IMU 센서를 사용한 보행항법 기반 실내 위치 측위 연구

이정표,박경은,김영억,Lee, Jeongpyo,Park, Kyung-Eun,Kim, Youngok 한국재난정보학회 2021 한국재난정보학회 논문집 Vol.17 No.3

연구목적: 본 논문에서는 스마트 폰의 IMU센서를 사용한 PDR 방식의 실내 위치 추적 기법을 제안하고자 하며, 보다 정확한 추정을 위해 스마트 폰의 자세 변화로 인한 오류를 최소화하여 이동방향, 걸음 수, 보폭의 세 가지 정보를 추정하는 방법을 제안하고자 한다. 연구방법: 제안된 기법의 유효성과 성능을 실험을 통해 확인하고자 하였으며, 동일한 조건에서 기존 성능기법과 비교해 본 논문에서 제안하는 기법을 입증 하고자 한다. 연구결과: 실험을 통해 측정된 측위 오차는 기존 기법의 평균 오차가 1.84m이고, 제안된 기법의 평균 오차는 0.76m로서 제안된 기법이 기존 기법보다 보행자의 실제 이동 방향과 위치를 더욱 정확하게 추정할 수 있음을 확인하였다. 결론: 본 논문에서 제안하는 스마트 폰의 IMU센서를 사용한 PDR 방식의 실내 위치 추적 기법은 모든 국민이 보유한 스마트 폰을 활용하여 재난 시 신속한 대피를 위한 자신의 위치 인식 및 이동 방향 인식에 활용이 가능할 것으로 기대된다. Purpose: In this paper, we propose an indoor positioning scheme based on pedestrian dead reckoning using inertial measurement unit. By minimizing the effects of the orientation error of smart-phone, the more accurate estimation for the direction, the step count, and the stride can be achieved. Method: The effectiveness and the performance of the proposed scheme is evaluated by experiments, and it is compared with the conventional scheme in the same conditions. Result: The results showed that the positioning error of the proposed scheme was 0.76m, while that of the conventional scheme was 1.84m. Conclusion: Sine most people carry his/her own smart-phone, the proposed scheme can be helpful to recognize where he/she was and was heading when the fast evacuation is needed in indoors.

IMU 센서를 사용한 실내 방향 추정에 관한 연구

이정표(Jeongpyo Lee),박경은(Kyung-Eun Park),손초(Chao Sun),양상의(Shangyi Yang),김영억(Youngok Kim) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11

본 논문에서는 스마트폰에 내장된 가속도, 자이로, 지자기 센서가 결합된 IMU 센서를 사용하여 실내에서의 향상된 방향 추정에 대한 연구결과를 소개하고자 한다. 일반적으로 방향 추정은 지자기 센서를 통해 비교적 쉽게 할 수가 있으나, 실내에서는 지자기장의 교란이 심하기 때문에 지자기 센서 만으로는 방향을 추정하는 것이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 IMU 센서로 수집되는 가속도, 자이로, 지자기 데이터를 활용하여 지자기 교란의 정도를 판단하여 스마트폰 방향 추정의 정확도를 향상시키는 방법을 제시하고자 하였다.

복합적인 Context 정보를 활용한 Smart Lock 개선 연구

이재용(Jaeyong Lee),이정표(Jeongpyo Lee),박대희(Daehee Park) 한국HCI학회 2018 한국HCI학회 학술대회 Vol.2018 No.1

최근 스마트폰 분야에 보안관련 이슈가 빈번하게 발생함에 따라 보안성에 사용성까지 고려한 Usable Security 분야에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 서비스 인터페이스 및 UX 디자인 분야에서도 사용성을 고려한 보안 기술 서비스에 대한 고민이 많이 필요하나 아직은 새로운 시도가 많이 없는 상황이다. 우리는 Google Android OS 의 Smart Lock 기능을 사용성을 통해 보안 문제를 해결하는 하나의 시도로 주목하였고, 본 연구를 통해 Google 의 Smart Lock 의 한계를 파악하고 좀 더 유용한 기능이 될 수 있는 방안을 제안하여 궁극적으로 사용자의 스마트 폰 보안성을 향상시키고자 한다.

변위 비케플러 궤도의 안정성 분석 및 피치각 변화를 이용한 제어기법 연구

김민규(Mingyu Kim),이정표(Jeongpyo Lee),김정래(Jeongrae Kim) 한국항공우주학회 2014 韓國航空宇宙學會誌 Vol.42 No.10

변위 비케플러 궤도란 질량중심이 궤도면에 대하여 변위를 갖는 궤도인데, 일반적인 궤도에 비해 다양한 임무를 수행할 수 있다는 장점이 있다. 비케플러 궤도를 유지하기 위해서는 지속적인 추력이 필요한데, 태양돛 우주선은 연료 소모 없이 지속적으로 추력을 얻을 수 있기 때문에 비케플러 궤도 운용에 적합하다. 본 논문에서는 소모성 추진제와 태양돛에 모두 적용할 수 있는 비케플러 궤도 이론을 소개하고, 태양돛 우주선에 적용시 차이점을 분석하였다. 비케플러 궤도를 4가지 유형으로 분류하고 궤도 유지를 위한 요구가속도를 계산하였다. 각 유형별 궤도안정성 식을 분석하고 시뮬레이션을 통해 검증하였다. 불안정 영역에서 궤도를 제어하기 위해 실시간 LQR을 적용한 제어기법을 개발하여 이에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. Displaced non-Keplerian orbit, center of mass is displaced from orbit plane, enables special spacecraft missions. It requires continuous thrust to maintain the orbit, and solar sail is useful for this purpose. Equations for feasible region and stability analysis are derived for non-Keplerian orbit for general continuous thrust. Differences for solar sail spacecraft are discussed. Non-keplerian orbits are classified into four types. Location-specific required accelerations for orbit maintenance are calculated. Orbit stabilities of each orbit type are analyzed and verified by numerical simulations. In order to control non-Keplerian orbit in unstable region, a control algorithm using the real-time LQR control is developed and evaluated by numerical simulations.

중질유 연소 시 발생된 입자상 물질 해석

이용일(Yong-Il Lee),이정표(Jeongpyo Lee),정홍석(Hong-Seok Jung) 대한기계학회 2006 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2006 No.6

The combustion of HFOs (heavy fuel oils) inevitably generates the emission of particulate matters. This study shows the shape, size distribution and trace metal contents of the particulate matters emitted from 7 kinds of HFOs. Isokinetic sampling was carried out at the exhaust duct to collect the particulate matters. Detail analysis was performed on the particulate samples using scanning electron microscopy (SEM) coupled with energy dispersive X-ray fluorescence spectroscopy (EDS). The size distributions of particulate matters were from 50 ㎚ to 28 ㎛ and closely related with combustion conditions. There were bigger size particulate matters for heavier emission case. Finally trace metal contents in particulate matters were also studied to understand the relation with parent oils.

A Study on the Multiple Device-free Target Localization using the DBSCAN Algorithm in Wireless Sensor Network

Chao Sun(손초),Jeongpyo Lee(이정표),Kyung-Eun Park(박경은),Shangyi Yang(양상의),Youngok Kim(김영억) 한국통신학회 2022 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

In this paper, we propose a localization scheme for multiple device-free targets in wireless sensor network. The ellipse model of wireless link is utilized to create different weights for meshes in monitoring area. By setting a threshold for the weights of meshes and using the density-based spatial clustering of applications with noise (DBSCAN) algorithm, different shapes of mesh clusters that represent each target can be obtained. The proposed scheme was compared with the conventional k-means algorithm in solving the clustering problem for the meshes clusters representing three different targets. According to the simulation results, the proposed scheme outperforms the k-means scheme.

중국 국가급신구의 증가에 따른 유령도시화 현상 검토 -간쑤성 란저우신구를 중심으로-

김경환 ( Kim Kyunghwan ),이정표 ( Lee Jeongpyo ) 한중사회과학학회 2017 한중사회과학연구 Vol.15 No.2

State-level new areas are the Chinese economy`s key ones which lead and test the Chinese Government`s development strategies. Since 2010, ghost town has been appearing in a few State-level new areas. Ghost town means a new city which has a low occupancy rate due to a lack of a demand of real estates. The reasons why ghost town emerges in state-level new areas viewed from Lanzhou new district are as follows. First, from the policy perspectives, a lack of preferential treatments and the core industry spheres concentrated in heavy industries results in such developments. Second, from the geographical perspectives, distance remote from centric cities and inconvenient traffic bring about such things. Lastly, a lack of corporate relocation and infrastructures in proportion to high housing costs causes such a situation In response to it, the Lanzhou new district government takes actions to move in state-owned enterprises and transfer government office. Nevertheless, it is not yet adequate enough to address a demand of real estates.

중국의 신형도시화 과정 중에 출현한 유령도시의 유형별 특성과 시사점

김경환(Kim, Kyunghwan),이정표(Lee, Jeongpyo) 한국아시아학회 2019 아시아연구 Vol.22 No.2

본 연구는 주택개발 후 팔리지 않고 밤에도 인적이 드믄 중국의 유령도시의 특성을 경제지표와 부동산지표를 통해 파악하고자 하였다. 부동산이 중국 가계와 정부경제에 차지하는 비중이 적지 않음을 감안하면 이에 대한 특성 파악은 중요하다. 유령도시에 대한 통계자료가 부족한 가운데 본 연구는 중국 표준순위연구원의 유령도시지수를 바탕으로 유령도시가 실제인가? 실제라면 어떤 유형별 특성을 가지고 있는지 분석하였다. 연구결과, 중국의 유령도시는 경기침체로 인한 전락보다는 지방정부의 무리한 주택개발일 가능성이 크다. 따라서 중국정부는 향후 지방정부의 신도시 개발이나 주택개발을 억제하고 기존의 주택재고를 해소하기 위해 노력할 것이다. 그러나 소득과 주택가격의 격차가 큰 점을 감안하면 중국 중소도시의 유령도시화 현상은 당분간 지속될 가능성이 크다. The purpose of this study was to identify the type-specific characteristics of China"s ghost towns, which were not sold after housing development through economic indicators and real estate indicators. Considering that real estate accounts for a considerable portion of Chinese households and the government"s economy, it is important to identify the characteristics of the real estate. Under the circumstances of a lack of statistical data on ghost towns, this study based on the “ghost town index” this study analyzed the existence of ghost towns and their type-specific characteristics. The results of the study are as follows. Ghost towns in China are more likely to be over-developed homes by local governments than they are reduced by economic recession. Therefore, the Chinese government will work to curb future local governments" development of new towns. Given the wide gap between income and housing prices, however, the ghost towns phenomenon is likely to continue for the time being in small and medium-sized Chinese cities.

차량용 MEMS 가속도계의 Error Analysis 와 Stochastic Modeling

박민하(Minha Park),장현수(Hyunsu Jang),이정표(Jeongpyo Lee) 한국자동차공학회 2005 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.2005 No.5_1

This paper presents the error analysis and stochastic modeling of commercial low-cost MEMS Accelerometers. Although Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) based sensors have been utilized for the automotive applications on the benefits of low inherent cost, small size, low power consumption, and solid reliability, it is significantly important to characterize the error behaviors of MEMS-based sensors and to construct more sophisticated mathematical modeling methods for further automotive applications. The errors of MEMS-based accelerometer have been identified into deterministic and stochastic error sources and the stochastic error part was mainly discussed in terms of modeling using discrete parameter models of stationary random process. Appropriate AR models have been proposed, which can be used to help development of automotive integrated applications.

차량용 고 분해능 디지털 MEMS 가속도센서 시스템 IC 개발

유광호(Kwangho Yoo),고형호(Hyoungho Ko),이아라(Ahra Lee),임재상(Jaesang Lim),이상윤(Sang-Yoon Lee),정덕균(Deog-Kyoon Jeong),박민하(Minha Park),장현수(Hyunsu Jang),이정표(Jeongpyo Lee),조동일(Dong-il Dan Cho) 한국자동차공학회 2006 한국자동차공학회 Symposium Vol.- No.-

This paper presents design, fabrication and measurement of a high resolution digital microelectromechanical systems (MEMS) accelerometer system IC. This system IC consists of a MEMS sensing element and a high resolution digital readout circuit. The MEMS sensing element is fabricated using the sacrificial/bulk micromachining (SBM) process. In order to protect the sensing element from environmental changes, wafer level hermetic packaging(WLHP) process is performed. The developed readout circuit offers 32-bit resolution using an 1-bit, 4th-order ΣΔ modulator and a digital decimator/demodulator. The proposed system IC provides a 128-㎐, 32-bit digital output with ±5g dynamic range, 0.52% nonlinearity, and 1.6*10? count/g scale factor.