• 비파괴검사학회지
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• 제26권5호
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• pp.285-290
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• 2006

고장력볼트의 체결상태를 평가하는 것은 체결볼트의 안전유지관리 측면에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 초음파의 음속이 응력에 의존하는 이른바 음탄성효과에 기초하여 초음파의 전파시간(TOF)를 측정함으로써 볼트에 작용하는 축응력을 평가하는 방법을 제안한다. 그런데 일반적으로 볼트체결시 볼트에 작용하는 응력범위내에서의 음속 변화량은 매우 작으며, 따라서 TOF 측정에 있어서 높은 정밀도가 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 톤버스트파형의 초음파를 이용한 위상검출법을 적용하였다. 제안된 원리는 실험을 통해 검증되었으며, 볼트 축응력 측정의 유효성을 검증하기 위해 스트레인게이지를 이용한 축응력 측정결과와 비교하였다. 두 결과는 양호한 일치를 보였으며, 이로써 제안한 방법이 체결된 고장력볼트의 체결상태 평가에 유용하다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.53-60
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• 2017

현재 대부분의 초음파를 이용한 거리 측정 기술은 송신부로부터 수신기까지 초음파가 진행하는 시간 즉, TOF(: Time of Flight)를 측정하여 그 동안 음파가 진행한 거리를 산출하는 방법을 활용한다. 이 경우 거리 측정 정확도를 높이기 위해서는 정확한 TOF의 측정이 필요하다. 본 논문은 정확한 TOF를 산출하기 위해 초음파 송수신기의 수학적 모델을 이용하여 수신된 파형의 수학적 모델을 얻어내고 이를 바탕으로 TOF를 산출하는 방식을 제안한다. 이 방식은 트리거링 후부터 수신된 파형를 이미 얻어진 수학적 모델과 최소자승법을 이용하여 비교하여 초음파 신호가 수신기에 도달한 시점을 역으로 추정하는 방식이다. 제안된 방법을 사용할 경우 트리거링 시점의 변동에 의한 영향을 줄일 수 있음을 실험을 통하여 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권7B호
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• pp.595-601
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• 2006

이 연구는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 절대 위치 좌표를 제공할 수 있는 초음파 위치인식 시스템에 관한 것이다. 무선(RF: Radio Frequency) 신호에 의해 동기화된 다수의 고정된 발신기가 순차적으로 초음파를 발신하며, 초음파 신호들을 수신한 수신기에서 TOF를 파악하여 이를 거리로 환산한 다음 위치정보를 계산한다. 초음파의 전파시간(TOF: Time of Flight)은 주기인식 방법을 통해 파악한다. 또한 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 인식 영역의 확장을 위해 셀 매칭 기법과 부호화된 초음파 기법을 제안한다. 초음파 위치인식 시스템인 U-SAT을 사용하여 주기인식 기법의 유용성을 입증하기 위하여 다양한 거리에서 실험을 수행하였다. 또한 셀 매칭 기법에 의한 영역 확장에서도 위치 측정의 정확도를 검증하였으며 부호화된 초음파 기법의 분석으로 그 유용성도 입증하였다. 그 결과로 인해 저가격, 높은 갱신율, 그리고 상대적으로 뛰어난 정밀도의 입장에서 GPS가 적용될 수 없는 환경에서의 유비쿼터스 컴퓨팅의 위치인식 시스템으로서의 가능성을 입증하였다.