Earticle

본 논문에서는 피부색 추출과정에서 그림자나 조명에 의해 얼굴 표면이 손실되어 피부색 추출이 되지 않는 문제 점을 해결하기 위하여 개선된 얼굴 피부색 추출 방법을 제안하였다. 기존의 HSV를 이용한 방법은 조명에 의해 얼굴표 면이 밝게 비춰지는 경우에 피부색 추출과정에서 피부색 요소가 손실되기 때문에 얼굴표면에 손실 영역이 나타나게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 피부색을 추출한 뒤 손실된 피부 요소 중 HSV 색공간에서 피부색의 H 채널 값 범위에 있는 요소들을 판단하여 손실된 부분의 좌표와 원본 이미지 좌표의 결합을 통해 피부색이 손실되는 부분을 최소 화 하는 방법을 제안하였다. 얼굴 검출 과정으로는 추출한 피부색 이미지에서 질감 특징정보를 나타내는 LBP Cascade Classifier를 이용하여 얼굴을 검출하였다. 실험결과 제안하는 방법이 기존의 RGB와 HSV 피부색 추출과 LBP Cascade Classifier 방법을 이용한 얼굴검출보다 검출률과 정확도는 각각 5.8%, 9.6% 향상된 결과를 보였다.

In this paper, we propose an improved facial skin color extraction method to solve the problem that facial surface is lost due to shadow or illumination in skin color extraction process and skin color extraction is not possible. In the conventional HSV method, when facial surface is brightly illuminated by light, the skin color component is lost in the skin color extraction process, so that a loss area appears on the face surface. In order to solve these problems, we extract the skin color, determine the elements in the H channel value range of the skin color in the HSV color space among the lost skin elements, and combine the coordinates of the lost part with the coordinates of the original image, To minimize the number of In the face detection process, the face was detected using the LBP Cascade Classifier, which represents texture feature information in the extracted skin color image. Experimental results show that the proposed method improves the detection rate and accuracy by 5.8% and 9.6%, respectively, compared with conventional RGB and HSV skin color extraction and face detection using the LBP cascade classifier method.

본 논문에서는 다중 사용자 기반의 비결합 무선 에너지 하베스팅 네트워크에서 에너지 효 율을 최적화하는 알고리즘을 제안하고 사용자들의 다양한 지리적 분포 시나리오를 가정하여 에너지 효율의 변화의 트랜드를 분석 및 실험하였다. 무선 데이터 전송 및 무선 에너지 충전 이 동시에 이루어지는 무선 에너지 하베스팅 네트워크에서는 에너지 효율 지표는 네트워크 성능을 판단하는 주요한 지표로서 이를 향상시키기 위해서 다양한 요소가 어떻게 영향을 줄 수 있는지 조사할 필요가 있다. 본 논문에서의 모의실험 결과에서 효과적으로 에너지 효율 내지 무선 전력전송 효율을 증대시키기 위해서 두 송신기 hybrid-access point (H-AP)와 power beacon (PB)을 기준으로 사용자들의 분포 형태가 중요한 요소라는 점을 확인할 수 있다.

In this paper, we propose an algorithm to optimize energy efficiency in a multi-user decoupled RF energy harvesting network and experiment on the trend of energy efficiency change assuming users' various geographical distribution scenarios. In the RF energy harvesting network where both wireless data transmission and RF energy harvesting are simultaneously performed, the energy efficiency is a key indicator of network performance, and it is necessary to investigate how various factors can affect the energy efficiency. In order to increase energy efficiency effectively, we can confirm that users' distributions are important factors in the RF energy harvesting network from the simulation results.

이 논문에서는 백스케터 통신에서 악의적인 간섭이 존재할 때, 게임이론을 적용하여 간섭으로부터 회피하고 통신의 성능 최적화를통한 성능 분석에 관한 내용을 다룬다. 백스케터 통신을 원신호원을 반사하여, 백스케터 신호를 전송하기 때문에 악의적인 간섭에취약하게 된다. 이를 해결하기 위해 리더-펄로워 관계인 스텔켈베르그 게임이론을 적용하며, 라그랑지안 승수 방법을 통해 최적화를수행한다. 또한, 네쉬 게임이론과 스텔켈베르그 두 가지 게임이론을 백스케터 통신에 적용하고 적용된 게임이론에 따른 백스케터통신의 간섭 회피 성능을 비교 분석을 수행한다. 본 논문의 시뮬레이션을 통해 스텔켈베르그 게임이론이 악의적인 간섭 회피에서더 나은 성능을 보임을 증명하고, 백스케터의 통신 최적의 성능과 스텔켈베르그 게임 균형을 확인한다.

In this paper, we study an interference avoidance scenario in the presence of a interferer which can rapidly observe the transmit power of backscatter communications and effectively interrupt backscatter signals. We consider a power control with a sub-channel allocation to avoid interference attacks and a power-splitting ratio for backscattering and RF energy harvesting in sensors. We formulate the problem based on a Stackelberg game theory and compute the optimal transmit power, power-splitting ratio, and sub-channel allocation parameter to maximize a utility function against the interferer. We propose the utility maximization using Lagrangian dual decomposition for the backscatter communications and the interferer to prove the existence of the Stackelberg equilibrium. Numerical results show that the proposed algorithms effectively maximize the utility, compared to that of the algorithm based on the Nash game, so as to overcome a malicious interference in backscatter communications

스펙트럼 센싱은 인지무선 (cognitive radio) 시스템을 동작시키기 위한 주요한 기법이며 인지무선 시스템을 통해 최근 주목받고있는 무선에너지하비스팅 시스템에 에너지 하비스팅 효율을 개선할 수 있다. 최근 스펙트럼 센싱을 위한 다양한 기술이 연구되었는데, 그 중에서 가장 널리 쓰이고 있는 에너지 검출 (energy detection) 기술이 있다. 그러나 2차 유저 (secondary user; SU) 가 주파수페이딩 (frequency fading) 및 쉐도잉 (shadowing)에 의해 영향을 받을 수 있기 때문에, 에너지 검출은 실제 무선 통신에서 숨겨진단말기 문제 (hidden terminal problem)를 갖는다. 협력 스펙트럼 센싱 (cooperative spectrum sensing)은 SU의 공간적 다양성을이용하여 이 문제를 해결할 수 있습니다. 그러나 다중 보조를 처리하여 데이터를 증가시키는 문제가 있기 때문에 우리는 적응형스펙트럼 센싱 알고리즘을 사용하는 시스템 모델을 제안하고 성능을 시뮬레이션 한다. 이 알고리즘은 기본 사용자 (primary user; PU)의 수신 신호의 신호 대 잡음비 (signal to Noise Ratio; SNR)에 따라 단일 에너지 검출과 협동 에너지 사이의 감지 방법을 선택하는 방법을 이용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 적응형 스펙트럼 센싱이 인지무선 시스템에서 더 효율적이라는 것을 확인한다.

Spectrum sensing is a critical functionality of Cognitive Radio(CR) systems and the CR systems can be applied to RF energy harvesting systems to improve an energy harvesting rate. There are number of spectrum sensing techniques. One of techniques is energy detection. Energy detection is the simplest detection method and is the most commonly used. But, energy detection has a hidden terminal problem in real wireless communication, because of secondary user (SU) can be affected by frequency fading and shadowing. Cooperative spectrum sensing can solve this problem using spatial diversity of SUs. But it has a problem of increasing data by processing multiple secondary. So, we propose the system model using adaptive spectrum sensing algorithm and system model is simulated. This algorithm chooses sensing method between single energy sensing and cooperative energy according to the received signal's Signal to Noise Ratio (SNR) from Primary User (PU). The simulation result shows that adaptive spectrum sensing has an efficiency and improvement in CR systems.

2007년 전국적으로 개통된 하이패스(Hi-pass)의 이용률은 70%에 육박하고 있다. 본 연구에서는 현재 하이패스 이용률이 약 70%에 이르고 있는 상황에서 기존 하이패스 이용자들의 편의성과 만족도를 높일 수 있는 방안을 찾고자 수정 중요도-만족도 분석(Modified Importance-Performance Analysis, M-IPA)을 수행하였다. 서비스 분석에서 주로 사용되었던 M-IPA 기법의 경우 지역, 계층, 성별 등 다양한 유형별 특성 파악 및 각 유형별 개선 전략 수립이 가능하다는 장점을 가지고 있다. M-IPA 수행 결 과 ‘무정차 납부’와 ‘통행요금 연계 할인’항목의 경우 중점 개선 항목으로 도출되었다. ‘무정차 납부’항목의 개선을 위 하여 하이패스 이용수요에 맞는 하이패스 톨 부스의 운영 및 영업소 전후 진출입로를 고려한 하이패스 부스의 위치 선정 등의 개선이 필요한 것으로 도출되었다. 또한,‘통행요금 연계 할인’의 항목의 경우 현재 하이패스 이용 시 통행요금 할인이 이루 어지고 있으나, 이에 대한 인식이 부족하여 홍보가 필요한 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 하이패스 이용자들의 만족도를 개선시켜 하이패스 이용률을 제고시킬 수 있는 방안 도출을 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

The electronic toll collection system(ETCS), is globally used in about 40 countries. In Korea, the Korea Expressway Corporation led the nationwide introduction of the ETC system in 2007 under the brand name of the Hi-pass. Since then, Hi-pass, with its rate of average daily use reaching about 70%, has become an essential facility in Korean expressways. To identify users’ perception on Hi-pass (satisfaction, preference, etc.), this study conducted a Modified Importance-Performance Analysis (M-IPA). With this, this study attempted to identify the kind of efforts necessary to enhance current Hi-pass users’ convenience and satisfaction. According to the result of M-IPA, the items including “non-stop payment” and “toll discount” are identified as key items that require further improvement. For improvement in the “non-stop payment” item, operations of Hi-pass toll booths appropriate for the demand for Hi-pass use and the selection of Hi-pass booths’ locations in consideration of entry and exit lanes need to be improved. In addition, with regard to the “toll discount” item, although toll discount is currently provided to Hi-pass users, thus, PR thereof will have to be strengthened. It is expected that this study will be used as basic data to devise methods of enhancing Hi-pass usage through improvement of Hi-pass users’ satisfaction.

목적 : 본 연구는 만성뇌졸중 환자에게 휴대전화를 이용한 원격재활이 상지운동기능, 균형감각과 일상생활활동 수행능 력에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 연구방법 : 발병 2년 이상 경과된 만성뇌졸중 환자 20명을 무작위 할당을 통해 실험군(10명)과 대조군(10명)으로 구분 하였다. 실험군과 대조군 모두에게 자가운동프로그램을 주 5회, 총 8주간 실시하였다. 자가운동프로그램과 함께 실험 군에는 휴대전화를 이용한 원격재활 중재를 적용하였으며, 대조군에는 스스로 확인할 수 있는 일일점검표를 제공하였 다. 중재 전·후 대상군들의 기능을 측정하기 위해 Fugl-Meyer 평가 척도, 버그균형검사, 상자와 나무토막 검사, 운동 활동지표, 수정된 바델지수를 사용하였다. 결과 : 휴대전화를 이용한 원격재활 중재가 제공된 실험군은 상지기능, 균형감각 및 일상생활활동 수행능력에서 유의하 게 향상된 반면(p<.05), 대조군에서는 유의한 변화를 보이지 못했다(p>.05). 또한 중재 전·후의 변화량, 수행도와 만 족도 모두 대조군에 비해 실험군에서 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다(p<.05). 결론 : 본 연구는 휴대전화를 이용한 원격재활이 만성뇌졸중 환자의 상지기능, 균형감각 및 일상생활활동 수행에 효과적 임을 지지하며, 국내 임상적 상황에서 원격재활의 가능성을 제시하였다.

Objective : This research aimed to examine the effect of telerehabilitation on the upper-limb motor functions and equilibrioception (sense of balance) by providing mobile phones to chronic stroke patients. Methods : This research was conducted on 20 chronic stroke patients. The patients were randomly divided into an experimental group and a control group. Both groups participated in a self-exercise program at home 5 times per week for 8 weeks. Intervention through the use of a mobile phone was provided to the experimental group, and a daily self-check list was completed by the control group. The patients’functional recovery pre- and post-intervention was measured through FMA: An upper-limb function subtest, BBS, Box & block, MAL, and MBI. Results : As a result of providing telerehabilitation using mobile phones, the experimental group showed significant improvements in their upper-limb functionality, equilibrioception, and activities of daily living (p<.05). The results also showed significant differences in their performance and satisfaction (p<.05) compared to the control group. Conclusion : This study demonstrated the effectiveness of telerehabilitation on the functional recovery of chronic stroke patients by showing an improved performance of upper-limb functionality, equilibrioception, and activities of daily living. Therefore, the results may be applied to the use of telerehabilitation in a clinical setting.