KR101466819B1 - 전자 소자 탐지 장치 및 그 방법 - Google Patents

전자 소자 탐지 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR101466819B1 KR1020130074181A KR20130074181A KR101466819B1 KR 101466819 B1 KR101466819 B1 KR 101466819B1 KR 1020130074181 A KR1020130074181 A KR 1020130074181A KR 20130074181 A KR20130074181 A KR 20130074181A KR 101466819 B1 KR101466819 B1 KR 101466819B1
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신요안
김광열
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임정환
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숭실대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 전자 소자 탐지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명의 전자 소자 탐지 장치는 대상 물체로 송신한 복수의 신호에 대응되는 반사 신호들로부터 고조파 성분을 측정하는 고조파 측정부; 2차 고조파와 3차 고조파 성분을 축으로 하는 좌표 상에 상기 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 위치를 선정하는 위치 선정부; 상기 위치 좌표가 선정된 반사 신호들을 FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)에 기초하여 적어도 두 개의 그룹으로 그룹화하는 그룹핑부; 및 상기 그룹들 중 상기 반사 신호들이 가장 많이 포함된 그룹을 선택하고, 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들의 고조파 성분에 기초하여 금속 또는 전자 소자의 포함 여부를 판단하는 판별부를 포함한다.
이러한, 본 발명에 따르면, 반복적인 그룹핑을 통해 얻은 최적의 그룹을 통해 대상 물체로부터 수신한 반사 신호들의 잡음 및 기타 주변 간섭 신호를 효율적으로 제거하여 금속(Metal)과 전자 소자(Electronic device)를 높은 정확도로 선별할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Description

전자 소자 탐지 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR DETECTING ELECTRONIC DEVICE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 전자 소자 탐지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자 소자를 정확도 높게 구분하여 탐지 할 수 있는 전자 소자 탐지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근, 기업의 기밀 정보 등이 반도체 메모리를 구비한 휴대용 전자 기기(예를 들어, USB 메모리, 스마트폰, 모바일 폰, MP3, 카메라, 녹음기, 태블릿, 노트북 등)를 통해 외부로 유출되는 경우가 증가하고 있으며, 그로 인한 경제적 손실 또한 증가하는 추세이다.
이에 기업 내에서 외부로 유출되는 휴대용 전자 기기(보다 구체적으로, 휴대용 전자 기기에 포함된 반도체 등의 전자 소자)를 탐지할 수 있는 기술이 개발되었다. 종래기술은 송신기가 출입자를 향해 1차 주파수(Fundamental Frequency) 신호를 송신하였을 때, 출입자가 소지한 물품에서 반송되는 2차 고조파(Harmonics) 및 3차 고조파 신호를 수신기를 통해 각각 수신한 후, 수신한 2차 고조파 및 3차 고조파 신호의 크기를 분석하여 해당 출입자가 소지한 물품이 반도체 등의 전자 소자를 포함한 휴대용 전자 기기인지 여부를 탐지한다.
그러나, 종래기술은 단순히 2차 고조파 신호의 크기가 큰 경우 전자 소자로, 3차 고조파 신호의 크기가 큰 경우 금속으로 판단하기 때문에, 전자파로 인한 간섭 또는 주변 온도 등에 따른 다양한 변수들로 인해 고조파 신호의 크기가 영향을 받는 경우, 전자 소자를 금속 제품(예를 들어, 벨트, 동전, 열쇠 등)으로 오인하거나 금속 제품을 전자 소자로 오인하는 경우가 발생하게 된다.
예를 들어, 실제적으로는 금속 제품이나 외부 전자파 및 내부 전자파의 간섭으로 인해 2차 고조파 신호의 크기가 3차 고조파 신호의 크기보다 크게 나타나는 경우, 종래기술에 의하면 해당 제품을 금속 제품이 아닌 전자 소자로 오인하게 된다. 그리고, 실제적으로는 전자 소자이나 외부 전자파 및 내부 전자파의 간섭으로 인해 2차 고조파 신호의 크기가 3차 고조파 신호의 크기보다 작게 나타나는 경우, 종래기술에 의하면 해당 제품을 전자 소자가 아닌 금속 제품으로 오인하게 된다.
이와 같이, 종래기술에 의하면 2차 고조파 및 3차 고조파의 크기가 전자파로 인한 간섭 또는 주변 온도 등 다양한 변수들에 영향을 받는 경우 전자 소자 탐지 능력이 현저히 낮아지는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 특허공개번호 10-2009-0010457호(2009. 01. 30 공개)에 기재되어 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전자 소자를 정확도 높게 구분하여 탐지 할 수 있는 전자 소자 탐지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치는 대상 물체로 송신한 복수의 신호에 대응되는 반사 신호들로부터 고조파 성분을 측정하는 고조파 측정부; 2차 고조파와 3차 고조파 성분을 축으로 하는 좌표 상에 상기 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 위치를 선정하는 위치 선정부; 상기 위치 좌표가 선정된 반사 신호들을 FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)에 기초하여 적어도 두 개의 그룹으로 그룹화하는 그룹핑부; 및 상기 그룹들 중 상기 반사 신호들이 가장 많이 포함된 그룹을 선택하고, 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들의 고조파 성분에 기초하여 금속 또는 전자 소자의 포함 여부를 판단하는 판별부를 포함한다.
여기서, 상기 그룹핑부는, 상기 그룹들 내 상기 반사 신호들의 평균 좌표값을 기초로 각 반사 신호들의 소속 정도값을 산출하고, 산출된 소속 정도값들을 이용하여 계산된 목적 함수값과 기 설정된 임계치를 비교하여 상기 목적 함수값 갱신 여부를 결정할 수 있다.
여기서, 상기 그룹핑부는, 상기 목적 함수값이 기 설정된 임계치보다 작으면, 상기 평균 좌표값들을 기준으로 그룹을 재편성하여 상기 판별부로 제공하며, 상기 목적 함수값이 상기 임계치보다 크면 상기 평균 좌표값들을 기준으로 그룹을 재편성한 후 상기 목적 함수값이 기 설정된 임계치보다 작을 때까지 상기 소속 정도값 산출 및 상기 목적 함수값 계산을 반복할 수 있다.
여기서, 상기 소속 정도값은 다음의 수학식에 의해 산출될 수 있다.
Figure 112013057578392-pat00001
여기서, uij는 상기 소속 정도값, C는 상기 그룹의 개수, Xi는 j번째 그룹 내의 i번째 반사 신호 좌표값, Cj는 j번째 그룹의 평균 좌표값, m은 1보다 큰 상수이며, i는 반사 신호 개수로 N까지 실행 번호, j는 그룹의 개수 C까지 반복 횟수이다.
여기서, 상기 목적 함수값은 다음의 수학식에 의해 계산될 수 있다.
Figure 112013057578392-pat00002
여기서, Jm은 m 번째 목적 함수값, Cj는 j 번째 그룹의 평균 좌표값이고, Xi는 i 번째 반사 신호 좌표값이다.
여기서, 상기 판별부는, 상기 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들이 2차 고조파 성분이 3차 고조파 성분보다 크면 전자 소자로 판단하고, 상기 3차 고조파 성분이 2차 고조파 성분보다 크면 금속으로 판단할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 대상 물체에 포함된 전자 소자 또는 금속을 감지하는 장치의 전자 소자 탐지 방법은, 상기 대상 물체로 송신한 복수의 신호에 대응되는 반사 신호들로부터 고조파 성분을 측정하는 단계; 2차 고조파와 3차 고조파 성분을 축으로 하는 좌표 상에 상기 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 위치를 선정하는 단계; 상기 위치 좌표가 선정된 반사 신호들을 FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)에 기초하여 적어도 두 개의 그룹으로 그룹핑하는 단계; 상기 그룹들 중 상기 반사 신호들이 가장 많이 포함된 그룹을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들의 고조파 성분에 기초하여 상기 금속 또는 상기 전자 소자의 포함 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 반복적인 그룹핑을 통해 얻은 최적의 그룹을 통해 대상 물체로부터 수신한 반사 신호들의 잡음 및 기타 주변 간섭 신호를 효율적으로 제거하여 금속(Metal)과 전자 소자(Electronic device)를 높은 정확도로 선별할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
특히, FCM 알고리즘을 통한 그룹핑과 그룹 내 평균 좌표들을 이용하여 실시간으로 대상 물체에 포함된 전자 소자 또는 금속을 판별할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치의 전자 소자 탐지 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 FCM 클러스터링 알고리즘을 이용한 그룹핑 방법을 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치의 판별부에서의 그룹 선정을 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치를 도시한 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치(100)는 고조파 측정부(110), 위치 선정부(120), 그룹핑부(130), 판별부(140) 및 저장부(150)를 포함한다.
고조파 측정부(110)는 복수의 1차 주파수 f0를 대상 물체에 송신하고, 대상 물체로부터 1차 주파수에 대응하여 반사되는 반사 신호로부터 2차 고조파 및 3차 고조파가 포함된 고조파 성분들을 측정한다. 이때, 대상 물체로부터 수신되는 반사 신호는 nf0로, 기본 주파수의 n(n은 자연수)배 신호가 된다.
여기서, 2차 고조파는 1차 주파수의 2배수가 되는 주파수이고, 3차 고조파는 1차 주파수의 3배수가 되는 주파수이다.
위치 선정부(120)는 고조파 측정부(110)가 측정한 반사 신호를 수신하고, 수신된 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 X 좌표와 Y좌표를 갖는 위치 좌표를 선정한다. 이때, 위치 선정부(120)는 하기의 도 4에 나타낸 바와 같이, X축이 3차 고조파 신호의 크기를 나타내고 Y축이 2차 고조파 신호의 크기를 나타내는 그래프 상에서 반사 신호의 성분별 X, Y 좌표를 선정한다.
그룹핑부(130)는 2차 고조파 및3차 고조파 상에 위치하고 있는 신호들에FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)을 적용하여 최적의 그룹으로 그룹핑한다.
판별부(140)는 그룹핑부(130)에 의해 그룹핑된 그룹들 각각에 포함된 반사 신호들의 개수를 기초로 가장 많은 반사 신호를 포함하는 최적의 그룹을 선택하고, 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들의 성분에 따라 대상 물체에 금속 또는 전자 소자가 포함되어 있는지 여부를 판별한다.
이때, 판별부(140)는 판별된 그룹에 포함된 반사 신호들이 2차 고조파 신호들인 경우에, 대상 물체에 전자 소자가 포함되어 있는 것으로, 반사 신호들이 3차 고조파 신호들인 경우에 대상 물체에 금속이 포함되어 있는 것으로 각각 판단한다. 여기서, 판별부(140)는 최적의 그룹외의 그룹들은 잡음 및 기타 주변 간섭 신호에 의한 것으로 판단하여 삭제하거나 무시한다.
여기서, 전자 소자는 P-N 접합의 반도체를 포함하는 소자로, 예를 들어, USB 메모리, 스마트폰, 모바일 폰, MP3, 카메라, 녹음기, 태블릿, 노트북이 될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 현존하는 모든 전자 소자뿐만 아니라 앞으로 개발될 모든 전자 소자가 포함될 수 있다. 여기서, 금속은 반사 신호의 성분을 분석하였을 경우, 2 차 고조파 성분이 다른 성분보다 크게 나타나는 특징을 갖는다.
또한, 금속은 예를 들어, 철, 금, 은, 알루미늄, 구리, 스테인리스, 아연, 주석, 마그네슘 등이 될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 모든 종류의 금속이 포함될 수 있다. 또한, 금속은 상기 기술한 금속으로 제조된 물건을 포함한다. 예를 들어, 벨트 중 금속으로 이루어진 부분, 동전, 열쇠 등의 금속 제품이 포함될 수 있다. 여기서, 금속은 반사 신호의 성분을 분석하였을 경우, 3 차 고조파 성분이 다른 성분보다 크게 나타나는 특징을 갖는다.
저장부(150)는 고조파 측정부(110)에 의해 측정된 복수의 반사 신호들을 저장한다.
다음은 도 2 내지 도 4을 통해 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치의 전자 소자 탐지 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치의 전자 소자 탐지 방법을 도시한 순서도이다.
도2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치의 고조파 측정부(110)는 대상 물체로부터 1차 주파수 신호를 송신한 후 반사되는 반사 신호들로부터 2차 고조파 및 3차 고조파가 포함된 고조파 성분들을 측정하고(S200), 위치 선정부(120)는 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 위치를 선정한다(S202).
그룹핑부(130)는 FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)을 이용하여 수신된 반사 신호들을 적어도 두개의 그룹으로 그룹핑한다 (S204).
이때, 본 발명의 실시예에 적용된 FCM 클러스터링 알고리즘에 대하여 도 3을 통해 상세히 후술한다.
판별부(140)는 그룹핑부(130)에 의해 그룹핑된 그룹들 각각에 포함된 반사 신호들의 개수를 확인하고, 그룹들 중 가장 많은 반사 신호들 포함하고 있는 그룹을 선택한 후 해당 그룹 내 포함된 반사 신호들의 성분을 기초로 대상 물체에 금속 또는 전자 소자가 포함되어 있는지 여부를 판별한다(S206).
이러한, 판별부(140)의 금속 또는 전자 소자 판별에 대하여 하기의 도4를 통해 설명한다.
다음은 도 3을 통해 본 발명의 실시예에 따른 그룹핑부에 적용된 FCM 클러스터링 알고리즘에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 FCM 클러스터링 알고리즘을 이용한 그룹핑 방법을 도시한 순서도이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 그룹핑부(130)는 X축이 3차 고조파 신호의 크기를 나타내고 Y축이 2차 고조파 신호의 크기를 나타내는 그래프 상에서 임의의 세 좌표값을 선정하고(S300), 세 좌표값을 기준으로 반사 신호를 세 개의 그룹으로 그룹핑한다(302).
이때, 그룹핑부(130)는 세 좌표값과 각 반사 신호의 거리를 기초로 세 좌표값과 가까운 거리에 위치하고 있는 반사 신호들을 묶어 세 개의 그룹으로 분할한다. 여기서, 반시 신호들은 하나의 그룹에 필수적으로 속하게 된다.
그리고 나서, 그룹핑부(130)는 각 그룹의 평균 좌표값 C1, C2, C3를 각각 선정하고(S304), 선정된 C1, C2, C3 각각을 이용하여 각 그룹에 포함된 반사 신호들에 대해 다음의 수학식 1을 이용하여 소속 정도값을 산출한다(S306).
Figure 112013057578392-pat00003
여기서, uij는 소속 정도값, C는 그룹의 개수, Xi는 j번째 그룹 내의 i번째 반사 신호 좌표값, Cj는 j번째 그룹의 평균 좌표값, m은 1보다 큰 상수이며, i는 반사 신호 개수로 N까지 실행 번호, j는 그룹의 개수 C까지 반복 횟수이다.
그룹핑부(130)는 산출된 소속 정도값들을 이용하여 다음의 수학식 2와 같이 그룹별 목적 함수값을 계산한다(S308).
Figure 112013057578392-pat00004
여기서, Jm은 m 번째 목적 함수값, Cj는 j 번째 그룹의 평균 좌표값이고, Xi는 i 번째 반사 신호 좌표값이다.
그룹핑부(130)는 계산된 목적 함수값이 기 설정된 기준 임계치보다 작은지 여부를 판단한다(S310).
상기 S310 단계의 판단 결과, 기 설정된 기준 임계치보다 작지 않은 경우에, 그룹핑부(130)는 C1, C2, C3 를 기준으로 가까운 거리에 위치하고 있는 반사 신호들을 묶어 재 그룹핑을 수행한다(S312).
그리고, 그룹핑부(130)는 재 그룹핑된 그룹의 평균 좌표값 C1, C2, C3 를 재선정한 후(S314), 상기 S306 내지 S310 단계를 반복 수행한다.
상기 S310 단계의 판단 결과, 기 설정된 기준 임계치보다 작은 경우에, 그룹핑부(130)는 현재 C1, C2, C3 값을 최종 평균값으로 선정한다(S316). 이때, 그룹핑부(130)는 최종 평균값들을 기준으로 새롭게 그룹을 생성하여 판별부(140)로 제공한다.
이렇게 선정된 C1, C2, C3 값은 새로운 대상 물체를 판별하는 경우에, 임의의 세 좌표값 대신 이용할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 소자 탐지 장치의 판별부에서의 그룹 선정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 판별부(140)는 X축이 3차 고조파 신호의 크기를 나타내고 Y축이 2차 고조파 신호의 크기를 나타내는 그래프 상에서 X 좌표와 Y좌표값을 기초로 금속 또는 전자 소자에 대한 판별을 수행한다.
구체적으로, 판별부(140)는 그룹핑부(130)로부터 수신한 그룹1, 그룹2, 그룹3 각각에 포함된 반사 신호들의 개수를 확인하고, 가장 많은 반사 신호를 갖는 그룹 1이 실제 반사 신호라고 판단한다. 이때, 나머지 그룹 2, 3은 잡음 및 기타 주변 간섭 신호들로 판단하여 삭제하거나 무시한다.
그리고, 선택된 그룹 1이 포함된 반사 신호들의 성분(2차 고조파 신호)을 기초로 대상 물체가 전자 소자를 포함하고 있다고 판단한다. 한편, 그룹 내 포함된 반사 신호가 3차 고조파 신호이면, 판별부(140)는 대상 물체에 금속이 포함된 것으로 판단한다.
즉, 판별부(140)는 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들이 2차 고조파 성분이 3차 고조파 성분보다 크면 전자 소자로 판단하고, 상기 3차 고조파 성분이 2차 고조파 성분보다 크면 금속으로 판단한다.
이와 같이 본 발명에 실시예에 의하면, 전자 소자 탐지 장치는 대상 물체로 송신한 신호에 대응되는 반사 신호를 수신하여, FCM 알고리즘을 통한 그룹핑과 그룹내 평균 좌표들을 이용하여 실시간으로 대상 물체에 포함된 전자 소자 또는 금속을 정확도 높게 판별할 수 있는 큰 장점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 전자 소자 탐지 장치 110: 고조파 측정부
120: 위치 선정부 130: 그룹핑부
140: 판별부 150: 저장부

Claims (12)

  1. 대상 물체로 송신한 복수의 신호에 대응되는 반사 신호들로부터 고조파 성분을 측정하는 고조파 측정부;
    2차 고조파와 3차 고조파 성분을 축으로 하는 좌표 상에 상기 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 위치를 선정하는 위치 선정부;
    상기 반사 신호들을 FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)에 기초하여 적어도 두 개의 그룹으로 그룹화하는 그룹핑부; 및
    상기 그룹들 중 상기 반사 신호들이 가장 많이 포함된 그룹을 선택하고, 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들의 고조파 성분에 기초하여 금속 또는 전자 소자의 포함 여부를 판단하는 판별부를 포함하며,
    상기 그룹핑부는,
    상기 그룹들 내 상기 반사 신호들의 평균 좌표값을 기초로 각 반사 신호들의 소속 정도값을 산출하고, 산출된 소속 정도값들을 이용하여 계산된 목적 함수값과 기 설정된 임계치를 비교하여 상기 목적 함수값 갱신 여부를 결정하는 전자 소자 탐지 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그룹핑부는,
    상기 목적 함수값이 기 설정된 임계치보다 작으면, 상기 평균 좌표값들을 기준으로 그룹을 재편성하여 상기 판별부로 제공하며,
    상기 목적 함수값이 상기 임계치보다 크면 상기 평균 좌표값들을 기준으로 그룹을 재편성한 후 상기 목적 함수값이 기 설정된 임계치보다 작을 때까지 상기 소속 정도값 산출 및 상기 목적 함수값 계산을 반복하는 전자 소자 탐지 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 소속 정도값은 다음의 수학식에 의해 산출되는 전자 소자 탐지 장치:
    Figure 112014076180999-pat00005

    여기서, uij는 상기 소속 정도값, C는 상기 그룹의 개수, Xi는 j번째 그룹 내의 i번째 반사 신호 좌표값, Cj는 j번째 그룹의 평균 좌표값, m은 1보다 큰 상수이며, i는 반사 신호 개수로 N까지 실행 번호, j는 그룹의 개수 C까지 반복 횟수이다.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 목적 함수값은 다음의 수학식에 의해 계산되는 전자 소자 탐지 장치:
    Figure 112013057578392-pat00006

    여기서, Jm은 m 번째 목적 함수값, Cj는 j 번째 그룹의 평균 좌표값이고, Xi는 i 번째 반사 신호 좌표값이다.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 판별부는,
    상기 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들이 2차 고조파 성분이 3차 고조파 성분보다 큰 영역에 위치하면 전자 소자로 판단하고, 상기 3차 고조파 성분이 2차 고조파 성분보다 큰 영역에 위치하면 금속으로 판단하는 전자 소자 탐지 장치.
  7. 대상 물체에 포함된 전자 소자 또는 금속을 감지하는 장치의 전자 소자 탐지 방법에 있어서,
    상기 대상 물체로 송신한 복수의 신호에 대응되는 반사 신호들로부터 고조파 성분을 측정하는 단계;
    2차 고조파와 3차 고조파 성분을 축으로 하는 좌표 상에 상기 반사 신호의 2차 고조파 및 3차 고조파 성분에 대응하는 위치를 선정하는 단계;
    상기 반사 신호들을 FCM(Fuzzy C-Means) 클러스터링 알고리즘(Clustering Algorithm)에 기초하여 적어도 두 개의 그룹으로 그룹핑하는 단계;
    상기 그룹들 중 상기 반사 신호들이 가장 많이 포함된 그룹을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들의 고조파 성분에 기초하여 상기 금속 또는 상기 전자 소자의 포함 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 그룹핑하는 단계는,
    상기 그룹들 내 상기 반사 신호들의 평균 좌표값을 기초로 각 반사 신호들의 소속 정도값을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 소속 정도값들을 이용하여 계산된 목적 함수값과 기 설정된 임계치를 비교하여 상기 목적 함수값 갱신 여부를 결정하는 단계
    를 포함하는 전자 소자 탐지 방법.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    상기 목적 함수값 갱신 여부를 결정하는 단계는,
    상기 목적 함수값이 기 설정된 임계치보다 작으면, 상기 평균 좌표값들을 기준으로 그룹을 재편성하는 단계; 및
    상기 목적 함수값이 상기 임계치보다 크면 상기 평균 좌표값들을 기준으로 그룹을 재편성한 후 상기 목적 함수값이 기 설정된 임계치보다 작을 때까지 상기 소속 정도값 산출 및 상기 목적 함수값 계산을 반복하는 단계
    를 포함하는 전자 소자 탐지 방법.
  10. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 소속 정도값은 다음의 수학식에 의해 산출되는 전자 소자 탐지 방법:
    Figure 112014076180999-pat00007

    여기서, uij는 상기 소속 정도값, C는 상기 그룹의 개수, Xi는 j번째 그룹 내의 i번째 반사 신호 좌표값, Cj는 j번째 그룹의 평균 좌표값, m은 1보다 큰 상수이며, i는 반사 신호 개수로 N까지 실행 번호, j는 그룹의 개수 C까지 반복 횟수이다.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 목적 함수값은 다음의 수학식에 의해 계산되는 전자 소자 탐지 방법:
    Figure 112013057578392-pat00008

    여기서, Jm은 m 번째 목적 함수값, Cj는 j 번째 그룹의 평균 좌표값이고, Xi는 i 번째 반사 신호 좌표값이다.
  12. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 금속 또는 상기 전자 소자의 포함 여부를 판단하는 단계는,
    상기 선택된 그룹에 포함된 반사 신호들이 2차 고조파 성분이 3차 고조파 성분보다 큰 영역에 위치하면 전자 소자로 판단하고, 상기 3차 고조파 성분이 2차 고조파 성분보다 큰 영역에 위치하면 금속으로 판단하는 전자 소자 탐지 방법.
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KR101245733B1 (ko) * 2012-05-09 2013-03-25 주식회사 엘트로닉스 전자 소자 탐지 시스템 및 방법

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