• Title/Summary/Keyword: 도플러 효과

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Study of Doppler Fluid Effects of Carbonated Water in a Bi-directional Flow Phantom Model (양방향 흐름 팬텀 모델에서 탄산수의 도플러 유체 효과 연구)

  • Ji-Hye Kim;Yeong-Cheol Heo
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.18 no.2
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    • pp.83-91
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    • 2024
  • The purpose of this study was to determine the doppler fluid effects of carbonated water (CBW) in a bi-directional flow phantom model. A bi-directional flow phantom model was chosen to realize arterial and venous flow, and the structure of the inner and outer tanks allowed for fluid circulation and also made the size of the phantom small. Carbonated water (CBW), salt fluid (SAF), sugar fluid (SUF), and distilled water (DW) were used as fluids, and ultrasound scans were performed at depths of 1.5 cm and 3.0 cm from the surface of the tank, using B-mode and color Doppler effects. All fluids tested showed color Doppler effects, but CBW had the highest doppler shift and the least variation with depth. In conclusion, we determined that CBW was the most suitable fluid to be used as a doppler fluid and confirmed that the bubbles dissolved in CBW act as doppler scatterers, just like red blood cells inside human blood. Therefore, it is possible that CBW can be used as a blood-mimicking fluid in doppler ultrasound phantoms through further research, and this study will provide basic data.

A Study on Effects of Antenna Diversity in Doppler Spread Environments (도플러 확산 환경에서의 안테나 다이버시티 효과에 관한 연구)

  • Lee Jong-Gil
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.510-515
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    • 2005
  • Doppler spread can occur due to the relative movement of transmitter and receiver. The Doppler frequency shift varies as the relative location and the velocity of transceivers change. This Doppler spread may seriously degrade the performance of OFDM system which is considered to be very efficient for multimedia wireless communication. Therefore, applying the method of receiver diversity, we analyze the degree of BER improvement in Doppler spread environments to investigate the effectiveness of the chosen methods according to various wireless channels.

Performance of Doppler Compensation Technique for Railway Communication System (철도 통신 시스템에서의 도플러 보상기법의 성능)

  • Park, Jae Jung;Kim, Yoon Hyun;Kim, Jin Young;Yang, Jae Soo
    • Journal of Satellite, Information and Communications
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    • v.7 no.3
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    • pp.35-40
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    • 2012
  • Since the opening of Korean high-speed rail, KTX in 2004, the use of trains in Korea soared. Improved rail technology, as well as the speed of the train was developed. However, the development of the train speed raised new issues of Doppler effect and this effect compensation. Depending on the speed of communication target, Doppler effect generates frequency shifting and this effect leads to a distortion of the signal. For this reason, the Doppler effect adversely affect the communication performance. Therefore, the Doppler effect problem must be solved for the railway wireless communication. In this paper, we present technique of compensation for the Doppler effect that occurs in high-speed railway communication and simulation result.

Improved Time Delay Difference Estimation for Target Tracking using Doppler Information (도플러 효과의 보상을 통한 시간지연 차의 추정)

  • 염석원;윤동헌;윤동욱;고한석
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.17 no.8
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    • pp.25-33
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    • 1998
  • 본 논문에서는 한 쌍의 센서를 이용하여 미지의 수중 음향 신호의 시간지연의 차 (Time Delay Difference)를 추정하고 탐지하는 알고리즘을 다루고 있다. 전형적인 시간지연 차의 최적화 추정 기법은 두 신호의 상관관계(Cross Correlation)에 의한 ML(Maximum likelihood)추정으로 구할 수 있지만, 실제 수중 음향 환경 하에서 시간 지연뿐만 아니라 표 적의 이동에 의하여 발생하는 도플러 효과로 신호의 주파수도 변하게 된다. 이러한 신호 주 파수의 올바른 고려 없이 단순히 두 신호의 시간지연만을 추정하는 방법은 불가피한 에러를 생성하게 된다. 본 논문에서는 시시각각 변하는 시간지연의 차를 구하기 위한 준 최적화 기 법인 확률분포 함수의 Recursive Filter에 시간 지연 차와 도플러효과의 2차원 확률분포 함 수를 적용한 추정 알고리즘을 제안한다. 관측된 신호의 리샘플링(Resampling)을 통하여 도 플러 효과를 보상한 후 2차원 Conditional likelihood를 구하고 Projection과 Correction 과정 을 통하여 시간지연과 도플러 효과에 대한 사후확률을 구한다. 그리고 이러한 알고리즘을 가상 시나리오에 대한 모의실험을 통하여 평가한다.

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이중광속을 이용한 레이저 도플러 속도 측정계(Fiber optic sensors 시스템 기술 개발연구)

  • 이형종
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 1989.02a
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    • pp.134-139
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    • 1989
  • 레이저 도플러 효과를 써서 유체 또는 작은 입자의 속도를 잴수 있는 레이저 도플러 속도측정 장치를 만들었다. 광학계는 레이저 광속을 두 갈래로 나누어 다시 마주치게 하여 두 광속이 겹치는 곳에, 평행한 삼차원 간섭무늬가 생기도록 꾸몄다. 분무기로 작은 물방울을 만들어 두 광속이 겹치는 곳을 지나게 했더니 도플러 신호를 얻을 수 있었다.

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3D localization of internal noise source based on Doppler effect (도플러 효과를 기반으로한 내부 소음원의 3차원 위치 추정)

  • Bae, Jung-Ho;Seong, Woojae;Lee, Keunhwa
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.35 no.4
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    • pp.310-318
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    • 2016
  • This study deals with a method to localize a noise source occuring in a marine vehicle in a 3D environment. Even when access to the noise source is limited for a marine vehicle, such as a ship or a submarine in operation, the signal received on a hydrophone located elsewhere contains Doppler effected noise by moving relatively. This study suggests noise localization algorithm in 3D based on Doppler effect by moving marine vehicle. Using a known source mounted on the vehicle, the noise source was estimated by reducing the range of Doppler center and closest point of approach via the least square method. The algorithm was verified through various simulations and it was shown that the noise could be localized in 3D based on Doppler effect by employing two fixed hydrophones located at the vehicle's exterior points and a known reference signal generator located somewhere on the vehicle.

Range estimation of underwater vehicles using superimposed chirp signals (중첩된 처프 신호를 이용한 수중 이동체의 거리 추정)

  • Hyung-in Ra;Kyung-won Lee;Chang-hyun Youn;Ki-man Kim
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.42 no.6
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    • pp.511-518
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    • 2023
  • Accurate ranging is one of the key factors in the test and evaluation process of underwater vehicles. In particular, when estimating range using Time of Arrival (ToA) values, signals such as Linear Frequency Modulation (LFM), a chirp signal, are highly applicable due to their correlated nature. However, in a Doppler shift environment with mobility, measurement errors may occur due to the range-Doppler coupling effect. In this paper, we propose a signal that compensates for the distance-Doppler coupling effect to reduce the measurement error of the arrival time value. The proposed signal is constructed by superimposing two types of LFM signals, and the range-Doppler coupling effect can be minimized. Through simulations, it is confirmed that the proposed signal is a way to compensate for the distance-Doppler coupling effect in the distance estimation of underwater mobile bodies, reducing the measurement error of the arrival time value.

스펙트럼 선윤곽의 도플러 해석

  • Kim, Gap-Seong;Sim, Gyeong-Jin;Park, Yeong-Deuk;Yun, Hong-Sik
    • Publications of The Korean Astronomical Society
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    • v.6 no.1
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    • pp.16-26
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    • 1991
  • 스펙트럼선의 선폭증대 현상을 방출영역 내 기체입자들이 열운동에 의한 단순 도플러 효과로 가정하여 중심에서 어느 한쪽으로 심하게 치우친 스펙트럼 선윤곽를 해석한다. 본 연구에서는 태양활동영역에서 흔히 관측되는 좌우 비대칭의 선윤곽을 서로 다른 가우스속도분포의 기체성분들이 시선방향으로 중첩된 결과라 해석하고, 최소자승법을 이용한 비선형 선윤곽 맞춤질에 의해 스펙트럼 방출영역에서 떨어져 나가는 기채들의 온도 및 분출속도에 관련된 도플러선폭과 도플러이동량을 구하였다.

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Analysis of Formula 1 Sound by Doppler Effect (도플러 효과에 의한 포물러 1 소리의 분석)

  • Lee, Chang-Young
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.32 no.5
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    • pp.385-392
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    • 2013
  • The sound generated from the formula 1 (F1) machine is characteristic in that the frequency felt by the listener changes drastically by the Doppler effect as the machine bypasses him. In textbooks, longitudinal Doppler effect is usually described. In this paper, we consider a more general case where the listener is away from the rectilinear path of the machine's motion. As the machine bypasses the listener, in this case, the frequency drops not abruptly but gradually, the temporal width for the frequency drop depending on the machine's speed. The frequency shift felt by the listener is analyzed as functions of time and/or machine location in our study. The machine's speed is estimated from the frequency analysis of an actual F1 sound.

Development of electricity saving system using the doppler effect (도플러 효과를 이용한 전기절약시스템 개발)

  • Jung, Soon-Won;Lee, Jae-Jin;Koo, Kyung-Wan
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04b
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    • pp.38-40
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    • 2008
  • 마이크로파 도플러 센서는 자신이 발송한 마이크로파가 반사되는 것을 직접 수신하여 주파수를 비교하기 때문에 PIR 센서의 문제점을 완전히 극복한다. 마이크로파 도플러 센서는 대부분의 주위 환경에 둔감하여 주변 온도, 먼지의 적층 여부, 때나 주변 잡음에 대하여 잘 동작한다. 본 연구에서 개발된 전기절약 시스템은 마이크로웨이브 센서로 사람 및 사물의 미세한 움직임을 실시간으로 감지하여 AC전원으로 구동되는 전등을 자동으로 On/Off 함으로써 전력소비를 최소한으로 줄여주는 전기절약형 감지센서이다. 마이크로웨이브 센서는 빛, 먼지, 대기 온도와 같은 자연적인 요소에 영향을 거의 받지 않으므로 현재 고려중인 PIR 센서보다는 오작동이 크게 낮아 좀 더 효율성이 있을 것이다. 본 시스템을 설치하고 실시한 예에서와 같이 약 60% 이상의 에너지 절감 효과가 나타났으며, 이는 공사비 대비 경제성을 계산해 봤을 때, 설치비 회수 기간은 약 1-1.5년이었다. 본 연구 결과로 개발된 마이크로파 도플러 센서는 향후 전기에너지 절감에 충분한 기여를 할 것으로 확신한다.

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