• Title/Summary/Keyword: 전파 효과

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A Modified Propagation Model of Tsunamis over Slowly Varying Slope (완만한 경사를 지나는 지진해일 전파모의 수정 기법)

  • Kim, Ji-Hun;Ha, Tae-Min;Cho, Yong-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.40-41
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    • 2011
  • 동해를 전파하는 지진해일은 세계적으로 다른 지역에서 발생하는 지진해일과 비교하였을 때 상대적으로 파장이 짧고, 이에 비해 먼 거리를 전파한다. 그러므로 동해에서 발생한 지진해일의 전파에 대한 해석을 수행할 때 물리적인 분산효과가 매우 중요하다. 따라서 지배방정식으로 분산 효과가 충분히 고려된 선형 Boussinesq 방정식을 사용한다. 기존의 연구에서는 leap-frog 기법을 사용하여 선형 천수방정식을 차분할 때 발생하는 수치분산항에 분산 보정계수를 이용하여 선형 Boussinesq 방정식의 물리적 분산항과 같은 형태로 나타나도록 유도하여 수치모의를 수행하였다. 그러나 기존에 사용한 지배방정식은 수심이 일정하다는 가정을 통하여 유도된 것으로, 수심에 변화가 있는 실제 지형을 통과하는 지진해일에 대한 수치모의를 수행한 결과의 정확도에 문제가 생길 수 있다. 본 연구에서는 기존의 연구에서 발생할 수 있는 수심 변화에 따른 오류를 개선하기 위하여 바닥 지형이 1차원으로 변한다는 가정을 이용하여 지배방정식을 유도하였으며, 이로 인해 발생하는 수심 변화가 고려된 항을 기존의 분산보정기법에 추가하였다. 그리고 적용성을 높이기 위하여 수치모의 기법의 제한을 최소화하는 연구를 진행하였다. 본 연구에서 제안한 수정 기법이 수심이 변화하는 지형을 전파하는 지진해일 수치모의 과정에서 경사에 대한 분산효과가 충분히 고려되는지 확인하기 위하여 Gaussian hump를 이용한 가상 지진해일을 원형 천퇴 지형에 통과시켰다. 본 연구에서 사용한 지형을 통과하는 Gaussian hump에 대한 해석해를 구하는 방법이 존재하지 않으므로, Boussinesq 방정식을 직접 차분하여 푸는 FUNWAVE를 사용하여 동일한 조건 하에서 수치모의를 수행하였다. 비교 결과를 통하여 본 연구에서 제안한 기법의 정확도 향상을 확인하게 되면, 실제 지형을 통과하는 지진해일의 수치모의에 대한 활용성을 높일 수 있을 것이다.

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Tsunami Propagation Model Using Boussinesq Equation (Boussinesq 방정식을 이용한 지진해일 전파모형)

  • Song, Min Jong;Ha, Tae Min;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.57-57
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    • 2011
  • 지진해일은 진행속도가 빠르고 파장이 길며 파형의 변화 없이 먼 거리를 진행 할 수 있어 주변지역은 물론 멀리 떨어진 지역에도 심한 범람피해를 야기시킨다. 지진해일의 일반적인 특징으로 장파와 단파가 합성되어 있고 먼 거리를 전파할 경우 분산효과의 역할이 중요하게 된다. 특히 우리나라의 동해안에 영향을 주는 지진해일은 단주기파 성분이 강하고 파장에 비해 먼 거리를 전파하기에 분산을 고려하는 선형 Boussinesq 방정식을 지배방정식으로 사용하는 것이 바람직하다. 하지만 지금까지의 지진해일 전파모의를 위한 모형은 선형 Boussinesq 방정식의 복잡한 계산과 계산시간이 길다는 단점 때문에 선형 천수방정식을 지배방정식으로 사용하고 분산효과는 수치분산을 이용하여 고려해왔다. 지진해일 해석 시 일반적으로 사용되어 오던 기존의 leap-frog 유한차분 모형(Imamura et al., 1988; 조용식, 1996)은 지배방정식으로 선형 천수방정식을 사용하고 파의 분산효과는 수치분산을 이용하여 고려하므로 정해진 시간 간격에 대해 수심에 따라 격자 간격을 적절히 선택해야 하는데 수심이 복잡하게 변하는 경우 격자간격 조정이 불가능하여 분산효과를 정도 높게 고려할 수 없다. 이 문제점을 해결하기 위하여 윤성범 등(2004)은 파동방정식의 인위적인 분산항을 이용하여 Boussinesq 방정식의 분산효과를 고려할 수 있는 능동적인 분산보정기법을 제안하였고 Cho et al.(2007)는 일정한 수심에서 수치적인 분산오차가 Boussinesq 방정식의 물리적인 분산항을 대체하도록 수심, 격자 간격 및 계산 시간 간격 사이의 관계식을 유도하고 Boussinesq 방정식의 분산항과 일치하는 수치분산을 이용하여 실용적인 분산보정기법을 개발하였다. 이에 Ahn(2010)은 현재 컴퓨터의 계산 능력이 향상되어 선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분하여 계산하는데 무리가 없다고 판단하여 선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분한 모형을 개발하였다. 본 연구에서는 기존의 원해 지진해일 전파모의에 이용되어왔던 선형 천수방정식에 수치분산을 고려한 모형 대신 선형 Boussinesq 방정식의 유한차분 모형을 제안하였으며 기존의 선형 Boussinesq 방정식 모형의 격자와 수심간의 제약을 없애기 위해 차분 기법을 달리 한 2차 정확도의 유한차분 모형을 제안하였다. 검증을 위하여 선형 Boussinesq 방정식의 해석해(Carrier, 1991)와 비교하였다.

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방음벽의 효과산정 및 설치현황

  • 정일록
    • Journal of KSNVE
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    • v.3 no.3
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    • pp.199-201
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    • 1993
  • 소음공해에 대한 대책은 크게 나누어 소음발생원의 음량을 원천적으로 저감시키는 저소음화대책, 소음 전파경로상에서의 차음대책, 피해자의 거주공간 자체에 대한 방음대책 등을 들 수 있다. 여기서는 교통소음과 같은 선음원에 대한 전파경로상의 차음방법으로 가장 보편화되어 있는 방음벽에 대해서, 그 효과산정 및 설치현황 등을 개략적으로 소개하고자 한다.

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Development of Propagation Analysis System Using Meta-table Based on Rapid 3D-GIS (Rapid 3D-GIS기반 메타테이블을 이용한 레이트레이싱 전파분석 시스템 개발)

  • Park, Sun-Rae;Lim, Young-Jae;Park, Ji-Sang;Lee, Kyu-Chul
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.1085-1087
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    • 2007
  • 언제 어디서나 안정된 무선 서비스 제공을 받고자하는 사용자의 요구는 증대되고 국가적으로 유한된 전파자원을 경제적이며 효율적으로 이용하고 신도시 개발과 같은 국토 개발에 따른 국민들의 전파수요에 효과적으로 대처할 수 있는 전파분석 기술이 필요하다. 본 논문에서는 다양한 형태로 취득되는 영상 및 원격탐측 자료를 처리하여 전파분석의 기본 데이터로 사용되는 3차원 공간정보를 신속하고 정확하게 구축하고 건물의 높이가 다양하고 밀집되어 있는 도심지에서 적용될 수 있는 3D Ray-Tracing을 이용하여 전파분석을 할 수 있는 시스템을 제안한다. 이에 기존의 GIS데이터의 갱신주기가 길어서 발생하는 전파분석 결과의 신뢰성 저하에 대한 문제점을 Rapid Mapping 기술을 통하여 대상지역의 변화를 신속하게 추출한 후 전파분석에 이용함으로써 전파분석의 신뢰성을 높일 수 있다.

A Propagation Model of Tsunamis over Slowly Varying Water Depth (완경사 지형을 통과하는 지진해일 전파모의 기법)

  • Kim, Ji Hun;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.58-58
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    • 2011
  • 동해를 전파하는 지진해일은 다른 지역에서 발생하는 지진해일과 비교하였을 때 상대적으로 파장이 짧고, 파장에 비해 먼거리를 전파한다. 따라서 지진해일이 전파할 시 물리적인 분산효과가 매우 중요하다. 그러므로 동해에서 발생하는 지진해일을 수치모의 할 때는 분산효과가 충분히 고려될 수 있는 선형 Boussinesq 방정식을 사용한다. 그러나 이를 직접 풀 경우에는 상당히 많은 시간이 소비되며 효율적이지 못하다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 기존의 연구에서는 leap-frog 기법을 사용하여 선형 천수방정식을 차분할 때 발생하는 수치분산항을 선형 Boussinesq 방정식의 분산항과 같은 형태를 가질 수 있도록 분산보정계수를 사용하여 수치모의를 수행하였다. 하지만 이때 사용된 지배방정식은 수심이 일정하다는 가정을 이용하여 유도된 것이므로, 실제 경사가 있는 지형을 통과할 때의 수치모의 결과는 정확하다고 할 수 없다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 바닥 지형이 1차원으로 변한다는 가정으로 새로운 지배방정식을 유도하였으며, 수심변화로 인해 새로 발생하는 항을 기존의 분산보정기법에 추가하였다. 또한 수심이 변화는 지형을 통과하는 지진해일의 분산효과가 충분히 고려되는지 확인하기 위하여 Gaussian hump를 이용하여 가상 지진해일을 원형 천퇴지형에 통과시키는 수치모의를 수행하였다. 결과의 비교를 위한 정확해가 없으므로, 비선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분하여 푸는 FUNWAVE를 이용하여 동일한 조건으로 수치모의를 수행하였다. 수치모의 시 중심선에 4개의 가상 gage를 설치하였으며, 이를 통해 각각의 수치모의 실험에 대한 자유수면 변위를 관찰하여 비교하였다. 수치모의 결과에 대한 비교를 통하여 기존의 분산보정기법에 비해 본 연구에서 제안한 새로운 수치기법이 분산효과를 비교적 잘 반영하는 것으로 나타났으며, 비교적으로 실제 지형에 적용하였을 때 정확도 향상의 가능성이 높다고 판단하였다.

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국내 중파 비컨 R-Mode 활용의 필요성 분석

  • Park, Sang-Hyeon;Han, Yeong-Hun;Lee, Sang-Heon;Hwang, Tae-Hyeon
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.3-4
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    • 2018
  • 과거 3-4년 전까지 위성전파항법시스템의 백업 시스템으로 유일하게 논의되고 있었던 현실적 대안은 eLoran이었다. eLoran은 기존에 활용성이 낮아져 서비스가 점차 중단되고 있는 로란-C 시설을 개선하여 보다 높은 PNT 성능을 제공하도록 고안되었다. 기존에 로란-C 시설이 있는 국가나 지역에서는 위성전파항법시스템의 백업 시스템으로 eLoran을 효과적으로 확보할 수 있는 것이다. 그러나 기존 로란-C 시설을 이미 철거하였거나, 로란-C 시설을 가지고 있지 않았던 국가 입장에서는 eLoran을 확보하기 위해 로란-C 시설을 보유한 국가보다 더 많은 시설구축 비용이 필요하게 된다. 반면에 R-Mode는 현재 해상에서 활용되고 있는 전파신호를 이용하므로 신규 전파항법 인프라 구축에 따른 큰 투자 없이 적은 비용으로 위성전파항법시스템의 백업 시스템을 구현할 수 있다는 장점을 갖는다. 대한민국은 세계에서 유일하게 국가안보적 측면에서 GPS 전파간섭의 위협을 받고 있는 국가이다. 대한민국이 직면한 GPS 전파간섭은 해외에서 보고되고 있는 좁은 지역에서의 개인적 소규모 전파간섭과는 차원이 다르다. 특히 지난 2016년 3월 말, 우리나라는 약 엿새간 수도권과 강원지역 등이 동시에 GPS 전파간섭의 영향권 안에 든 바 있다. 이때 GPS 전파간섭은 과거에 발생한 GPS 전파간섭보다 더 넓은 지역에 영향을 주었고, 어선과 같은 소규모 선박의 조업까지 방해하는 피해를 안겼다. 본 논문은 대한민국이 하루 속히 해결해야 할 현안으로 인식되고 있는 위성전파항법시스템의 백업 시스템으로 중파 비컨 R-Mode를 적용할 필요가 있는지 논하고자 한다.

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An Analysis of Importance of Radio Spectrum and Radio Industry in Intelligent Information Society (지능정보사회의 전파와 전파 산업의 중요도 분석)

  • Park, Seok-Ji;Park, Duk-Kyu
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.28 no.8
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    • pp.589-602
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    • 2017
  • In this paper, we analyzed on the importance of radio spectrum and radio industry for promoting radio ecosystem. For this, we investigated the changes of future society and analyzed the recognition and importance of radio industries by survey on opinion changes of experts. We suggested a direction for radio industry promotion, which is composed of technology development, service development, advancement of law and regulations, business model development, assistance of production and use, publicity enforcement for promotion. The importance changes and radio use industry sector practices of the radio industry are analyzed by survey of experts. From this result, the 5 policy options are proposed.

Development of an electronic protection simulator using decoy antenna (디코이 안테나를 이용한 전파회피 시뮬레이터 개발)

  • Lim, Joong-Soo;Chae, Gyoo-Soo;Kim, Min-Nyun
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.134-137
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    • 2010
  • 본 논문에서는 대방미사일(ARM: Anti Radiation Missile)로부터 레이다를 보호하기 위하여 디코이 안테나를 이용한 전파회피기술을 효과적으로 모의하기위한 시뮬레이터를 제안하자 한다. 제안된 시뮬레이터는 디코이(Decoy) 안테나의 효과적인 배치와 ARM 수신기에 수신되는 전파의 특성 분석이 가능하도록 설계되었다. 디코이 안테나의 배치 효과를 검증하기위해서 ARM 수신기에 도달하는 디코이 안테나 신호의 위상과 진폭을 분석 결과를 제시하였다. 또한 다수 디코이 안테나를 사용하는 경우 ARM의 공격효과를 다양하게 분석하였으며 ARM 방어를 위한 효과적인 디코이 배치에 유용하게 활용 될 것이다.

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Development of a GNSS Signal Generator Considering Reception Environment of a Vehicle (이동체의 수신 환경을 고려한 GNSS 신호 생성기 개발)

  • Cho, Sung Lyong;Park, Chansik;Hwang, Sang Wook;Choi, Yun Sub;Lee, Ju Hyun;Lee, Sang Jeong;Pack, Jeong-Ki;Lee, Dong-Kook;Jee, Gyu-In
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.37C no.9
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    • pp.811-820
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    • 2012
  • GNSS signal is vulnerable to jamming signal because of well-known signal structure and weak signal power. For these reasons, the need for analysis of jamming effects and anti-jamming techniques of is increasing. In this paper, a GNSS signal generator is designed which includes a radio wave propagation model for six kind of tactical environments and a body masking model for the reception environment of a vehicle. The radio wave propagation model for downtown, rural, forest, coastline, waste land and snow or ice area is designed using two-ray model. The body masking model is designed the effect which the antenna is affected by the reception environment of a vehicle and radiation pattern from a user configuration. The performance of generated signals from the GNSS signal generator considering reception environment of a vehicle is evaluated by a commercial GPS L1 receiver(NordNav) in normal and jamming environment. Also, the generated GNSS signal is compared to a commercial GPS L1 H/W based RF signal generator(STR4500). The results show that the designed GNSS signal generator in a normal environment compared to the same navigation performance. In jamming environment, it is shown that the body masking effect and GNSS signal acquisition and tracking loss in compliance with the jamming signal are precisely working in the reception environment of a vehicle.

The Study of Microwave Propagation Model for the Active ETC System (능동방식 ETC 시스템을 위한 마이크로파 전파 모델 연구)

  • 배창호;정희창;김영주;장호성
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.101-105
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    • 1999
  • Electronic Toll Collection(ETC) System makes the telecommunication possible between the Beacon and the On Board Unit(OBU) in vehicle at the highway. In this paper, the propagation path of microwave is modelled and the induced voltage of receiving antenna is analyzed numerically according to multi-path fading effort. In this modelling, we consider the weather condition, polarization and antenna radiation pattern. Also, we suggest the diversity technique in order to re duce the fading effect. In the result, the lading effort is reduced significantly in case of the vertical polarization at the rain condition. The circular polarization is the most desirable in this application. The antenna which has the high directivity, is also desirable. Using the space diversity technique at the Beaten, the fading effect is reduced as the distance increases between the Beacon and OBU. These results are presented at the graphs whose axes are related to the magnitude of received voltage(dB) and the distance of the beacon and a vehicle.

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