도립진자 시스템에 선형 분수 표현법을 이용한 $H_2/ H_\infty$ 제어

곽칠성,최규열 한국정보통신학회 1999 한국정보통신학회논문지 Vol.3 No.4

This paper presents an application of LMI-based techniques to the mixed $H_2/ H_\infty$ control of an inverted pendulum. The linear model of the inverted pendulum represented by an LFR(Linear Fractional Representation) model of uncertainties is derived. Considered uncertainties are three nonlinear components and a parameter uncertainty Augmenting the LFR model by adding weighting functions, we get a generalized plant, for which we design a mixed $H_2/ H_\infty$ controller using the LMI technique. To evaluate control performances and robust stability of the mixed $H_2/ H_\infty$ controller designed, we compare it with the $ H_\infty$controller through the simulation and experiment. The mixed $H_2/ H_\infty$ controller shows the better control performances and robust stability than the $H_\infty$controller in the sense of pendulum angle.

센서 네트워크에서 이동 가능한 노드에 대한 위치 인식 방법

곽칠성,정창우,김진현,김기문,Kwak, Chil-Seong,Jung, Chang-Woo,Kim, Jin-Hyun,Kim, Ki-Moon 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.2

무선 센서 노드의 거대한 네트워크를 통해서 환경을 감시하려는 연구가 매우 활발히 진행되고 있다. 무선 센서 노드들은 매우 작고, 가볍고, 비용이 저렴하여야 한다. 네트워크 안에서 주어진 노드가 어디에 물리적으로 놓여져 있는지를 알아내는 위치인식은 무선 센서 네트워크에서 아주 중요한 문제들 중의 하나이다. 그러나 노드의 크기 제한, 비용 등의 제약조건에 의해 GPS사용을 배제한 간단한 위치인식 방법이 요구된다. 본 논문에서는 RF 통신을 사용하는 건물 밖의 환경에서 위치인식을 위한 아주 단순한 접속성를 이용한 방법을 제안한다. 제안된 방법은 모의실험을 통해 그 효용성을 입증한다. The Study of environment monitoring through huge network of wireless sensor node is worked with activity. The sensor nodes must be very small, light and low cost. The localization which may determine where a given node is physically located in a network is one of the quite important problems for wireless sensor network. But simple localization method is required as excluding the usage of GPS(Global Positioning System) by the limit condition such as the node size, costs, and so on. In this paper, very simple method using connectivity for the outdoor RF communication environment is proposed. The proposed method is demonstrated through simulation.

웨이브렛 변환 영상에 대한 쿼드트리 기반 압축 방법

곽칠성,김기문,Kwak, Chil-Seong,Kim, Ki-Moon 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.10

다양한 정보 중에서 인간에게 가장 큰 영향을 미치는 영상 정보를 디지털 형태로 전송하기 위해서는 압축이 필수적이다. 최근 들어 영상 압축을 위해, 웨이브렛 변환된 영상에 여러 가지 부호화 알고리즘을 적용하는 것에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 웨이브렛 변환된 디지털 영상에 픽셀간의 상관도와 '0' 정보를 모아 효과적으로 압축할 수 있는 양자화 기법인 쿼드트리 기반 블록 양자화를 적용하여 영상을 압축하는 방법을 제안한다. 제안된 방법에 대하여, 실험영상으로 $256{\times}256$ 크기의 8[bit] 흑백 영상을 이용하고, DCT 압축기법과 비교하여 제안된 방법의 성능을 평가한다. Images play the most important role in human perception. In order to send the image information by the digital type, the compression is essential. Recently, a lot of studies on encoding algorithms for image by wavelet transform are going on. In this paper, a quadtree-based method of image compression applied to the images decomposed by wavelet transform by using the correlations between pixels and '0' data grouping is proposed. For the proposed method, the experimental gray image with $256{\times}256$ size and 8[bit], is used. And, the performance of proposed method is evaluated to compare with DCT compression method.

멀티레이트 이산화를 이용한 디지털 제어기 설계

박종우,곽칠성 한국정보통신학회 2002 한국정보통신학회논문지 Vol.6 No.1

디지털 제어시스템을 설계하려면, 먼저 아날로그 시스템을 설계한 후, 이산화하여 디지털 시스템을 설계한다. 본 논문에서는 최적 디지털 제어기의 선계에 샘플치 제어이론을 적용한다. 특히, 아날로그 제어기들의 멀티레이트 이산화에 Η$_2$최적화를 이용한다. 멀티레이트 구조상 인과성 제약을 갖는 멀티레이트 Η$_2$최적화를 통해 해를 얻는다. 설계 예제를 통해, 기존 이산화 방법과 비교하여, 멀티레이트 설계방법의 우수성을 확인한다. A common way to design a digital control system is to design an analog controller first and discretize it for digital implemention. In this paper, optimal digital controller design is studied within the framework of sampled -data control theory. In particular, multirate discretization of analog controller is considered using an Η$_2$optimality criterion. Solutions are obtained via multirate H2 optimization with a causality constraint due to the multirate structure. In design example, the comparison of the proposed methods is made with the conventional discretization methods, and demonstrate the superiority of the multirate design method.

소파변환을 사용한 오디오 데이터 베이스 검색 기반에서의 오디오 색인에 관한 연구

최귀열,곽칠성 한국정보통신학회 2000 한국정보통신학회논문지 Vol.4 No.2

디지털 기술 발전에 따른 오디오 데이터의 증가는 여러 컴퓨터 응용에 사용되면서 데이터를 관리하고 사용하기 위해, 내용기반 질의와 유사성 검색과 같은 새로운 기능을 갖는 데이터베이스 시스템의 개발이 불가피하게 됐다. 내용 기반 질의를 위한 빠르고 정확한 검색은 이러한 응용 시스템들에 필요하다. 효율적인 내용기반 색인과 유사성 검색의 설계는 관련성 있는 데이터의 빠른 검색을 제공하기 위한 주된 요소이다. 본 논문에서는 소파(Wavelet) 변환을 이용한 한국 전통 음악 데이터베이스의 오디오 색인을 위한 방법을 제안한다. 또한 소파 변환을 이용해 오디오 데이터에 대한 색인의 가능성을 보인다. Amounts of audio data used in several computer application have necessitated the development of audio database systems with newer features such as content-based queries and similarity searches to manage and use such data. Fast and accurate retrievals for content-based queries are crucial for such systems to be useful. Efficient content-based indexing and similarity searching schemes are keys to providing fast and relevant data retrievals. This paper present a method for indexing of Korean Traditional Music audio data based on wavelets. Also this paper present possibility of wavelet based audio indexing.

도립진자 시스템의 혼합$H_2/ H_\infty$ 디지털 제어

박종우,곽칠성 한국정보통신학회 2000 한국정보통신학회논문지 Vol.4 No.5

혼합 $H_2/ H_\infty$ 제어 방법은 $H_2성능과 H_\infty$ -강건성을 결합한 제어기 설계를 위한 적극적인 접근법의 하나이다. 이 논문에서는, 먼저 설계하고자 하는 제어시스템의 추종특성을, 불확실성이 포함된 제어대상에 대하여, $H_2$노름으로 표현하고, 다음으로 $H_\infty$노름으로 제어 시스템의 강건 안정성을 얻도록 하였다. 혼합 $H_2/ H_\infty$ 디지털 제어기는 도립진자 시스템을 제어대상으로 하여 설계하였다. 도립진자 시스템에 대하여 설계한 혼합$H_2/ H_\infty$디지털 제어기는, 불안정 시스템을 안정화하면서 동시에 추종 성능을 향상시키고자 하였다. The mixed $H_2/ H_\infty$ control method is one of positive approaches to design a controller having both the$H_2$-performance and the $H_\infty$-robust stability. In this paper, Firstly, The tracking Performance to be designed has been represented as $H_2$-norms for the plants with uncertainties. Secondly, $H_\infty$-norm have been set up in order to ensure the robust stabilities. The mixed digital controllers have been designed for an inverted system. The mixed $H_2/ H_\infty$digital controller for the inverted pendulum system was intended to stabilize the unstability of the plant together with the good tracking Performance.

초기재령 강섬유보강 철근콘크리트 보의 구조성능 평가 및 개선

하기주,신종학,곽윤근,권칠성,Ha, Gee-Joo,Shin, Jong-Hack,Kwak, Yoon-Keun,Kwon, Chil-Sung 한국구조물진단유지관리공학회 1999 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.3 No.3

Reinforced concrete structures using early age concrete were result in the degradation of structural performance due to crack, overload, unexpected vibration and impact load. It demands urgently that reinforced concrete structure using early age concrete should be improved the serviceability and structural performance with the application of new fiber materials. Therefore specimens, designed by the test varibles, such as with or without stirrup and percent of steel fiber incorporated, were constructed and tested to evaluate and develop the structural performance of reinforced steel fiber concrete beam. Based on the test results reported in this study, the following conclusions are made. Specimens, designed by the over 0.75% of steel fiber incorporated, were showed the ductile behavior and failed slowly with flexure and flexure-shear. Comparing with the load-displacement relationship of specimen BSS, designed by the recommendations of the Ministry of Construction and Transportation, reinforced steel fiber concrete beam using early age concrete, over 0.75% of steel fiber incorporated, gets enough load carrying capacity and ductility. Increasing the percent of steel fiber incorporated(0.25~2.0%), the ultimate shear stress of each specimen were increased 12~40% than that of control specimen SSS.

무선주파수를 이용한 철도 차량 인식에 관한 연구

강민수(Kang Min-Soo),이정석(Lee Jung-Suk),곽칠성(Kwha Chil-Seoung),이기서(Lee Key-Seo) 한국철도학회 2000 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.- No.-

This paper is designed for the identification system of the train using RFID(radio Frequency Identification) in the 134.2㎑. The reader of transmitter transmits an interrogation signal to the tag, then the tag of receiver retransmits the defined data to the reader after receiving the interrogation signal from it. The system is also applied to the reflection communication as a backscatter modulation and selected the passive power system which does not need an active electrical power device. It is useful that we can effectively manage and control the information of train such as materials loaded in the train. We make the reader of the identifiaction system for the train, which can communicate with the tag installed under the train.

2차원 평면상에서 주파수 추출을 위한 2-축 가속도 센서 Simulation

박북성(Book-Sung Park),이선구(Seon-Gu Lee),손성일(Sung-il Son),곽칠성(Chil-Seong Kwak),김철주(Chul-Ju Kim) 대한전자공학회 2007 대한전자공학회 학술대회 Vol.2007 No.11

This paper is on the modeling of two-axis accelerometer and extraction of their frequency characteristics which is applied surface micro machining for measuring the frequency at two-dimensional plane. In this paper, MEMS which is a field of two-axis accelerometer semiconductor sensors using surface micro machining technology is applied. The proposed accelerometer basic structure is based on the comb driver and movable mass at the two-dimensional plane. The Two-axis accelerometer is adopted as an auto focus system operation of digital camera and application component are implemented by using gyroscope of aviation systems.

분산 자료에 대한 초완비 표현 방법

이상철(Sang-Cheol Lee),박종우(Jong-Woo Park),곽칠성(Chil-Seong Kwak) 대한전자공학회 2007 대한전자공학회 학술대회 Vol.2007 No.7

This paper propose a method for representing distributed data of sensor networks. The proposed method is based on a general distributed regression framework that models sensor data by fitting a global function to each of the local measurements and explores the possible extensions of distribution regression by using complex signal representations. In order to reduce the amount of processed data and the required communication, the signal model has to be as compact as possible, with the ability to restore the arbitrary measurements. To achieve this requirement, data compression step is included, where the basis function set is changed to an overcomplete set. This have better advantages in case of nonstationary signal modeling than complete base representation.