입는 로봇의 토크제어 구동을 위한 구동기 역구동성 연구

문효상,황범수,전도영 제어로봇시스템학회 2009 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 Vol.2009 No.9

Exoskeletons are attracting great attention as a new means of rehabilitation devices. Such applications include direct human-robot interactions, a force-mode controller is needed for safety and minimal discomfort. However, realization of force-mode control is challenged by limitations in hardware, such as mechanical impedance or impreciseness of actuation forces. Therefore, resistive forces generated by actuators, which causes serious discomforts to patients, are precisely modeled and compensated by feedback linearization in this paper. The proposed method is implemented in SUBAR developed by Sogang University for the experimental verification.

3-port MIMO 안테나 설계 및 제작

문효상,이범선 경희대학교 레이저공학연구소 2006 레이저공학 Vol.17 No.-

In this paper, we propose a three-port compact MIMO antenna to be realized on a small wireless terminal (100x40x1.6mrn). The proposed antenna structure is simple and can be easily fabricated. The isolation between two antennas of any combination is found to be greater than 10dB. The designed MIMO antenna has been fabricated on a Taflon substrate with er=2.17. The simulated return losses and isolation reasonably agree with the measured ones. Finally, channel capacity of the proposed MIMO antenna is analysed in comparison with ideal cases.

슬롯과 변형된 모노폴을 이용한 MIMO 안테나

문효상,이범선 경희대학교 공학연구소 2008 레이저공학 Vol.19 No.-

본 논문에서는 휴대 단말에 장착 가능한 소형 MIMO 안테나를 설계 및 측정 분석하였다제안된 MIMO 안테나는 두 개의 노치 안테나와 하나의 변형된 모노폴 안테나를 이용해서 40mm X 100mm 기판안에 세 개의 벙사 소자를 넣은 것이다. 각 안테나는 중섬 주파수 1.8GHz 에서 200-100MHz 의 대역폭을 가친다 또 전 주파수 대역에서 격리도가 lOdB 보다 크게 나타나고 있다. 제안된 MIMO 안테나의 성능 평가를 위해서 ARC/TARC, correlation, MEG, selection combiner diversity를 소개하고 안테나의 성능을 평가 하였다key Words MIMO Antenna; Handheld; Diversity.

타원 형태의 광대역 모노폴 안테나 설계

문효상,이범선 慶熙大學校 레이저 工學硏究所 2007 레이저공학 Vol.18 No.-

본 논문에서는 광대역(Ultra Wideband) 통신 및 전파환경 감시용으로 사용될 수 있는 타원 형태의 평면 구조 광대역 안테나를 설계, 제작 및 측정하고 그 결과를 비교 분석하였다. 제안된 안테나는 전체적인 크기가 26.6 x 24.2 mm 이며 사용된 기판은 FR4(유전율 : 4.6)에 기판 높이는 1.6 mm 이다 제안된 안테나는 반사손실 10 dB 기준으로 8.75 GHz(3.5 - l2.25 GHz)의 대역폭을 갖는다. 또한 주파수 변화에 비해서 각 평면의 이득 패턴의 변화가 작은 것을 확인 했다.

1차원 RLH-TL 방사효과 모델링 및 해석

문효상,이범선 대한전자공학회 2007 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.44 No.12

This paper presents the radiation rate formula due to inclusion of a series capacitor and shunt inductor in a unit cell for the right/left-handed transmission line (RLH-TL). The equivalent circuit for a RLH unit cell considering radiation effects is presented and analyzed in terms of the Bloch impedance and dispersion diagram. It has been found that when two radiation rates are identical, the Blockimpedance reduces to the characteristic impedance of the host conventional RH-TL. Besides, design equations for a unit cell for a specific phase shift at a given frequency are provided. The method of realizing uniform excitation along the RLH-TL is also proposed for antenna applications. 본 논문에서는 기존의 Right/left-handed 전송선(RLH-TL)에 집중 직렬 캐패시터와 병렬 인덕터 구현으로 발생하는 방사효과를 포함하여 단위 셀을 모델링한다. 방사 효과가 고려된 RLH-TL 단위셀의 등가 회로를 제공하고 갭 커패시터와 션트 인터터에서의 방사율에 따른 Bloch 임피던스와 복소 전파상수를 해석한다. 두 개의 방사율이 같을 때 RLH-TL의 Bloch 임피던스는 RH-TL의 특성임피던스와 같아짐을 보인다. 게다가, 주어진 주파수에서 특정한 위상 변화를 위한 단위 셀의 설계 공식을 유도하여 제공한다. 마지막으로, 안테나 응용을 위해 RLH-TL에서 다양한 방법으로 방사효과를 control할 수 있는 설계 공식을 제공한다.

UHF 대역 RFID 태그 안테나의 RCS(Radar Cross Sections) 분석 및 측정

문효상,김남훈,이종욱,이범선,Moon, Hyo-Sang,Kim, Nam-Hoon,Lee, Jong-Wook,Lee, Bom-Son 한국전자파학회 2007 한국전자파학회논문지 Vol.18 No.1

RFID 시스템에서 태그 안테나의 성능을 평가하는 중요한 기준은 우수한 인식 거리라고 할 수 있다. 태그 안테나의 인식 거리를 결정하는 요인 중 가장 중요한 것이 Radar Cross Sections(RCS)이다. 본 논문에서는 수동형 RFID 시스템에서의 태그 안테나의 RCS값을 두 개의 송 수신 리더 안테나와 network analyzer를 가지고 간단하게 측정할 수 있는 방법을 제안한다. Network analyzer로 송신 안테나에서 수신 안테나로 전달되는$S_{21}$ 값을 측정하고, 이것을 가지고 RCS 식으로 계산하여 RCS 값을 추정할 수 있다. 그리하여 RCS의 측정값, 시뮬레이션 값, 이론값을 서로 비교하였다. 측정에 사용된 태그 안테나는 2개의 다이폴 타입 태그 안테나와 1개의 금속 태그, 1개의 inductively coupled 태그 안테나를 사용하였다. 실험 결과 다이폴 타입 태그에 경우는 측정 값, 시뮬레이션값, 이론값이 거의 일치하고 다른 구조의 태그는 근사적으로 RCS 값을 추정할 수 있다. In the RFID system, one of the important criteria of tag antenna performance is the detection distance. The most important factor determining the detection distance of the tag antenna is the Radar Cross Sections(RCS). In this paper, we propose a method to simply measure the RCS of the RFID tag antenna using two reader antennas(Tx and Rx) and a network analyzer. We estimate RCS' from the RCS equation based on the measured $S_{21}$ using the network analyzer. We compare the measured $S_{21}$ values with the calculated $S_{21}$ values and the simulated $S_{21}$ values using EM simulator. The used tag antennas are two kinds of dipole-type, metal-type, and an inductively-coupled type ones. In case of the dipole type, the measured, simulated and calculated values of the RCS are almost the same. In case of other types, we obtain the measured RCS values with a difference of about 3 dB.

입는 로봇을 이용한 수중동작 효과구현 연구

문효상,황범수,전도영 제어로봇시스템학회 2009 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 Vol.2009 No.9

Exoskeletons are attracting great attention as a new means of rehabilitation devices. In such applications, control algorithms of exoskeletons are often inspired by nature for natural and effective assistance for patients. In this paper, a control algorithm is inspired by aquatic therapy. Aquatic therapy has various benefits for rehabilitation processes based on useful properties of water, e.g. buoyancy and drag. To calculate the effective assistive joint torques in aquatic therapy, a biomechanical human body model is required. Since the human body model varies depending on motion phases, an algorithm which detects the motion phases is accompanied. The proposed methods are implemented in SUBAR developed by Sogang University and verified by experiments.

단말기 일체형 MIMO 안테나 설계 및 성능 평가

문효상,전계석,이범선 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.12

We design, fabricate, and measure a MIMO antenna system mountable on a small PCB (such as UMPC). The proposed antenna system accommodates three radiation elements on the PCB area of 40mm X 100mm. Two of them employ a slot type and one uses a modified monopole with an inverted L shape expecting high isolation and polarization purity. The bandwidth of each proposed MIMO antenna ranges from 80MHz and 200MHz at the center frequency of 1.8 GHz. The isolations between ports have been found to be greater than 10dB over the interested frequency band. Besides, the proposed MIMO system has been evaluated in terms of ARC(Active Reflection Coefficient, TARC(Total ARC), correlation, MEG, and etc. The envelope correlation is calculated to be much less than 0.04 and the ratio of the mean effective gain(MEG) between the antennas is found to be close to unity. 본 논문에서는 UMPC급의 휴대 단말에 장착 가능한 소형 MIMO 안테나를 설계 및 측정 분석하였다. 제안된 MIMO 안테나는 두 개의 노치 안테나와 하나의 변형된 모노폴 안테나를 이용해서 40mm X 100mm 기판안에 세 개의 방사 소자를 넣은 것이다. 각 안테나는 중심 주파수 1.8GHz에서 80-200MHz 의 대역폭을 가진다. 또 전 주 파수 대역에서 격리도가 10dB 보다 크게 나타나고 있다. 제안된 MIMO 안테나의 성능 평가를 위해서 ARC/TARC, correlation, MEG를 소개하고 안테나의 성능을 평가 하였다. 포락선 상관도는 0.04이하로 계산되었 고 평균 유효 이득(MEG)은 1에 가깝게 나타났다.

다채널 방향탐지 안테나 설계 및 성능 측정

문효상(Moon, HyoSang) 한국통신학회 2011 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.6

Modeling and analysis of radiation effects for 1-D RLH-TL

문효상(Hyosang Moon),이 범 선(Bomson Lee) 대한전자공학회 2007 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.44 No.12

본 논문에서는 기존의 Right/left-handed 전송선(RLH-TL)에 집중 직렬 캐패시터와 병렬 인덕터 구현으로 발생하는 방사 효과를 포함하여 단위 셀을 모델링한다. 방사 효과가 고려된 RLH-TL 단위셀의 등가 회로를 제공하고 갭 커패시터와 션트 인터터에서의 방사율에 따른 Bloch 임피던스와 복소 전파상수를 해석한다. 두 개의 방사율이 같을 때 RLH-TL의 Bloch 임피던스는 RH-TL의 특성임피던스와 같아짐을 보인다. 게다가, 주어진 주파수에서 특정한 위상 변화를 위한 단위 셀의 설계 공식을 유도하여 제공한다. 마지막으로, 안테나 응용을 위해 RLH-TL에서 다양한 방법으로 방사효과를 control할 수 있는 설계 공식을 제공한다. This paper presents the radiation rate formula due to inclusion of a series capacitor and shunt inductor in a unit cell for the right/left-handed transmission line (RLH-TL). The equivalent circuit for a RLH unit cell considering radiation effects is presented and analyzed in terms of the Bloch impedance and dispersion diagram. It has been found that when two radiation rates are identical, the Blockimpedance reduces to the characteristic impedance of the host conventional RH-TL. Besides, design equations for a unit cell for a specific phase shift at a given frequency are provided. The method of realizing uniform excitation along the RLH-TL is also proposed for antenna applications.