• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.38 no.6
• /
• pp.630-636
• /
• 2019

Passive Ranging Sonar (PRS) is a type of passive sonar consisting of three sub-array on the port and starboard, and has a characteristic of detecting a target and calculating a bearing and a distance. The bearing and distance calculation requires physical sub-array position information, and the bearing and distance accuracy performance are deteriorated when the position information of the sub-array is inaccurate. In particular, it has a greater impact on distance accuracy performance using plus value of two time-delay than a bearing using average value of two time-delay. In order to improve this, a study on sub-array position error estimation and error compensation is needed. In this paper, We estimate the sub-array position error based on enetic algorithm, an optimization search technique, and propose a method to improve the performance of distance accuracy by compensating the time delay error caused by the position error. In addition, we will verify the proposed algorithm and its performance using the sea-going data.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.37 no.6
• /
• pp.412-421
• /
• 2018

The Line array sonar consisting of several hydrophones increases array gain and improves the performance for detecting the direction of the target compared to single hydrophone. However, line array sonar produces the bearing error that makes it difficult to determine the bearing of incoming source signal due to the relation between bearing angle of target and vertical angle of multipath signals. Vertical angles of multipath are varied with the geometry of receiver and target and various underwater environments, therefore it is necessary to consider the bearing error to estimate accurately the bearing of the target. In this study, acoustic modelling was performed to understand the effect of multipath signals on the target signal. The errors of bearing angle estimated from the bottom bounced signals are calculated with several environment. In addition, the expected bearing line, as a function of source-receiver range, compensated for the bearing error is predicted from the estimated bearing angle.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.449-449
• /
• 2022

제주도는 용수의 대부분을 지하수에 의존하므로 지하수위의 예측 및 관리는 매우 중요한 사항이다. 제주도의 지층은 화산활동에 의한 현무암이 겹겹이 쌓여있는 형태를 나타내며 육지의 지층구조와 매우 다른 복잡한 형태를 나타낸다. 이에 따라 제주도 지하수위의 예측은 매우 난해하며, 최근에는 딥러닝 인공지능 모델을 활용하여 지하수위를 예측하는 연구사례가 증가하고 있다. 기존의 연구들은 인공지능 모델들이 지하수위를 적절히 예측한다고 보고하고 있으나 예측의 적절성에 대한 판단기준을 제시하지 못하였으므로 이에 대한 명확한 제시가 필요하다. 본 연구의 목표는 인공지능을 활용한 지하수위 예측오차가 허용 가능한지 판단할 수 있는 기준을 제시함에 있다. 이를 위해 전 세계의 과거 20년 동안 관련 연구결과들을 수집 및 분석하였으며, 분석 결과 인공지능 모델의 지하수위 예측오차는 지하수위 변동성이 큰 지역일수록 증가하는 것을 확인하였다. 이것은 지하수위의 변동형태가 크고 복잡할수록 인공지능 모델의 지하수위 예측성능은 낮아진다는 것을 의미한다. 이 관계를 명확하게 나타내기 위해 지하수위 최대변동폭과 평균제곱근오차 및 최대오차와의 관계를 선형회귀식으로 도출하여 허용가능한 예측오차 기준을 제시하였다. 그리고 기존 연구들에서 제시한 Nash-Sutcliffe 효율성지수와 결정계수를 분석하여 선형회귀식에 의한 기준을 보완할 수 있는 추가적인 기준을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 인공지능 모델에 의한 지하수위 예측결과의 적절성 판단기준은 향후 지속적으로 증가하는 인공지능 예측연구에 유용하게 사용될 수 있다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
• /
• v.18 no.5
• /
• pp.346-351
• /
• 2009

Due to the decrease of line width and increase of the integration level of the device, it is expected that 'Bottom-up' method will replace currently used 'Top-down' method. Researches about 'Bottom-up' device production such as Nanowires and Nanobelts are widely held on. To utilize these technologies in devices, properties of matter should be exactly measured. Nano-indenters are used to measure the properties of nano-scale structures. Additionally, Nano-indenters provide AFM(Atomic Force Microscopy) function to get the image of the surface and get physical properties for exact position of nano-structure using this image. However, nano-indenter tips have relatively much bigger size than ordinary AFM probes, there occurs considerable error in surface image by Nano-Indenter. Accordingly, this research used 50nm Berkovich tip and 1um $90^{\circ}$ Conical tip, which are commonly used in Nano-Indenter. To find out the surface characteristics for each kind of tip, we indented the surface of thin layer by each tip and compared surface image and indentation depth. Then, we got image of 100nm-size structure by surface scanning using Nano-Indenter and compared it with surface image gained by current AFM technology. We calculated the errors between two images and compared it with theoretical error.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.20 no.4
• /
• pp.489-496
• /
• 2019

This paper is a study on the evaluation of loss factor of damping treatment materials to reduce the noise and vibration for panels of railway vehicles and automobiles. In order to determine the modal parameters of damping materials, beam excitation tests were carried out using different type PVC coated aluminum and steel base beam specimens. The specimens were excited from 10 Hz to 1000 Hz frequency range using sinusoidal force, and transfer mobility data were measured by using an accelerometer. The loss factors were determined by using integrated program, based on theories of Half Power Method, Minimum Tangent Error Method, Minimum Angle Error Method and Phase Change Method, which enable to evaluate the parameters using modal circle fit and least squares error method. In the case of lower loss factor and data of linear characteristics, any method could be applied for evaluation of parameters, however the case of higher loss factor or data including non-linear characteristics, the minimum angle error method could reduce the loss factor evaluation. The obtained dynamic properties of the coating material could be used for application of Finite Element Method analyzing the noise control effects of complex structures such as carbody or under-floor boxes of rolling stock. The damping material will be very useful to control the structural noise, because the obtained modal loss factors of each mode show very good effect on over $2^{nd}$ mode frequency range.

• Journal of the Korean earth science society
• /
• v.43 no.5
• /
• pp.604-617
• /
• 2022

Sea surface temperature (SST) is a key variable that can be used to understand ocean-atmosphere phenomena and predict climate change. Satellite microwave remote sensing enables the measurement of SST despite the presence of clouds and precipitation in the sensor path. Therefore, considering the high utilization of microwave SST, it is necessary to continuously verify its accuracy and analyze its error characteristics. In this study, the validation of the microwave global precision measurement (GPM)/GPM microwave imager (GMI) SST around the Northwest Pacific and Korean Peninsula was conducted using surface drifter temperature data for approximately eight years from March 2014 to December 2021. The GMI SST showed a bias of 0.09K and an average root mean square error of 0.97K compared to the actual SST, which was slightly higher than that observed in previous studies. In addition, the error characteristics of the GMI SST were related to environmental factors, such as latitude, distance from the coast, sea wind, and water vapor volume. Errors tended to increase in areas close to coastal areas within 300 km of land and in high-latitude areas. In addition, relatively high errors were found in the range of weak wind speeds (<6 m s^-1) during the day and strong wind speeds (>10 m s^-1) at night. Atmospheric water vapor contributed to high SST differences in very low ranges of <30 mm and in very high ranges of >60 mm. These errors are consistent with those observed in previous studies, in which GMI data were less accurate at low SST and were estimated to be due to differences in land and ocean radiation, wind-induced changes in sea surface roughness, and absorption of water vapor into the microwave atmosphere. These results suggest that the characteristics of the GMI SST differences should be clarified for more extensive use of microwave satellite SST calculations in the seas around the Korean Peninsula, including a part of the Northwest Pacific.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
• /
• v.3 no.2
• /
• pp.149-155
• /
• 1997

본 논문에서는 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 향상시키기 위한 새로운 적응제어 구조를 전개하였다. 주어진 플랜트가 선형 시불변이라는 가정하에 표준 기준 모델 적응제어기가 적용될 경우 발생되는 출력오차는 플랜트의 비선형 시변특성으로 인하여 점근적으로 0에 수렴되지 않는다. 이때 미지의 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 방법으로 퍼지보상기를 사용하였으며 결과적으로 플랜트의 비선형 시변 특성을 보상하는 효과를 얻을 수 있었다. 퍼지 보상기로는 출력오차등의 조건에 따라 이득이 변하는 퍼지 PID 보상기를 도입하여 안정하게 설계되도록 노력하였다. 또한 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 것은 표준 기준 모델 적응제어기 내부의 모든 파라미터와 신호가 유한하게 됨을 의미하기 때문에, 제어시스템 전체의 안정도를 보장할 뿐만 아니라 결과적으로 과도응답 성능을 향상시킬 수 있게 되었다. 몇가지 예제를 대상으로 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석함으로써 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 본 논문에서 전개된 새로운 적응제어 구조의 타당성을 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.22 no.10
• /
• pp.2310-2316
• /
• 1997

This paper presents a comparative performance analysis of the stochastic gradient adaptive algorithm based on the least mean absolute third (LMAT) error criterion with other widely-used competing adaptive algorithms. Under the assumption that the signals involved are zero-mean, wide-sense stationary and Gaussian, approximate expressions that characterize the steady-state mean-squared estimation error of the algorithm is dervied. The validity of our derivation is then confirement by computer simulations. The convergence speed is compared under the condition that the LMAT and other competing algorithms converge to the same value for the mean-squared estimation error in the stead-state, and superior convergence property of the LMAT algorithm is observed. In particular, it is shown that the LMAT algorithm converges faster than other algorithms even through the eignevalue spread ratio of the input signal and measurement noise power change.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2020.06a
• /
• pp.61-61
• /
• 2020

최근 수문기상학 분야에서 레이더 강수량을 활용한 응용연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만 레이더 강수량은 대류성 및 층상형 등과 같이 강수특성을 기준으로 레이더 반사도-강수량(Reflectivity-Rainfall, Z-R) 관계식 매개변수를 시공간적으로 동일하게 적용하여 레이더 강수량을 산정하는 방법론은 지상관측 강수량과 정량적인 편의 오차(systematic error)를 발생시킬 수 있는 문제점이 있다. 본 연구는 장기간의 레이더 합성장 반사도를 활용하여 Z-R 관계식 매개변수를 산정하였으며, 이 과정에서 Bayesian 추론 기법을 도입하여 Z-R 관계식 매개변수의 불확실성을 정량화하였다. 추가적으로 편의 오차를 최소화하기 위하여 계절성을 고려한 Z-R 관계식을 산정하였다. 건기와 우기로 구분하여 산정된 Z-R 관계식 매개변수의 공간적으로 변동성과 더불어 강수의 계절적 특성에 기인하는 Z-R 관계식 매개변수의 역비례 관계를 확인하였다. 최종적으로, 제안된 방법론으로 산정된 레이더 강수장은 일반적으로 레이더 강수량 산정에 널리 이용되는 Marshall-Palmer Z-R 관계식으로 산정된 강수장에 비하여 우수한 통계지표를 제시하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• 1993.06a
• /
• pp.242-246
• /
• 1993

예측신경회로망 모델은 다층 퍼셉트론을 연속되는 음성특징 벡터간의 비선형예측기로 사용하는 동적인 음성인식 모델이다. 이 모델은 음성의 동적인 특성을 인식에 이용하고 연속음성인식으로의 확장이 용이한 우수한 인식 모델이다. 그러나, 예측신경회로망 모델은 음운학적으로 유사한 음성구간에서의 변별력이 낮다는 문제점이 있다. 그것은 기존의 학습 알고리즘이 다른 어휘와의 거리는 고려하지 않고 대상어휘의 예측오차만 최소화시키기 때문이다. 따라서, 본 논문에서는 직접 인식오차를 최소화시키는 GPD알고리즘에 의해 유사어휘간의 거리를 고려하는 변별력있는 학습 알고리즘을 제안한다.