이규만 부교수

가우시안 주파수 편이 변조(GFSK) 방식을 사용하는 무선 수신기에서 신호 복조 성능을 좌우하는 핵심 요소인 위상 오차를 정밀하게 추적하기 위한 연구를 수행했습니다. GFSK는 주파수 편이 변조에 가우시안 저역통과 필터를 적용하여 대역폭 효율을 높인 변조 방식으로, 수신단에서 반송파 위상 및 주파수 옵셋이 누적되면 심볼 판정 오류가 증가하는 문제가 발생합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최대 우도 추정(Maximum Likelihood Estimation) 기법을 위상 추적 루프에 적용하여, 수신 신호의 통계적 특성을 바탕으로 위상 오차를 반복적으로 추정하고 보정하는 알고리즘을 연구했습니다. 최대 우도 추정 기법은 관측된 수신 신호로부터 가장 가능성이 높은 위상 값을 확률적으로 산출함으로써, 기존 방식 대비 잡음 환경에서도 안정적인 위상 동기화를 가능하게 하는 접근법입니다. 해당 연구는 예산 10,000,000원 규모의 과제로 수행되었으며, GFSK 기반 무선 통신 시스템의 수신 성능 개선을 위한 위상 추적 알고리즘 설계에 초점을 맞추어 진행되었습니다.

입원환자의 생체정보를 실시간으로 원격 모니터링하기 위해 저전력 블루투스(BLE, Bluetooth Low Energy) 통신 기술을 적용한 스마트 밴드 개발 연구를 수행했습니다. BLE는 저전력으로 근거리 무선 데이터 전송이 가능한 통신 규격으로, 웨어러블 기기에서 배터리 소모를 최소화하면서도 생체신호 데이터를 지속적으로 전송해야 하는 병원 환경에 적합한 통신 방식입니다. 본 연구에서는 입원환자가 착용하는 밴드 형태의 웨어러블 디바이스를 통해 생체정보를 수집하고, 이를 BLE 통신으로 의료진 모니터링 시스템에 원격 전송하는 구조를 설계했습니다. 이를 통해 입원환자의 상태를 실시간으로 파악하고 이상 징후를 조기에 감지할 수 있는 원격 모니터링 환경을 구축하는 것을 목표로 했습니다. 해당 연구는 예산 30,000,000원 규모의 과제로 수행되었으며, 병원 내 환자 안전 관리를 위한 무선 생체정보 모니터링 기술 개발에 초점을 맞추어 진행되었습니다.

전자 필터가 구비된 지능형 CCTV 카메라를 활용하여 감시 영상의 화질을 개선하는 기술을 연구했습니다. 본 기술은 지능형 CCTV와 통신하는 제1 네트워크 접속부, 지능형 서버와의 인터넷 접속을 위한 제2 네트워크 접속부, 영상 신호 송수신부, 인공지능 모델을 통해 영상 화질을 분석하는 영상 분석부 및 분석 결과를 바탕으로 전자필터를 제어하는 전자필터 제어부로 구성된 시스템입니다. 인공지능 모델이 실시간으로 촬영 영상의 화질 상태를 분석하고, 그 결과에 따라 전자필터를 동적으로 제어함으로써 조도 변화나 역광 등 다양한 촬영 환경에서도 안정적인 화질을 확보하는 방식으로 설계되었습니다. 해당 기술은 지능형 CCTV 시스템 및 영상 감시·보안 장비 분야에 적용되고 있습니다. 본 기술은 특허로 출원되었으며(출원번호 1020240115754, 공개 상태), 탑알앤디(주)에 기술이전되어(2025년 1월, 건양대학교) 실용화 단계로 이어졌습니다.