• Title/Summary/Keyword: 주파수조절

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Application of Tuned Mass Damper to Suppress Man-Induced Vibrations of Cable Stayed Foot-bridge (사장교형식 보도교의 보행진동제어를 위한 TMD 적용)

  • Kim, Yun-Seok;Lee, Seung-Woo;Kim, Jae-Min;Chang, Seong-Kyu
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.74-74
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    • 2011
  • 본 연구에서는 중앙경간 54m, 교폭 4m의 사장교형식의 보도교로 측경간은 계단으로 이루어진 1경간 케이블교량을 대상으로 보행하중에 의한 수직진동을 제어하기 위해 제진장치(TMD)를 적용하기로 하고 실물 TMD의 설계 및 제작 그리고 설치 및 제어성능실험을 수행하였다. 우선 사장교형식의 교량. 그리고 1경간 교량이라는 점에서 상대적으로 감쇠율이 낮을 것으로 예측되었고 또한 54m의 경간장이 보행자가 가진 주파수에 근접한 고유진동수를 나타낼 것으로 사료되어 Eurocode 2 part 2(EC5-2)의 규준에 따라 1인 및 다수 보행하중에 의한 보도교의 발생가속도를 산출하였다. 이 경우 최대가속도는 다수의 보행자가 연속적으로 진행할 때 발생하였으며, 수직방향의 가속도가 사용성기준을 초과하는 것으로 나타났다. 또한 구조해석프로그램에 의한 고유치 해석결과, 보행하중의 주파수대역내에 진동모드가 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 본 교량의 설계단계에 있어서 보행진동을 제어하기 위하여 유지관리가 용이한 수동형의 동조질량감쇠장치(Tuned Mass Damper)를 적용하기로 하였으며 TMD의 설계에서는 TMD의 제어목표를 만족시킬 수 있는 TMD의 가동질량(moving mass)을 우선적으로 결정하였고, 이로부터 Den Hartog의 제안식에 따라 TMD의 고유진동수비, 유효감쇠비를 산정하였다. 산정된 변수들을 이용하여 설계된 TMD는 현장설치 및 튜닝의 편의성을 고려하여 수평 외팔보형식으로 설계, 제작되었으며 제작된 TMD의 경우 회전축에 대해 질량, 스프링, 댐퍼의 중심거리를 조정함으로써 TMD의 진동수, 강성, 감쇠력을 상대적으로 매우 용이하게 조절할 수 있으며, 조정범위 또한 광범위하여 일반 TMD에 비해 현장설치시 대상구조물에 동조시키기가 용이하며, 작동시 마찰감쇠가 거의 없다는 장점이 있다. 현장설치전에 제작된 TMD를 대상으로 자유진동 시험을 통하여 질량의 중심거리, 스프링 크기 그리고 댐퍼의 설치유무를 각각 변화시키며 TMD의 자유진동 데이터를 취득하였다. 각각의 시험에서 얻어진 데이터로부터 스펙트럼해석을 통하여 고유진동수를 구하였고, 자유진동 파형으로 부터 감쇠비를 구하였다. TMD는 일반적으로 제어모드의 변형형상이 가장 큰 곳에 설치되었을 때 최대의 제진효과를 발휘할 수 있다. 그러나 현장여건상 설치가 불가능하거나 미관을 해치는 경우에는 가능한 범위 내에서 TMD 제어효율이 가장 크게 발휘할 수 있는 곳을 선택하여야 한다. 본 보도교의 경우, 중앙경간 중심부에서 가장 큰 모드변형형상을 나타내지만, 보도교의 상판 연결부 등에 따른 TMD 시공문제로 인하여 TMD 설치위치는 교량 중앙에서 양 방향으로 1.25m 떨어진 곳에 대칭으로 총 2기를 설치하기로 하였다. 일반적으로 TMD의 모든 설계변수는 구조물의 설계단계에서 수행된 구조해석결과에 근거하여 설정하므로 완공된 구조물, 즉 실제보도교의 동적특성을 계측하여 정확하게 진동수를 튜닝하여야 한다. 구조해석에 의한 보도교의 수직방향(TMD 작동방향) 고유진동수는 1.5225 Hz이며, 감쇠비는 규준에 의하여 0.6 %로 가정하였다. 그러나 이 값들은 구조해석모델 및 재료적 특성과 시공상의 오차에 의하여 실제와 다를 수 있으므로 현장계측에 의한 확인이 요구된다. 또한 TMD의 제진효율이 설계시의 목표대로 확보되었는지도 확인해야 하므로 현장튜닝 및 성능시험을 실시하였다. 보도교의 가진은 사전에 실시한 상시 미진동계측결과를 토대로 2Hz를 목표로 하여 인력가진실험을 수행하였고, 탁월진동 주파수는 1.9896Hz로 나타나 구조해석결과와 오차가 있음을 알 수 있다. 가진실험결과를 토대로 TMD의 진동수를 최적진동수비로 튜닝하고 인력가진 실험을 다시 실시하여 TMD의 진동제어성능을 검토하였다. TMD 튜닝 전, 후의 보도교 감쇠비를 비교한 결과, TMD를 설치함으로써 약 4.218%의 감쇠비 증가가 있음을 알 수 있다.

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A Low-Voltage Low-Power Analog Front-End IC for Neural Recording Implant Devices (체내 이식 신경 신호 기록 장치를 위한 저전압 저전력 아날로그 Front-End 집적회로)

  • Cha, Hyouk-Kyu
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.53 no.10
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    • pp.34-39
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    • 2016
  • A low-voltage, low-power analog front-end IC for neural recording implant devices is presented. The proposed IC consists of a low-noise neural amplifier and a programmable active bandpass filter to process neural signals residing in the band of 1 Hz to 5 kHz. The neural amplifier is based on a source-degenerated folded-cascode operational transconductance amplifier (OTA) for good noise performance while the following bandpass filter utilizes a low-power current-mirror based OTA with programmable high-pass cutoff frequencies from 1 Hz to 300 Hz and low-pass cutoff frequencies from 300 Hz to 8 kHz. The total recording analog front-end provides 53.1 dB of voltage gain, $4.68{\mu}Vrms$ of integrated input referred noise within 1 Hz to 10 kHz, and noise efficiency factor of 3.67. The IC is designed using $18-{\mu}m$ CMOS process and consumes a total of $3.2{\mu}W$ at 1-V supply voltage. The layout area of the IC is $0.19 mm^2$.

A Quantization-adaptive Watermarking Algorithm to Protect MPEG Moving Picture Contents (MPEG 동영상 컨텐츠 보호를 위한 양자화-적응적 워터마킹 알고리즘)

  • Kim Joo-Hyuk;Choi Hyun-Jun;Seo Young-Ho;Kim Dong-Wook
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.42 no.6
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    • pp.149-158
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    • 2005
  • This paper proposed a blind watermarking method for video contents which satisfies both the invisibility and the robustness to attacks to prohibit counterfeiting, modification, illegal usage and illegal re-production of video contents. This watermarking algorithm targets MPEG compression system and was designed to control the amount of watermarking to be inserted according to the adaptive quantization scale code to follow the adaptive quantization of the compression system. The inserting positions of the watermark were chosen by considering the frequency property of an image and horizontal, vertical and diagonal property of a $8{\times}8$ image block. Also the amount of watermarking for each watermark bit was decided by considering the quantization step. This algorithm was implemented by C++ and experimented for invisibility and robustness with MPEG-2 system. The experiment results showed that the method satisfied enough the invisibility of the inserted watermark and robustness against attacks. For the general attacks, the error rate of the extracted watermark was less than $10\%$, which is enough in robustness against the attacks. Therefore, this algorithm is expected to be used effectively as a part in many MPEG systems for real-time watermarking, especially in the sensitive applications to the network environments.

EXPERIMENTAL STUDIES ON THE EFFECT OF RLN ANASTOMOSIS REMOVAL ON PHONATION (반회신경 문합과 후윤상피열근 절제가 발성기능에 미치는 영향에 대한 실험적 연구)

  • 김영모;이영구;이정식;이준열;김광문;김기령;홍원표;최홍식
    • Proceedings of the KOR-BRONCHOESO Conference
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    • 1991.06a
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    • pp.11-12
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    • 1991
  • 편측 성대마비의 음성개선을 위하여 현재까지 알려진 치료방법은 teflon 또는 silicone 주입술, 외과적 성대 내전술, 갑상연골 성형술, 신경재식술, 등이 있으며, 근래까지는 Teflon 또는 Gelform 주입술이 제일 효과적인 방법이라 알려져 있으나, 이는 음의 높낮이 조절능력의 한계가 있고, 신경재식술의 결과 역시 만족스럽지 못한 경우가 많다. 따라서 저자는 발성기능의 생리학적인 측면에서, 보다 효과적인 음성개선의 방법을 찾기 위하여, 사람의 후두와 비교적 유사한 특성을 가진 개를 사용하여 실험을 하였다. 반회신경을 절단하여 편측 성대 마비를 유발한 뒤, 동측의 유일한 외전근인 후윤상피열근을 절제후 절단된 신경을 문합하여, 성대의 외전근 작용의 소실과, 발성시에 주로 작용하는 내전근만의 작용을 유도하여, 공동운동의 차단과, 내전운동의 향상을 기대하였다. 본 실험에 앞서, 임의적으로 신경을 자극시킬 수 있는 신경자극기와, 주위조직으로부터 신경만을 분리하여 자극할 수 있는 전극을 개발하여 사용하였으며, 또한 성대의 발성음을 임의대로 유발시킬 수 있는 생체 내 후두발성 모형(in vivo laryngeal phonation model)을 Moore(1987, 1988)등이 발표한 모형을 토대로 자체 개발하여 사용하였다. 실험은 13마리의 개를, 반회신경 절단군(3 마리), 반회신경 절단 및 후윤상피 열근 절제군(3 마리), 후윤상피열근 절제군(3 마리), 반회신경 문합 및 후윤상피 열근 절제군(4 마리)등으로 나누어 실험하였으며, 3 개월 후, 현수후두경, 후두 내시경, videolaryngoscopy, 신경자극 검사 등으로 성대의 내전운동 및 위치 변화의 관찰, 발성음의 음향분석 및 갑상피열근의 형태학적 변화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 반회신경 절단군과 반회 신경 절단 및 후윤상피열근 절제군은, 수술후 3 개월에 성대의 움직임이나 각도의 변화가 없었으며, 음향분석 결과 발성음이 아닌 잡음만이 포착되었다. 즉, 절단된 신경의 문합 없이 후윤상피열근 절제 만으로는 음성개선은 기대할 수 없었다. 2. 후윤상피열근 절제군에서는 수술 후 3 개월에 정상적인 성대의 내전운동이 관찰되었으며, 음향분석상 기본주파수 동요율 및 발성음의 강도는 약간의 증가를 보였다. 즉, 반회신경이 절단되지 않은 상태에서 후윤상피 열근 만을 절제하면, 발성음의 변화는 거의 없었다. 3. 반회신경을 절단후 문합하고 후윤상피열근을 절제한군 에서는 수술후 3 개월에, 성대의 정상적인 내전운동을 보였고, 음향분석상 수술직후에는 잡음만이 포착되었으나, 3 개월 후에는 잡음이 아닌 발성음을 들을 수 있었으며, 이 발성음의 기본주파수 및 강도는 수술전보다 감소되어 있었으나, 기본주파수 동요율은 증가되어 있었다. 즉 이 술식으로 인한 뚜렷한 발성음의 향상이 있었다. 이상의 결과로 미루어, 편측 신경 절단으로 인한 성대마비시, 절단된 신경을 봉합하고 성대의 유일한 외전근인 후윤상피열근을 절제하면, 공동운동의 차단과, 내향운동의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다.

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Ridge-Loaded Small Round-Ended Slot for Waveguide Slot-Array Antenna (도파관 슬롯 배열 안테나용 리지가 장하된 끝이 둥근 소형 슬롯)

  • Kim, Byung-Mun;Lee, Jong-Ig;Cho, Young-Ki
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.23 no.8
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    • pp.950-957
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    • 2012
  • In this paper, a small round-ended slot loaded by double ridges on the broad wall of a rectangular waveguide is presented as an element for a waveguide slot-array antenna(WSAA). By properly adjusting the ridge dimension, a resonance of the slot at a desired frequency can be achieved. The resonant length of the proposed slot is about $0.26{\lambda}_0$(free space wave length) at the resonance frequency. The proposed resonant slot has some advantageous properties, such as small size, small resonant conductance, and short and stable resonant slot length. In addition, the characteristics of the slots are slightly affected by the adjacent elements when the slots are arrayed for a waveguide slot antenna. A $4{\times}1$ WSAA with -20 dB side-lobe level(SLL) is designed, fabricated, and tested experimentally. The measured results are well agreed with the simulated ones and have an SLL of -15.9 dB and a half-power beam width of $110.2^{\circ}$ in the E-plane and $21.2^{\circ}$ in the H-plane, respectively, at 9.41 GHz.

Analysis on Spectral Regrowth of Bandwidth Expansion Module by Quadrature Modulation Error in Digital Chirp Generator (디지털 첩 발생기에서의 직교 변조 오차에 의한 대역 확장 모듈에서의 스펙트럴 재성장 분석)

  • Kim, Se-Young;Sung, Jin-Bong;Lee, Jong-Hwan;Yi, Dong-Woo
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.21 no.7
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    • pp.761-768
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    • 2010
  • This paper presents an effective method to achieve the wideband waveform for high resolution SAR(Synthetic Aperture Radar) using the frequency multiplication technique. And also this paper analyzes the root causes for the spectral regrowth due to 3rd-order intermodulation in chirp bandwidth expansion scheme using quadrature modulator and frequency multipliers. The amplitude and phase imbalance requirement are defined based on the simulation results in terms of quadrature channel imbalance. This minimizes the degradation of range resolution, peak sidelobe ratio and integrated sidelobe ratio. The wideband chirp generator using the frequency multiplier and memory map scheme was manufactured and the compensation technique was presented to reduce the spectral regrowth of SAR waveform by minimizing the amplitude and phase imbalance. After I and Q channel imbalance adjustment, the carrier level reduces -28.7 dBm to -53.4 dBm. Chirp signal with 150 MHz bandwidth at S-band expands to 600 MHz bandwidth at X-band. The sidelobe levels are reduced by about 8 to 9 dB by compensating the amplitude balance between I and Q channels.

A Research on PV-connected ESS dissemination strategy considering the effects of GHG reduction (온실가스감축효과를 고려한 태양광 연계형 에너지저장장치(ESS) 보급전략에 대한 연구)

  • Lee, Wongoo;KIM, Kang-Won;KIM, Balho H.
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.25 no.2
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    • pp.94-100
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    • 2016
  • ESS(Energy Storage System) is an important source that keeps power supply stable and utilizes electricity efficiently. For example, ESS contributes to resolve power supply imbalance, stabilize new renewable energy output and regulate frequency. ESS is predicted to be expanded to 55.9GWh of installed capacity by 2023, which is 30 times more than that of 2014. To raise competitiveness of domestic ESS industry in this increasing world market, we have disseminated load-shift ESS for continuous power supply imbalance with FR ESS, and also necessity to secure domestic track record is required. However in case of FR ESS, utility of installing thermal power plant is generally generated within 5% range of rated capacity, so that scalability of domestic market is low without dramatic increase of thermal power plant. Necessity of load-shift ESS dissemination is also decreasing effected by surplus backup power securement policy, raising demand for new dissemination model. New dissemination model is promising for $CO_2$ reduction effect in spite of intermittent output. By stabilizing new renewable energy output in connection with new renewable energy, and regulating system input timing of new renewable energy generation rate, it is prospected model for 'post-2020' regime and energy industry. This research presents a policy alternatives of REC multiplier calculation method to induce investment after outlining PV-connected ESS charge/discharge mode to reduce GHG emission, This alternative is projected to utilize GHG emission reduction methodology for 'Post-2020' regime, big issue of new energy policy.

W-type hexaferrite-epoxy composites for wide-band radar absorption (광대역 레이다 흡수용 W-type 육방정 페라이트-에폭시 복합 소재)

  • Su-Mi Lee;Tae-Woo Lee;Young-Min Kang;Hyemin Kim
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.17 no.1
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    • pp.42-50
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    • 2023
  • In this study, hexagonal ferrite powder with chemical formula SrZn2-xCoxFe16O27 was synthesized by a solid-state reaction method and its electromagnetic (EM) wave absorption characteristics were evaluated in the frequency range of 0.1-18 GHz with absorber thickness range of 0 - 10 mm. Reflection loss (RL) affecting electromagnetic wave absorption performance was calculated based on the transmission line theory using measured complex permeabilities and permittivities. RL spectra were also directly measured for some samples. They were well matched with calculated results. High-frequency complex permeability characteristics were changed gradually according to the amount of Co substitution (x). The EM wave absorption frequency band could be tuned accordingly. Hexaferrite samples with x = 1.0, 1.25, and 1.5 exhibited remarkable maximum electromagnetic wave absorption performances with minimum RL (RLmin) lowered than -50 dB. They also showed a very broad frequency band (Δf > 10 GHz) in which more than 90% of the EM wave energy absorption occurred (RL ≤ -10 dB).

A Study on the Image Change Using Twinkle Artifact Images and Phantom according to Calcification-Inducing Environment in Breast Ultrasonography (유방 초음파 검사에서 석회화 유발 환경에 따른 반짝 허상과 팸텀을 활용한 영상 변화에 관한 연구)

  • Cheol-Min Jeon
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.17 no.5
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    • pp.751-759
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    • 2023
  • Breast ultrasonography is difficult to image in fatty breasts and to find micro-calcification, but the discovery of micro-calcification is very important for breast cancer screening. Among the color Doppler artifact of ultrasound, twinkle artifact mainly occur on strong reflectors such as stones or calcification in images, and evaluation methods using them are clinically being used. In this study, we are conducting experiments on the color Doppler settings of ultrasound equipment, such as repetition frequency, ensemble, persist, wall filtering, smoothing, linear density, and dissociation value, by producing a breast simulation phantom using the largest amount of calcium phosphate among breast implants. The purpose of this study was to improve the contrast of twinkle artifact in breast ultrasound examinations and to maximize their use in clinical practice. As a result, the pulse repetition frequency occurred in the range of 3.6 kHz to 7.2 kHz, and did not occur above 10.5 kHz. For ensembles, twinkle artifact occurred in all sizes of calcification under low conditions, and in threshold settings, the twinkle artifact increased slightly only under 80 to 100 conditions, and did not occur in 1 mm size calcification. Persist, wall filter, smoothing, and line density settings did not have much meaning in the setting variable because conditions did not increase by condition, and pulse repetition frequency, ensemble, and thresholds had the greatest impact on the twinkling artifact image. This study is expected to help examiners select optimal conditions to effectively increase twinkle artifact by adjusting color Doppler settings.

Detectability Measurement of GPR for Buried Target in Self-Designed Test Field (자체 제작한 시험장에서의 GPR의 매설물 검출능력에 관한 측정)

  • Son, Soo-Jung;Shin, Byoung-Chul
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.20 no.4
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    • pp.322-328
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    • 2000
  • In this paper, we were investigated the detectability on various specimen in self-designed test field using the GPR system with three antenna elements. The GPR system was constantly radiated 730MHz frequency. To examine the detectability on various condition, the test were experimented using different materials, size and buried depth. As an adjusted wave-propagation velocity, the location of hyperbolic curve pattern were displayed B-scan CRT. And the pattern was exactly positioned when it was compared to the real buried-depth. Therefore, we can confirm similarity between the wave-propagation velocity and previous results.

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