Wearable antenna for Body area Network

Lim, Eng Gee,Wang, Zhao,Lee, Sanghyuk Convergence Society for SMB 2013 융합정보논문지 Vol.3 No.2

무선 신체 영역 네트워크 (WBAN)는 블루투스 활성화 장치 및 PDA와 같은 작고 가벼운 무선 시스템의 출현에 의해 가능하게 되었다. 안테나는 WBAN 시스템의 필수적인 부분입니다 및 기술적 요구 사항과 물리적 제약 여러 가지에, 자신의 디자인 및 배치의 주의 깊은 고려가 필요하다. 의류의 일부는 건강 관리 응용 프로그램에서 추적 및 네비게이션 등의 통신 기능을 제공하기 위해 본 논문은 착용할 수 있는 안테나의 디자인을 제안하고 있다. 착용할 수 있는 안테나의 기판은 착용할 수 있도록 하기 위해서 경량, 낮은 유지 보수, 눈에 거슬리지 않는 작은 크기로 만들도록 섬유 재료로 만든다 본 논문은 안테나 디자인 WBAN 요구 사항을 만족 하는지 확인하기 위해 섬유/기판의 유형을 포함하여 착용할 수 있는 안테나에 대한 다른 매개 변수의 영향을 조사한다. 안테나의특성 및 동작은 무선 표준 기술 및 시스템 요구 사항에 의해 설정된 사양을 준수 할 필요가 있다. 이것은 다양한 유닛의 송신 및 수신 주파수 대역을 적절하게 선택될 필요가 있다는 것을 의미한다. 인체에 노출 될 수 있는 힘의 레벨에 제한이 있기 때문에, 안테나 등의 RF 시스템의 구성 요소는 이러한 제한을 충족하도록 설계 되어야한다. 직접 전력 전송에 영향을 미치는 안테나 이득, 안전 지침 내에 전력 레벨을 보장하는 중요한 매개 변수이고 설계에 가장 중요하다. WBAN 안테나 및 장치와 인체 사이의 전자기 상호 작용은 또한 탐색 할 것이다. Wireless Body Area Networks (WBAN) have been made possible by the emergence of small and lightweight wireless systems such as Bluetooth, enabled devices and PDAs. Antennas are an essential part of any WBAN system and due to various technical requirements and physical constraints, careful consideration of their design and deployment is needed. This paper is proposing on the design of wearable antenna as parts of clothing to serve communications functions, such as tracking and navigation in health care applications. The substrates of the wearable antennas will be made from textile materials and since it is wearable, it should have a small size, be light weight, low maintenance, and unobtrusive. This proposed paper will also investigate the influence of different parameters for wearable antenna including types of textile/substrate to ensure that the antenna design satisfies WBAN requirements. The characteristics and behavior of the antenna need to adhere to specifications set by wireless standards and system technology requirements. This means that the transmitting and receiving frequency bands of the various units need to be chosen accordingly. Since there are restrictions on the level of power to which the human body can be exposed to, the antenna as well as other RF system components must be designed to meet these restrictions. Antenna gain, which directly affects power transmitted, is a critical parameter in ensuring power levels fall within the safety guidelines and so will be of primary importance in the design. The electromagnetic interaction between WBAN antennas and devices and the human body will also be explored.

Bandwidth Enhancement for Wireless Capsule Endoscopy Antenna

Eng Gee Lim,Zhao Wang,Shouwei Zhang,Sanghyuk Lee 한국재활복지공학회 2013 한국재활복지공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.10

Wireless capsule endoscopy (WCE) is one of the most influential bio-medical electronic technologies defined at the beginning of the century. In comparison with traditional endoscopic diagnosis, this application is characterized by noninvasive and low-risk, thereby provides surgeons with a new alternative to inspect the entire gastrointestinal (GI) track in a much more friendly way. Inverted-F antenna (IFA) is a very popular and widely used in WCE system because of several significant advantages. However, IFA also has many shortages that become big limitations for its commercial application, such as narrow bandwidth. Therefore, it is a great challenge to design a IFA with a wider bandwidth. In this paper, an existing IFA working on 1.2 GHz was investigated first. Then, by adding additional patches on the feed line, the narrow bandwidth problem of this IFA was well solved. By this method, no additional cost is needed, and also it is easy to manufacture.

Wearable antenna for Body area Network

Eng Gee Lim,Zhao Wang,Sanghyuk Lee 중소기업정보기술융합학회 2013 융합정보논문지 Vol.3 No.2

무선 신체 영역 네트워크 (WBAN)는 블루투스 활성화 장치 및 PDA와 같은 작고 가벼운 무선 시스템 의 출현 에 의해 가능하게 되었다. 안테나 는 WBAN 시스템의 필수적인 부분입니다 및 기술적 요구 사항과 물리적 제약 여러 가지 에, 자신의 디자인 및 배치 의 주의 깊은 고려 가 필요하다. 의류 의 일부 는 건강 관리 응용 프로그램 에서 추적 및 네비게이션 등의 통신 기능을 제공하기 위해 본 논문 은 착용 할 수 있는 안테나 의 디자인을 제안하고 있다. 착용 할 수 있는 안테나의 기판은 착용 할 수 있도록 하기 위해서 경량, 낮은 유지 보수, 눈에 거슬리지 않는 작은 크기로 만들도록 섬유 재료로 만든다 본 논문은 안테나 디자인 WBAN 요구 사항을 만족 하는지 확인하기 위해 섬유/기판의 유형을 포함하여 착용 할 수 있는 안테나에 대한 다른 매개 변수의 영향을 조사한다. 안테나의특성 및 동작은 무선 표준 기술 및 시스템 요구 사항에 의해 설정된 사양 을 준수 할 필요가 있다. 이것은 다양한 유닛의 송신 및 수신 주파수 대역을 적절하게 선택 될 필요가 있다는 것을 의미한다. 인체에 노출 될 수 있는 힘의 레벨에 제한이 있기 때문에, 안테나 등의 RF 시스템의 구성 요소는 이러한 제한을 충족하도록 설계 되어야한다. 직접 전력 전송 에 영향을 미치는 안테나 이득, 안전 지침 내에 전력 레벨 을 보장 하는 중요한 매개 변수이고 설계에 가장 중요하다. WBAN 안테나 및 장치와 인체 사이의 전자기 상호 작용은 또한 탐색 할 것이다

Photovoltaic Modified β-Parameter-based MPPT Method with Fast Tracking

Li, Xingshuo,Wen, Huiqing,Jiang, Lin,Lim, Eng Gee,Du, Yang,Zhao, Chenhao The Korean Institute of Power Electronics 2016 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.16 No.1

Maximum power point tracking (MPPT) is necessary for photovoltaic (PV) power system application to extract the maximum possible power under changing irradiation and temperature conditions. The β-parameter-based method has many advantages over conventional MPPT methods; such advantages include fast tracking speed in the transient stage, small oscillations in the steady state, and moderate implementation complexity. However, a problem in the implementation of the conventional beta method is the choice of an appropriate scaling factor N, which greatly affects both the steady-state and transient performance. Therefore, this paper proposes a modified β-parameter-based method, and the determination of the N is discussed in detail. The study shows that the choice of the scaling factor N is determined by the changes of the value of β during changes in irradiation or temperature. The proposed method can respond accurately and quickly during changes in irradiation or temperature. To verify the proposed method, a photovoltaic power system with MPPT function was built in Matlab/Simulink, and an experimental prototype was constructed with a solar array emulator and dSPACE. Simulation and experimental results are illustrated to show the advantages of the improved β-parameter-based method with the optimized scaling factor.

Photovoltaic Modified β-Parameter-based MPPT Method with Fast Tracking

Xingshuo Li,Huiqing Wen,Lin Jiang,Eng Gee Lim,Yang Du,Chenhao Zhao 전력전자학회 2016 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.16 No.1

Maximum power point tracking (MPPT) is necessary for photovoltaic (PV) power system application to extract the maximum possible power under changing irradiation and temperature conditions. The β-parameter-based method has many advantages over conventional MPPT methods; such advantages include fast tracking speed in the transient stage, small oscillations in the steady state, and moderate implementation complexity. However, a problem in the implementation of the conventional beta method is the choice of an appropriate scaling factor N, which greatly affects both the steady-state and transient performance. Therefore, this paper proposes a modified β-parameter-based method, and the determination of the N is discussed in detail. The study shows that the choice of the scaling factor N is determined by the changes of the value of β during changes in irradiation or temperature. The proposed method can respond accurately and quickly during changes in irradiation or temperature. To verify the proposed method, a photovoltaic power system with MPPT function was built in Matlab/Simulink, and an experimental prototype was constructed with a solar array emulator and dSPACE. Simulation and experimental results are illustrated to show the advantages of the improved β-parameter-based method with the optimized scaling factor.

Similarity Measure Design on High Dimensional Data

Sanghyuk Lee,Eng Gee Lim 한국재활복지공학회 2013 한국재활복지공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.10

Designing of similarity on high dimensional data was done. Similarity measure between high dimensional data was considered by analyzing neighbor information with respect to data sets. Obtained result could be applied to big data, because big data has multiple characteristics compared to simple data set. Definitely, analysis of high dimensional data could be the pre-study of big data. High dimensional data analysis was also compared with the conventional similarity. Traditional similarity measure on overlapped data was illustrated, and application to non-overlapped data was carried out. Its usefulness was proved by way of mathematical proof, and verified by calculation of similarity for artificial data example.

Intra-network Dynamics in E-business Models

Jingyu Yan,Woon Kian Chong,Yan Sun,K. L Man,Nan Zhang,Kaiyu Wan,Eng Gee Lim 한국산업정보학회 2014 한국산업정보학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.1

Wireless capsule endoscopy Locomotion

Wang, Zhao,Lim, Eng Gee,Leach, Mark,Xia, Tianqi,Lee, Sanghyuk Convergence Society for SMB 2014 융합정보논문지 Vol.4 No.1

무선 캡슐 내시경 (WCE)은 세기 초에 개발 될 수 있는 가장 영향력 있는 바이오 의료 전자 기술 중 하나였다. 기존의 내시경 진단과 비교하여,이 응용 프로그램은 이에 훨씬 더 사용자 친화적인 방식으로 전체 위장관 (GI) 트랙을 검사하기 위한 새로운 대안을 가진 외과 의사를 제공하는 비 침습 및 저 위험이 특징이다. 그 이외에도 일반 하드웨어 업그레이드에서 WCE 연구의 국경은 기본적으로 캡슐의 소형화 및 활성화 운동에 있다. 운동은 일반적으로 자연적인 연동 운동의 함수이다 현재 상용화 WCE 제품의 본질적인 결점을 극복하기 위해, 활성 운동력 효과적으로 다른 장기에 장치를 탐색 대상으로 인간 내 치료 기능을 수행하기 위해 사용되는 전략의 시리즈로서 제안 조직과 연구의 측면에 대한 몇 가지 새로운 디자인의 리뷰는 이 문서에서 논의 될 것이다. Wireless capsule endoscopy (WCE) was one of the most influential bio-medical electronic technologies to be developed at the beginning of the century. In comparison to traditional endoscopic diagnosis, this application is characterized as non-invasive and low-risk, thereby providing surgeons with a new alternative for inspecting the entire gastrointestinal (GI) track in a much more user friendly way. Apart from regular hardware upgrades, the frontier of WCE research basically lies in the miniaturization of the capsule and in active locomotion. In order to overcome the intrinsic drawback of current commercialized WCE products, which is that locomotion is generally a function of natural peristalsis, active locomotion is proposed as a series of strategies used to effectively navigate the device into different organs and conduct therapeutic functions within targeted human tissues. Reviews of several novel designs with respect to this aspect of research will be discussed in this article.

Dynamic Behavior Analysis of Tiny Robot

Wang, Zhao,Lim, Eng Gee Convergence Society for SMB 2014 융합정보논문지 Vol.4 No.1

무선 캡슐 내시경은 소장 질환을 진단하는 등의 어려움을 해결하는 진화 의료 기기로서 중요한 역할을 했다. 그것은 제한된 크기와 기능 때문에 몇 가지 단점이 있다. 가장 큰 장애물은 자기 운동 장애에서 속도 문제를 제공할 수 없다는 점이다. 따라서, 인간의 소화 시스템의 특성을 간단히 내시경 역학의 정보를 얻기 위해, 특히 소장을 소개한다. 조건 추출을 확인하기 위해서 LuGre 모델이라는 새로운 동적 마찰 모델을 도입하고 명확하게 특성 및 모델의 사용을 얻기 위하여 분석한다. 캡슐 내시경의 실제 상황과 관련된 매개 변수의 고려하여 매트랩 시뮬링크는 모델을 작성하는 데 적용하고 기능을 발견 할 수있는 시뮬레이션을 통해 확인하였다. The wireless capsule endoscopy played an important role as the evolutionary medical device to solving the difficulties such as diagnosing the intestine diseases. Due to the limited size and functions, it has some drawbacks. The most obstacle thing is the disability of self-motion, it means that it cannot provide the speed problem. Hence, the characteristics of human digestion system is briefly introduced, especially the intestine, to get the information of endoscopy dynamics. Next, in order to make an abstraction of the condition, a new dynamic friction model called LuGre model is introduced and clearly analysed to get the characteristics and the usage of the model. By the consideration of parameters that are tightly related with the real situation of the capsule endoscopy. The Matlab Simulink was applied to build the model and verified by the simulation to discover the features.