• 제목/요약/키워드: 파동원

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주기적 송신원 추출과 참조 송신원 부분집합을 이용한 완전 파형 역산 (Full Waveform Inversion using a Cyclic-shot Subsampling and a Reference-shot Subset)

  • 조상훈;하완수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제22권2호
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    • pp.49-55
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    • 2019
  • 본 연구에서는 주기적 송신원 추출 기법을 사용한 완전 파형 역산 시 목적함수의 안정적인 수렴을 위해 참조 송신원 부분집합을 사용하는 방법을 제안하였다. 완전 파형 역산은 반복적인 파동 전파 모델링을 통해 수행되며, 송신원 개수가 증가할수록 계산 시간이 증가하게 된다. 완전 파형 역산의 계산량을 줄이기 위한 기법들 중 하나로, 주기적 송신원 추출 기법을 사용할 수 있지만 이 경우 역산 초기부터 목적함수가 진동하며 수렴하기 때문에 수렴 판별에 문제가 생기게 된다. 이러한 문제를 해결하고자 본 연구에서는 주기적 송신원 추출 기법을 이용해 모델을 갱신하되, 고정된 참조 송신원 부분집합을 이용해 목적함수를 계산하는 방법을 제안하였다. Marmousi 속도 모델을 이용한 완전 파형 역산 예제를 통해 참조 송신원 부분집합을 이용하면 주기적 송신원 추출 기법을 사용하더라도 목적함수가 안정적으로 수렴할 수 있음을 확인하였다.

The Spatial Equalizer$^{(R)}$

  • 김양한;최정우
    • 방송과미디어
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    • 제16권4호
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    • pp.31-45
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    • 2011
  • 사용자가 원하는 3D 사운드 혹은 소리의 공간감을 원하는 대로 재현할 수 있는 오디오 시스템은 오랜 기간 동안 인류가 가지고 싶었던 꿈의 기계였다. 그러나 과연 개인 혹은 사용자가 원하는 3D 사운드라는 것이 무엇이며 어떻게 정의하여야 하는지는 명확하지 않다. 이것은 매우 주관적인 개념일 뿐만 아니라 개인에 따라 다를 수 있으며, 그 평가에 대한 객관적인 방법 또한 존재하지 않는다. 관련된 연구를 살펴보면, 원하는 소리의 파동 전파 자체를 시공간 상에서 물리적으로 재현하는 WFS(Wave Field Synthesis)나 Ambisonics, 또는 머리전달함수(HRTF: Head Related Transfer Function)를 기반으로 한 많은 연구들이 있다. 이렇게 재현된 음장(sound field)을 보면 이들이 인지되고 평가되는 등의 객관화를 위하여는 청취 환경에 따라 그 특성이 바뀌고 동일한 환경에서도 청취자에 따라 다르게 인지되는 근본적인 문제점을 가지고 있다. 음장 재현 방법의 이러한 근본적인 문제는 놀랍게도 과거의 스테레오 시스템에서 볼 수 있는 밸런스 노브(balance knob)로부터 그 해결의 실마리를 찾을 수 있다. 밸런스 노브는 보편적인 최적의 소리를 찾는 대신에 청취자가 원하는 음향 효과를 얻을 때까지 직접적으로 소리를 청취하고, 스스로 조절하여 평가할 수 있는 매개체의 역할을 수행한다. 만일 밸런스 노브와 같이 청취자가 원하는 3D 사운드를 스스로 평가하고 조절하기 위한 방법을 마련할 수 있다면? 즉, 청취자가 시공간적으로 원하는 3D 사운드를 실시간으로 청취하고 변화시킬 수 있는 인터페이스를 구현할 수 있다면? 과연 그러한 것이 어떻게 가능할 수 있는지 체계적인 검토가 이루어질 수 있다면 매우 좋을 것이다. 본 고는 이러한 것을 가능케 할 수 있는 즉, 청취자가 자유 자재로 원하는 음장을 형성할 수 있는 렌더링 기법 및 즉각적인 피드백이 가능한 인터페이스를 소개하고 있다. 인터페이스는 현재까지 오디오 시스템에서 주로 사용되는 주파수 이퀄라이져(frequency equalizer)와 매우 유사한 특징이 있다. 이러한 점을 감안하여 "Spatial Equalizer$^{(R)}$"라는 이름을 붙여 보았다. Spatial Equalizer$^{(R)}$는 공간 상에 하나의 점 또는 다수의 점으로 표시되는 가상 음원을 사용자가 조종하여 원 소리의 공간감을 제어할 수 있도록 구성되어 있다. 공간 상에 다수의 점 음원들의 위치를 변화시키거나 크기를 변화시킴으로써 청취자가 원하는 공간감을 구현할 수 있도록 하고 있다. 중요한 것은 종전의 이퀄라이져와 같이 Spatial Equalizer$^{(R)}$에 의해 형성되는 음장이 어떤 객관적인 척도에 의해서 평가되는 대신 사용자에 의해 직접 주관적으로 평가되고, 선택된다는 점이다.

터널 주위의 탄성파 전파양상에 관한 연구 (Study of seismic wave propagation around tunnel)

  • 서백수;오석훈;손권익;이상철
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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    • pp.291-296
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    • 2006
  • 본 논문은 지하내부에 존재하는 공동의 존재를 밝히기 위한 시추공 토모그래피 탐사에 있어서 보다 정확한 자료의 역산을 위해 공동 주위에서의 파의 전파양상을 규명하기 위하는데 목적이 있다. 터널탐사에서 주로 사용되는 파동원의 주파수는 2kHz-5kHz에 달하며, 자료의 역산에 있어서 파장의 1/10 내외의 격자간격을 설정하는 것이 적합하다. 공동을 지나는 탄성파의 전파는 공동내부의 탄성파 속도에 따라 공동을 우회 또는 투과하며, 우회하는 탄성파는 공동의 탄성파 속도의 영향을 받지만 주로 모암의 탄성파 속도로 전파한다. 또한 모암의 탄성파속도와 공동의 탄성파 속도 사이의 편차가 작아질수록 탄성파는 공동을 투과하는 특성을 보인다.

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음향 탄성영상법에서 연조직 내 파동 발생과 병변 검출의 특성: 이론 및 시뮬레이션 연구 (Wave Generation and Its Effect on Lesion Detection in Sonoelastography: Theory and Simulation Study)

  • 박정만;권성재;정목근
    • 한국음향학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.282-293
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    • 2005
  • 음향 탄성영상법은 외부 진동을 조직에 인가하고 조직 운동을 측정함으로써 조직의 탄성을 영상화하는 초음파영상기법이다. 본 논문에서는 음향 탄성영상법에서 표면 진동자에 의해 연조직 내에 파동이 발생되는 특성과 모드패턴이암과 같은 병변 검출에 미치는 영향을 조사였다. 이를 위해 반공간, 두께가 일정한 무한평판, 그리고 유한 크기 조직에서 발생된 진동패턴을 이론과 유한요소법으로 계산하고 분석하였다. 유한 너비 진동원에 의해 조직에는 특정한 방향으로 강하게 전달되는 횡파가 발생하였으며, 그 특성은 진동자 너비, 주파수 및 진동자로부터의 거리에 의존하였다. 유한 크기 조직에서 병변의 검출가능성은 변위영상에서는 조직내 모드패턴에 큰 영향을 받았으며, 이에 비해 변형률영상에서는 모드패턴에 덜 민감하고 검출가능성도 아주 높은 것으로 나타났다.

28 GHz 초전도 ECRIS 플라즈마에서의 마이크로파 전파 (Microwave Propagation in the Plasma for 28 GHz Superconducting ECRIS)

  • 왕선정;원미숙;이병섭;김선호;곽종구;정승호;김성규;안찬용
    • 한국진공학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.467-474
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    • 2010
  • 한국기초과학지원연구원 부산센터에서 개발 중인 28 GHz ECRIS에 대한 마이크로파 패킷의 전파와 흡수에 대한 분석을 제한된 변수 범위 내에서 실시하였다. 28 GHz 자이로트론에서 발생된 마이크로파는 도파관 시스템을 거쳐 자기장 및 플라즈마 캐비티의 축방향으로 입사된다. 축방향 자기장만을 고려한 분석적 Ray Tracying에 의하면 고자기장 영역에서 준 종파로 입사된 전자기 파동의 패킷은 전자 사이클로트론 공명 영역으로 진행함에 따라 바깥 방향에서 안쪽 방향으로 방향을 바꾼다. 따라서 일정 수준의 전자밀도가 유지되면 입사 초기에 발산하던 파동은 공명에 의하여 플라즈마로 흡수되기 전에 전도체인 플라즈마 캐비티 벽에 충돌할 가능성이 크지 않음을 확인하였다. 또한 플라즈마로의 흡수율이 매우 크므로 인출부 벽에서 반사될 가능성도 크지 않다.

전사 방법에 따른 그래핀의 표면 에너지 변화 (Surface Energy of Graphene Transferred by Wet and Dry Transfer Methods)

  • 윤민아;김찬;원세정;정현준;김재현;김광섭
    • Tribology and Lubricants
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    • 제35권1호
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    • pp.9-15
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    • 2019
  • Graphene is a fascinating material for fabricating flexible and transparent devices owing to its thickness and mechanical properties. To utilize graphene as a core material for devices, the transfer process of graphene is an inevitable step. The transfer process can be classified into wet and dry methods depending on the surrounding environment. The adhesion between graphene and a target substrate determines the success or failure of the transfer process. As the surface energy of graphene is an important parameter that provides adhesion, it is useful to estimate the surface energy to understand the mechanisms of the transfer process. However, the exact surface energy of graphene is still disputed because the wetting transparency of graphene depends on the polarity of the liquid and target substrate. Previously reported results use graphene transferred by the wet method. However, there are few reports on the surface energy of graphene transferred by the dry method. In this study, the surface energy of graphene transferred by the wet and dry methods is estimated. Wetting transparency occurs for certain combinations of liquids and substrates. For graphene on a polar substrate, the surface energy decreases by 25 and 35% for the wet and dry transfer methods, respectively. However, the surface energy of graphene on dispersive substrates decreases by ~10% regardless of the transfer method. In conclusion, the surface energy of graphene is $36{\sim}38mJ/m^2$, and differs depending on the transfer method and polarity of the substrate.

전천 카메라와 페브리-페로 간섭계 자료를 이용한 한반도 상공 중간권 중량파의 고유파동계수 및 운동량 플럭스 산출 (ESTIMATION OF INTRINSIC WAVE PARAMETERS AND MOMENTUM FLUXES OF MESOSPHERIC GRAVITY WAVES OVER KOREA PENINSULA USING ALL-SKY CAMERA AND FABRY-PEROT INTERFEROMETER)

  • 정종균;김용하;원영인;지건화
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제24권4호
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    • pp.327-338
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    • 2007
  • 보현산($36.2^{\circ}\;N,\;128.9^{\circ}\;E$)의 전천카메라로 관측한 OI 557.7nm 밤대기광 방출선에 나타난 단주기 중량파의 운동량 플럭스가 산출되었다. 중량파의 고유위상속도($C_{int}$), 고유주기(${\tau}_{int}$), 그리고 수직파장(${\lambda}_z$)는 전천 화상에서 도출된 수평파장(${\lambda}_h$), 관측파동주기(${\tau}_{ob}$), 진행방향(${\phi}_{ob}$), 관측위상속도(${\upsilon}_{ob}$)와 일본 Shigaraki($34.8^{\circ}\;N,\;13.1^{\circ}\;E$) 페브리-페로 간섭계로부터 관측된 중성바람으로부터 유도되었다. 2002년부터 2006년까지 두 관측소의 기상 및 관측 장비 상태를 고려한 결과 총 5일이 분석 가능일로 선택되었다. 중량파 고유파동계수의 평균값은 $({\tau}_{int})\;=\;12.9\;{\pm}\;6.1m/s,\;({\lambda}_z)\;=\;12.9\;{\pm}\;6.5,\;(C_{int})\;=\;40.6\;{\pm}\;11.6min$으로 나타났다. ${\lambda}_z\;<\;6km$인 경우를 제외하고 4일에 대한 계산된 운동량 플럭스의 값은 $12.0{\pm}15.2m^2/s^2$이다. 중간권 중량파의 전형적인 운동량 플럭스를 획득하기 위하여 전천 카메라와 중성바람을 측정할 수 있는 장비와의 장기간에 걸친 연계관측이 요구된다.

대면적 고주파 축전결합플라즈마원(CCP sources)에 대한 모델링 및 전산모사 현황 분석

  • 윤남식
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.37-37
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    • 2010
  • 최근 반도체, 디스플레이 및 태양전지 공정장비의 대면적화는 일반적인 추세라고 할 수 있으며, 특히 매우 높은 주파수로 구동되는 축전결합플라즈마원의 경우에 기존 장비에서 나타나지 않던 파동현상이 발현하게 된다는 사실이 잘 알려지고 있다. 그러나, 이러한 현상에 대한 물리학적 이해가 충분하다고 할 수 없고 분석도구로서의 전산모사 연구, 개발은 매우 부족한 상황이므로 이로 인해 장비의 설계에서부터 공정조건 안정화에 이르기까지 많은 측면에서 문제점들이 나타나고 있다. 따라서, 생산현장에서 나타나는 이러한 문제점들을 극복하기 위한 물리학적 모델링과 전산모사의 필요성이 매우 높아지고 있는 상황이며 본 연구에서는 지금까지 발표된 이론적인 연구결과들을 정리, 분석하고 앞으로 진행되어야 할 연구, 개발의 방향을 조명해 보고자 한다.

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오층구조 레이저 증폭기의 과도현상론적해석 (Transient Analysis of Five-Layer System Laser Amplifier)

  • 김영권
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.16-24
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    • 1966
  • 레이저 증폭기를 능동영역(Ruby Rod)에서의 Fabry-Perot 공진기의 방법으로 취급했고 5층, 즉 공기일반사판-Ruby-반사판-공기의 구조로 고찰했다. 일차원 스캘라파동방정식으로 Maxwell 전자방정식을 이용하여 입사계가 연속이라는 가정하에 경계치문제로 봤으며 모든 폭사계는 각경계면에 수직으로 입사한다고 생각했다. 모든 방정식은 Laplace 변환으로 과도현상론적으로 취급했으며 증폭기로서의 안정영역과 자려발진기로서의 불안정영역을 고찰했다. 또한 과도항과 관련된 레이저 증폭기 설계상의 문제도 생각했다.

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태양열 이용기술의 분류 및 현황

  • 전홍석;김부호
    • 기계저널
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    • 제31권9호
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    • pp.800-811
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    • 1991
  • '70년대에 석유파동을 겪으면서 국내에서는 태양에너지 이용기술 개발의 필요성을 인식하여 비 상한 관심을 갖고 태양에너지 연구소를 설립하는 등 대체에너지원 개발에 박차를 가해왔다. 그 러나 '80년대 중반 이후 유가의 지속적인 안정으로 기술개발 투자가 점차 둔화되고 있는 실정 이다. '90 년대 중반에 예상되는 고유가 시대와 작년의 걸프사태와 같은 돌발적인 사태에 기인한 유가 불안정 요인은 우리 나라와 같은 석유자원이 전무한 상태에서는 매우 충격적인 일로 받아 들여지고 있다. 그 뿐 아니라 화석연료의 사용 증가에 따른 지구온난화 현상 및 환경보전 문제가 크게 부각되고 있는 현상태에서 태양에너지 이용기술 개발은 장기적인 계획 하에 지속적으로 추진되어야 할 것이다. 이와 같은 주변환경의 변화와 에너지 공급의 안정화를 위해서도 새로운 자세와 정책적인 기술개발 투자 및 지원을 강화해야 할 것이다. 태양열 이용기술 중 일부 실용 화된 분야는 적극적인 보급 활성화가 이루워지도록 지원을 해야하며 기술개발을 위한 연구비를 선진국 수준으로 높혀야 할 것이다.

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