한 IEEE802.11p 채널 추정 기술들의 실 환경 성능 데이터를 수집할 수 있었고 STA 기법이 다른 기법들 대비 다양한 주행 환경에서 가장 우수한 성능을 보이는 것을 관찰할 수 있었다. Today"s automotive wireless communication systems play an important role in the intelligent transportation systems industry, providing driver safety and application services. For stable information exchange in a vehicle environment, a high performance channel estimation technique is needed to accurately estimate the rapidly changing channel according to high speed movement. Various channel estimation techniques have been proposed so far, but due to the expensive communication equipment and realistic constraints, the performance analysis of the channel estimation technique has been conducted mainly through computer simulation. In this research paper, we conducted field trial with self-developed IEEE802.11p transmitter/receiver testbed was mounted on vehicle in various driving environments and analyzed the result. Testbed developed in this study was implemented on software defined radio equipment, unlike the existing field trial study, so it was easy to implement and compare various receiver algorithm. Through the result of this study, we were able to collect real environment performance data of various IEEE802.11p channel estimation techniques proposed in existing literature and observe that the STA scheme shows the best performance in various driving environments compared to other schemes.