• 제목/요약/키워드: 신호계측

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TBM 챔버 상태와 전송 거리에 따른 저전력 블루투스 신호의 수신 강도 분석: 실험실 모사 실험 (Examining the Influence of TBM Chamber Condition and Transmission Distance on the Received Strength of Bluetooth Low Energy Signals: A Laboratory Simulation Experiment)

  • 최요순;정호영;김정주
    • 터널과지하공간
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    • 제33권5호
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    • pp.425-434
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    • 2023
  • TBM 디스크 커터의 마모량을 실시간 계측하기 위해서는 센서를 이용해 계측을 자동화하는 것뿐만 아니라, 계측된 데이터를 후방의 정보처리시스템에 안정적으로 전송하는 것도 중요하다. 본 연구에서는 TBM 커터헤드에 설치된 센서로부터 챔버 후방에 설치된 수신기로 데이터를 무선 전송할 때 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE) 기술의 활용 가능성을 검토하였다. 실험실 모사 실험을 통해 송신기의 신호강도, 송신기와 수신기 사이의 거리, 챔버 공간에 채워진 물질의 종류에 따라 변화하는 수신기의 신호 수신 강도(Received Signal Strength Index, RSSI)의 특성을 분석하였다. 송신기의 신호강도를 0 dBm 이상으로 설정하면 실험에서 고려한 모든 이격거리 조건과 챔버의 상태 조건에서 데이터를 무선 전송할 수 있었다.

하이드로폰 기반 소류사량 추정 알고리즘 개발을 위한 실험적 연구 (Experimental study for the development of hydrophone-based bedload discharge estimation algorithm)

  • 최종호;전계원;장창덕;김현규
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.225-225
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    • 2020
  • 최근 국내·외에서는 재래식 소류사량 채집기를 이용한 직접계측방법의 한계를 보완하기 위해 음향센서(하이드로폰)를 활용하여 소류사가 이동할 때 발생하는 충돌음 신호로부터 소류사량을 간접적으로 추정하는 방법이 개발 검토되고 있다. 이러한 방법은 하이드로폰에 계측된 음향신호의 특성 중 음향 펄스 수와 소류사량의 상관성을 해명하는 연구가 주를 이루고 있다. 그러나 기존의 펄스 카운트 알고리즘은 원시신호에 대한 불충분한 노이즈 필터링 작업과 음향특성 중 진폭만을 고려하여 임계치를 설정하였기 때문에 운송되는 소류사량이 많을 경우 신호 파형의 중첩으로 인한 펄스 수의 과소평가, 감지 가능한 상한 입자 크기가 제한되는 등의 결점을 가지고 있다. 또한 대다수의 연구가 소류사량의 총량과 시계열적인 변화를 추정하는데 주안점을 두고 있어 소류사량의 입도분포를 추정하기 위한 연구사례는 매우 부족한 실정에 있다. 따라서 본 연구에서는 위와 같은 한계를 극복하기 위해 다양한 입경과 유속 조건을 고려한 단독입자 공급 실험을 통해 하이드로폰에서 계측되는 소류사 입경별 충돌음의 진폭과 특정 주파수대역을 기준으로 음향특성치를 효과적으로 필터링 할 수 있는 개선된 Band-Passs Method 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 검증을 위해 기존의 음향신호 필터링 방법(증폭 채널 방법, 임계치 설정 방법)과 비교·분석을 수행한 결과 제안한 방법이 기존의 필터링 방법보다 높은 소류사량 추정률을 보이는 것으로 나타났다. 아울러 단일입경 연속공급 실험을 수행하여 입경별 소류사량 추정관계식을 산출하고 혼합입경의 입도분포 추정 가능성을 확인하였다. 연구수행의 최종단계로 혼합입경 소류사량 추정이 가능한 입경별 통합 소류사량 추정 알고리즘을 개발하고 실측 소류사량과의 비교·분석을 통해 알고리즘의 소류사량 추정 정밀도를 검증하였다.

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원격 측정 시스템 동시계측 성능시험 방법 제안 (A Proposal of Simultaneous Acquisition Performance Test Method for Telemetry System)

  • 박유광;이운문;김복기
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.218-223
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    • 2020
  • 원격 측정 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위해 실시간성을 보장하는 통신 방법 및 동기화된 여러 채널을 통한 일괄적인 계측을 수행하는 다양한 방법이 존재한다. 이러한 동기화된 시스템은 채널들의 동시계측 성능을 확인하기 위한 검증이 필요하다. 본 논문에서는 동시계측 성능 시험을 통해 원격 측정 시스템에서의 동기화된 채널 간 계측 시간의 차이를 측정하는 방법을 제안한다. 측정을 위해 모사 신호를 인가하고 채널의 샘플링 주기와 모사 신호의 주기의 차이를 시간 해상도라는 개념으로 정의하였다. 시간 해상도를 통해 채널 간의 계측 시차를 확인할 수 있는 원리를 설명한다. 또한 계측 시차가 발생할 수 있는 상황에서의 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 대한 검증을 진행하였다. 그리고 실제 원격 측정 시스템 내의 계측 시차를 식별하기 위한 절차가 기술된다.

영종대교 계측시스템의 신호데이터 분석 (Signal Analysis from a Long-Term Bridge Monitoring System in Yongjong Bridge)

  • 김성곤;고현무;이정휘;배인환
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.9-18
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    • 2006
  • 영종대교에 설치된 교량 모니터링 시스템의 구성특징을 살펴보고 이로부터 계측, 수집된 각 신호들의 특성을 조사 분석하였다. 3차원 자정식 현수교인 영종대교에 설치, 운영되는 모니터링 시스템의 구성은 센서-현장하드웨어-계측서버-관리자로 연결되는 자동화된 시스템으로써 개통 이후부터 교량의 거동 및 하중효과를 대변하는 물리량을 측정하고 있다. 이 논문에서는 시스템의 구성 및 측정항목에 대한 소개와 온도변화에 의한 시그널에의 영향을 감시 할 수 있는 알고리즘의 개발과정을 언급한다. 또한, 행어 케이블의 장력측정 방법의 일환으로 길이가 짧고 장력이 큰 케이블에 대해 정적으로 장력산정이 가능한 장치 및 알고리즘의 개발에 대해 소개한다. 특히 이 교량의 공용중에 이루어진 철도통행을 위한 설비의 추가로 교량 구조계의 변화를 계측 신호를 바탕으로 분석, 제시하였다. 이러한 각종 계측 및 모니터링 결과는 향후 교량의 상태판정의 기본자료로 활용되어 효율적 유지관리를 가능하게 할 것으로 기대된다.

상하부 2개의 노외계측기를 이용한 축방향 출력분포 감시계통 개발 (Development of Axial Power Distribution Monitoring System Using Two-Level Encore Detector)

  • Chi, Sung-Goo;Song, Jae-Woong;Ahn, Dwak-Hwan;Kuh, Jung-Eui
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제21권4호
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    • pp.294-301
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    • 1989
  • 상하부 2개의 노외계측기, 노입구관 온도 및 제어봉 위치 신호를 이용하여 상세한 축방향 출력분포를 계산할 수 있는 APDMS프로그램을 개발하였다. 상하부 2개의 노외계측기 신호가 제어봉 위치에 의하여 결정된 제어봉 간섭계수와 노입구관 온도에 따른 온도 간섭계수에 대하여 보정된 후 노심 주변출력을 얻기 위하여 보정된 노외계측기 신호에 shape annealing matrix가 적용되었다. 노심의 상하부 경계에서의 출력을 얻기 위해서는 평균 노심출력과 주변출력과의 선형적 관계를 이용한 노심 상하부의 평균출력에 경계점 출력보정계수가 적용되었다. 축방향 출력분포가 2개의 노외계측기에 의해 계산된 상하부 평균 노심출력, 상하부 경계면에서의 출력 및 미리 계산된 노심의 중심 위치에서의 출력을 이용하여 spline approximation에 의하여 계산되었다. 연소도, 출력준위, 제어봉 위치 및 axial offset의 변화에도 불구하고 고리 3호기 4주기에 대하여 BOXER 코드와 APDMS 프로그램에 의해 계산된 축방향 출력분포의 비교는 5% root mean square 오차내에서 일치함을 보여 주었다.

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해상에서 적외선신호의 계측절차 및 분석기법 연구 (A Study on Measuring Procedure and Analysis Technique of Ship Infrared Signature at Sea)

  • 조용진
    • 한국해양공학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.53-58
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    • 2009
  • A scale model test for ship Infra-Red signature measurements at sea is impossible, because it is sensitive to the environment. Since we can't control the meteorological environment of the real sea, it can't be carried out with the desired maritime environments. Therefore, in the sea, we made measurements of the weather, operating conditions of the ship, and ship IR signatures under given conditions, and then analyzed them. Conversely, we compared the results of the test with a prediction for a given scenario condition. This paper describes the test items, procedures, and measuring instruments of the experiments at sea and the results from basic researches for methods of estimation and analysis of the measured data.

R-LAT Sensor를 이용한 산업용 매니퓰레이터 공간좌표 정밀계측에 관한 연구 (A study on the precision measurement of spatially coordination of the industrial manipulator using the R-LAT Sensor)

  • 김태화;문성호;홍정표;원태현;권순재
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1782-1783
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    • 2011
  • 실내공간상에서 3차원 실시간 위치를 결정하는 다양한 측지기법들이 존재하지만 $100{\mu}m$ 이하 계측기 수준의 정밀도를 측정하는 방법은 여전히 Laser Theodolite 신호를 사용할 수밖에 없다. Rotary-Laser Automatic Theodolite(R-LAT)는 Fan Laser Beam을 주사하면서 회전시킨 후 주어진 공간의 수직과 수평을 계측하는 Laser Transmitter의 한 종류이다. 본 논문에서는 R-LAT에서 발생되는 Fan Laser Beam 신호를 취득할 수 있는 센서와 증폭회로의 개발을 통하여 3차원 공간좌표에 대한 회전변환행렬로 이루어진 알고리즘을 제안하고 실험을 통하여 기존 Laser Tracker에서 구해지는 공간좌표와 상호 비교하였다.

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항해용 레이더 펄스변화와 파랑계측의 연관성

  • 양영준;박동우;권수연;이경훈;이영우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.175-177
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    • 2018
  • 항해용 X-band 레이더는 물표탐지를 통한 안전한 항해를 목적으로 널리 사용되고 있다. 해당 목적을 위해서는 노이즈로 간주되는 해면반사파(sea clutter)신호는 제거하여 사용하지만, 본 연구에서는 노이즈로 간주되는 해면반사파 신호를 활용하여 파랑에 대한 정보(파고, 파주기, 파향 등)를 파악하는데 활용하였다. 레이더에서 방출되는 전자기파는 펄스의 길이에 의해 탐지할 수 있는 영역이 제한되어 있다. 펄스의 길이가 짧을수록 짧은 주기의 파랑을 계측할 수 있다는 장점이 있지만, 거리의 제약으로 인하여 대형선박의 실 운항시에는 활용하기 어려운 현실적인 딜레마가 있다. 본 연구에서는 삼성중공업, 오션알앤디가 개발한 WaveFinder 시스템을 이용하여 기존 short pulse 모드 뿐만아니라 midium pulse 에서의 활용 가능성을 실제 시운전을 통해 확인하였다.

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