Length-Estimation of Targets in Road Environment for Automotive Radar

Master본 논문은 FMCW 차량용 레이다를 이용해 도로 환경에 존재하는 표적들의 길이를 추정하는 방법을 제안한다. 본 논문의 길이 추정 기법은 우선 수신 신호에 대해 원하지 않는 클러터 신호를 제거한다. 그리고 VTRS 알고리즘을 이용해 각 거리 빈에 존재하는 표적의 개수를 추정한 후, ESPRIT 알고리즘을 이용해 각 표적의 각도를 추정한다. 표적의 개수, 각도 정보를 이용해 표적 신호를 2차원 거리-각도 맵에 도시한 후 군집화 알고리즘을 이용해 각 표적의 신호를 군집화한다. 최종적으로 군집 신호를 이용해 각 표적의 길이를 추정하게 된다. 본 논문에서 제안하는 방법의 효용성을 입증하기 위해 도로 환경을 가정한 시뮬레이션을 수행하였으며 평균 90% 이상의 길이 추정 정확도를 달성하였다. 제안하는 방법은 지능형 교통체계 및 자율주행 시스템의 지역경로계획에 적용될 수 있다는 점에서 의의가 있다.This paper proposes a method to estimate length of targets in a road environment using a frequency-modulation continuous waveform radar sensor. The proposed methods utilize signal-processing technique to estimate the length of each target that are moving in the road environment. To estimate the length of targets, the proposed length-estimation system preprocesses the reflected signals to suppress unwanted signals like clutter signals. Then, the system uses VTRS algorithm to estimate the number of targets in a range bin and ESPRIT algorithm to estimate the direction of arrival of each target. Using this information, the system plots the vehicles in a range-angle domain and uses clustering algorithm to cluster the data of each vehicle. Finally, the system utilizes the clustered data to estimate the length of each vehicle. We performed a simulation to validate the effectiveness of the proposed length-estimation method. The proposed method could estimate the length information with over 90% average accuracy. The proposed method can be applied to local path planning in autonomous driving system and intelligent transport systems

Evaluation of Patients Satisfaction in Skeletal Class III Cases Treated with Two-jaw Surgery using Orthognathic Quality of Life Questionnaire: Conventional Three-stage Method vs Surgery-First Approach

학위논문 (석사)-- 서울대학교 치의학대학원 : 치의학과, 2015. 2. 백승학.연구목적: 본 연구의 목적은 악교정수술을 받은 골격성 Ⅲ급 부정교합 증례에서 전통적인 3단계 치료법 (conventional three-stage method, CTM)을 받은 환자와 선수술-후교정 치료법 (surgery-first approach, SFA)을 받은 환자의 삶의 질 (Quality of Life, QoL) 를 비교하는 데 있다. 연구재료 및 방법: 연구 대상은 서울대학교치과병원에서 비발치 교정치료와 악교정수술을 받은 골격성 Ⅲ급 부정교합 환자들이며, CTM군 (n=15)과 SFA군 (n=11)으로 나누었다. 사회성, 얼굴심미, 구강기능, 인식의 4가지 영역과 최초 내원시 (T0), 수술 직전 (T1), 수술후 3개월 (T2), 교정장치 제거후 (T3)의 4가지 시점에 대하여 악교정수술과 관련된 삶의 질 설문지(orthognathic quality of life questionnaire, OQoLQ) 와 0-4 scale (0:전혀 신경 쓰이지 않음4:매우 신경이 쓰이고 불편함)을 사용하여 후향적으로 조사하였다. 선수술 환자의 경우는 T0, T2, T3의 시점을 조사하였다. 각 시점별로 영역별 및 전체의 평균값과 표준편차를 구하고 이를 바탕으로 효과크기 (Effect Size, ES: Cohens d값을 이용분석결과의 강도를 의미함, 0.2 미만, 최소 변화0.2-0.49, 작은 변화0.5-0.8, 중등도 변화0.8 초과, 큰 변화) 를 계산하였다. Mann-Whitney U test 와 Wilcoxon signed rank test를 이용하여 통계분석을 수행하였다. 결과: 1) CTM 군의 OQoL total score 값은 T0에 비하여 T1에서 악화되었다가 T2, T3에서 개선되었다 (T0=53.9, T1=58.1, T2=23.5, T3=11.6, ΔT1-T0=4.2, P<0.05ΔT2-T0=-30.3, P<0.001ΔT3-T2=-11.9, P<0.001ΔT3-T0=-42.3, P<0.001). 2) SFA군의 OQoL total score 값은 T0에 비하여 T2, T3에서 개선되었다 (T0=51.6, T2=23.1, T3=11.4, ΔT2-T0=-28.6, P<0.01ΔT3-T2=-11.7, P<0.05ΔT3-T0=-40.3, P<0.01). 3) OQoL total score 값은 각 시점과 변화량에서 CTM군과 SFA군 간에 유의한 차이를 보이지 않았다 (P-value, T0=0.8557, T2=0.6029, T3=0.4051, ΔT2-T0=0.8966, ΔT3-T2=0.3633, ΔT3-T0=0.9379all P>0.05). 4) 전체 치료기간 (T3-T0) 동안 CTM군과 SFA군의 ES의 개선 정도는 4가지 영역에서 모두 큰 변화 이상을 보였고, 같은 감소 순서 (얼굴심미, 구강기능, 사회성, 인식) 를 보였다 (CTM군: -3.97>-3.40>-2.23>-1.25SFA군: -2.83>-2.33>-1.76>-1.73). 결 론 : SFA군은 OQoL 수치의 악화가 없이 수술 후와 최종치료 후에 수치가 개선되었으므로, 수술 직전에 수치가 악화되는 CTM군에 비하여 환자의 OQoL 에서 유리한 면을 보였다.목 차 I. 서론 1 1)연구 배경 1 2)연구 목적 2 II. 연구 재료 및 방법 2 1) 조사대상 및 선정기준 2 2) 연구방법 3 III. 결과 4 IV. 토의 5 V. 결론 8 참고문헌 9 영문초록 24Maste

Vital Sign Detection in a Noisy Environment by Undesirable Micro-Motion

최근 사물인터넷(internet of things: IoT) 스마트 홈 시스템과 관련하여 레이다 기반의 다양한 생체신호 탐지 기법들이 개발되고 있다. 생체신호는 폐에 의한 호흡수와 심장에 의한 심장박동수로 정의되며, 이는 일반적으로 흉부 또는 등의 미세한 움직임을 야기한다. 이때, 이 미세한 움직임은 레이다 수신신호의 위상을 변화시키기 때문에, 생체신호는 주로 위상 변화에 대한 스펙트럼 분석을 통해 탐지된다. 하지만, 호흡수와 달리 심장박동수에 의한 위상 변화는 매우 미약하 기 때문에 실제 측정환경에서는 다양한 원인들로 인해 심장박동수가 오탐지될 확률이 매우 높다. 따라서 본 논문에서는 먼저 생체신호 오탐지를 야기하는 원인들을 분석한 후, 이를 바탕으로 효과적인 생체신호 탐지 기법을 제안한다. 제안된 기법은 크게 1) 위상 분리, 2) 위상 미분 및 필터링, 3) 생체신호 탐지, 그리고 4) 오탐지율 감소 단계로 구성되며, IRUWB(Impulse-Radio Ultra-Wideband)를 사용한 실험 결과에서 보다 효율적이고 정확하게 생체신호가 탐지됨을 확인할 수 있었다.22Nkc