• 제목/요약/키워드: 푸리에 함수

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중력모델링과 중력참조항법에의 적용 (Gravity modeling and application to the gravity referenced navigation)

  • 이지선;권재현;유명종
    • 한국측량학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.543-550
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    • 2011
  • 중력이상값은 지구물리, 측지 및 국방 등 다양한 분야에서 활용되는 기초 지구물리 자료로서, 특정 위치에서의 중력이상값을 필요로 하는 경우 일반적으로 데이터베이스화 되어 있는 중력이상값으로부터 내삽하여 활용한다. 그러나 중력은 지형 및 지하광물 등에 의하여 다양하게 변할 수 있는 물리량으로, 내삽에서 가정한 선형성, 2차 곡선 등의 성질이 만족되지 않으면 그 결과로 계산된 중력이상값은 실제 중력값과 큰 차이를 나타내게 된다. 또한, 내삽을 통하여 계산되는 결과값은 이론적으로 조화함수를 만족하여야 한다는 중력의 물리적 성질을 반영하지 못한다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 필요에 따라 유연하게 중력이상값을 계산할 수 있도록 중력 모델링을 수행하였다. 모델링은 평면푸리에 시리즈와 point-mass 함수를 기저함수로 하는 두 방법을 기반으로 수행되었고, 구축된 모델은 내삽으로부터 산출된 결과와 비교하여 특성을 분석하였다. 또한 모델링의 결과와 내삽 방법을 중력참조항법에 적용하여 활용적인 측면을 검토하였다. 연구결과, 기복이 완만한 지역에서는 평면푸리에 시리즈와 point-mass 및 내삽으로부터 계산된 중력이상값이 유사하게 나타났으나, 중력의 기복이 큰 지역에서는 모델 및 내삽에 의한 결과가 큰 차이를 나타내었다. 특히 주변의 네 점을 이용하여 선형으로 계산하는 Bilinear 내삽함수를 이용한 경우가 가장 완만한 중력값을 보이는 반면 point-mass 함수로부터 산출된 결과가 고주파에서 가장 큰 값을 나타내었다. 또한, 모델링 및 내삽에 필요한 자료의 로딩 및 계산 시간을 비교한 결과, 중력참조항법의 경우 중력값의 계산은 모델링을 수행하는 경우가 데이터베이스에 기반을 둔 내삽보다 효율적임을 알 수 있었다. 본 연구에서는 중력모델링의 결과 및 특성을 분석하였으며, 향후 모델링은 중력참조항법과 같은 활용분야에 있어 가장 효율적인 신호의 특성과 해상도를 지닌 중력 자료를 제공할 수 있는 기술로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

변조전달함수 측정에 있어 기하학적 조정 불량이 해상도에 미치는 영향 (Effects of the Geometrical Misalignment on the MTF Measurement)

  • 김준우
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.705-713
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    • 2021
  • 엑스선 영상 시스템으로부터 획득한 영상의 공간주파수에 대한 해상도를 분석하기 위해 변조전달함수(modulation-transfer function, MTF)를 계산한다. 일반적으로 검출기의 응답함수는 슬릿-카메라를 사용하여 선분포함수(line-spread function, LSF)를 획득하고, 푸리에 변환을 거쳐 변조전달함수를 도출한다. 엑스선이 항상 슬릿-카메라 중심에 입사해야 된다는 조건 때문에 실험자에 의해 발생하는 검출기와 슬릿-카메라의 기울임은 검출기 성능에 영향을 미치게 된다. 이와 더불어 기울임에 확대율이 더해진다면 엑스선 영상 시스템의 성능평가에 문제가 발생할 것이다. 본 연구에서는 실험적 오차에 기인하여 이를 변조전달함수, 즉 푸리에 도메인에서 실험과 분석모델을 해석하였고, 공간주파수에 미치는 영향을 분석하였다. 나아가 다양한 엑스선 영상 시스템에 있어 성능평가가 실시되어야 할 것이고, 실험적 오차는 불가결하게 발생하며 이를 허용할 수 있는 범위에 대한 검토가 이루어져야 한다.

파수영역 이산 웨이블릿 변환을 이용한 효율적인 그린함수 표현에 관한 연구 (An Application of k-domain Discrete Wavelet Transform for the Efficient Representation of Green Function)

  • 주세훈;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.1110-1114
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    • 2001
  • 그린함수의 효율적인 표현을 위하여 파수영역 웨이블릿 변환 개념을 이용하였다. 파수영역 웨이블릿 변환을 공간영역에서 가변 윈도우를 사용하여 등가적으로 구현하였다. 제안된 방법은 공간영역 그린함수에 대하여 윈도우 함수를 이용한 필터링과정, 고유함수의 전개를 통한 중심이동과정, 그리고 푸리에 변환과정으로 이루어진다. 파수영역 이산 웨이블릿 변환이 적용된 그린함수의 수식을 유도하였고, 근거리 그린함수와 원거리 그린함수를 표현하여 파수영역에서 비교하여 특성에 대하여 논의하였다.

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응력특이를 갖는 축방향 부재의 웨이블렛 급수해석 (Wavelet Series Analysis of Axial Members with Stress Singularities)

  • 우광성;장영민;이동우;이상윤
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 푸리에 급수는 사인 곡선처럼 일정한 진폭으로 진동하는 정규파(wave)를 사용한다. 그래서 푸리에 급수에서 사용하는 함수는 진동수의 크기가 시간에 따라 변하지 않기 때문에 국부적인 영역에서 급작스런 진동이나 불연속성을 갖는 신호를 표현하기에는 한계가 있다. 그러나 이러한 푸리에 해석의 단점을 여러개의 적절한 웨이블렛의 선형조합에 의해 보완할 수 있는 것이 웨이블렛 급수해석이다. 시간에 집중되어진 궤적의 작은 잔파(wavelet)를 사용함으로써 시간과 주기의 폭을 변화시킬 수 있기 때문에 유동적이고, 특이(singular)형상을 지닌 신호들을 보다 효율적으로 표현할 수 있다. 이 연구의 주요 목적은 웨이블렛 급수해석이라고 불리는 방법을 2계 편미분방정식으로 표현되는 1차원 축방향 부재에 웨이블렛 이론을 적용함과 동시에 유한요소법과 같은 수치해석법과의 비교를 통해 성능평가를 위해 제안되었다. 여러 형태의 웨이블렛 함수의 검토 후에 HAT 함수가 웨이블렛 및 스케일링 함수로 채택되었다. 등분포하중을 받는 경우의 축방향 부재해석에서 제안된 방법은 유한요소법과 같이 효율적임을 보이며, 특히 응력특이점에서는 더 정확한 값을 보였으며, 계산시간도 절약되는 장점을 얻을 수 있었다.

섀논의 샘플링 정리와 그 확장

  • 김도한;장순영;정재영
    • 대한수학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.435-451
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    • 2000
  • 섀논의 샘플링 정리는 여러 방향으로 확장 발전되어왔으나 본 논문에서는 초함수 이론으로 다룰 수 있는 방향, 즉 좀 더 큰 공간에 속하는 함수에 대한 샘플링 정리를 얻는 것이다. 먼저 샘플링이론의 기본정리인 섀논-코텔니코프 공식을 소개하고 그 자연스런 확장인 페일리-위너 공간, 번스타인 공간에서의 샘플링정리 등을 다루었고 번스타인 공간의 자연스런 확장인 유계인 받침을 갖는 초함수의 푸리에변환 즉, 실공간 위에서 다항식정도로 증가하는 전해석함수에 대한 샘플링 정리를 소개한다. 끝으로 우리의 최근 결과인 실공간 위에서 지수적으로 증가하는 전해석 함수에 대한 샘플링 정리와 그 응용, 그리고 오차추정 등을 다룬다.

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복소지수함수 응답을 이용한 시스템 추정과 제어 (Estimation and Control of System Using Response of Complex Exponential Function)

  • 안현진;심관식;임영철;최준호;김의선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.822-823
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    • 2015
  • 본 논문은 시스템의 출력 신호가 복소지수함수의 형태인 경우 시스템을 추정하고 이를 이용한 제어에 관한 논문이다. 제안한 방법은 시스템의 출력 신호가 복소지수함수의 형태라면 이산푸리에변환을 통하여 중요모드에서의 첨두주파수와 제동계수를 추정하고, 이를 이용하여 시스템의 전달함수를 2차의 표준형 전달함수를 이용하여 간단하게 추정한다. 그리고 제어기는 이 추정한 전달함수를 이용하여 사용자가 원하는 응답을 나타내도록 설계하였다. DC모터의 위치제어 시스템의 실험을 통하여 제안한 방법의 타당성과 효율성을 검증하였다.

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함수 변환과 FFT에 의한 XML 문서의 구조 비교 (XML Document Structure Comparison based on Function Transform and FFT)

  • 이호석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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    • pp.28-30
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    • 2006
  • XML 문서의 유사성을 비교하는 연구는 XML 문서의 저장 및 검색에 유용하기 때문에 많은 연구가 진행되었다. XML 문서의 유사성 연구는 크게 edit-distance를 이용하는 방법, 문서의 그래프 모델을 이용하는 방법, 문서의 매트릭스 모델을 이용하는 방법 등이 있다. 최근에는 문서를 encoding 하고 푸리에 변환을 이용하는 방법이 보고되었다. 본 논문에서는 XML 문서를 함수로 변환하고 FFT를 적용하여 문서의 구조적 유사성을 비교하는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 JAXP로 구현하였으며 XML 문서의 구조를 분석하여 함수로 변환하였다. 그리고 함수에 FFT를 적용하여 XML 문서의 구조적 유사성을 비교하였다. FFT 비교 결과는 XML 문서의 함수 변환이 적합한 것임을 보여주었으며 비교 결과는 예상된 결과를 보여주었다.

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Fourier 변환을 이용한 ZnCdSe 전이점 연구 (Study on critical point of ZnCdSe by using Fourier analysis)

  • 윤재진;공태호;김영동
    • 한국진공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.458-462
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    • 2007
  • 타원편광분석법은 반도체 물질의 광 특성과 전이점 연구에 유용하게 쓰이는 기술이다. 측정된 유전율 함수로부터 전이점을 구하기 위해서 전통적으로 이차 미분스펙트럼을 이용하여 분석하는데, 이 방법은 high frequency 의 잡음을 크게 증폭시키는 단점이 있다. 본 연구에서는 역 공간 푸리에 변환 (Fourier transform)을 이용하여 low-, medium-, high-index 의 푸리에 계수로부터 baseline, 정보, high frequency 잡음을 분리하는 방법을 소개하고자 한다. 이 방법을 이용하여 광전자소자에 폭넓게 사용되는 ZnCdSe 화합물 반도체의 $E_1,\;E_1+{\Delta}_1$ 전이점에 대한 연구를 하여 전통적인 이차 미분법과 비교해 보았다.

시간적분을 이용한 3차원 탄성파 임펄스 반응 해의 계산 (Three-dimensional Elastic Green's Solution by Formal Time-integration Method)

  • 박권규;신창수;윤광진;서정희
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제3권4호
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    • pp.125-128
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    • 2000
  • 본 연구에서는 탄성파 임펄스 반응 해를 구하는 하나의 대안으로서 시간적분(formal time-integration)을 이용하여 시간 영역에서의 이론 변위를 계산하는 방법에 대해 고찰하였다. 이는 복소 적분법을 이용하여 푸리에 적분식을 직접 적분하는 대신 우선 가속도에 대한 해를 유도하고, 이로부터 시간적분을 이용하여 변위에 대한 해를 유도하는 방법이다. 이 방법은 시간에 대한 푸리에 적분식을 복소적분을 이용하여 구하는 경우 야기되는 유인성과 관련된 혼란을 피할 수 있어, 변위에 대한 이론 임펄스 반응 해가 직관적인 델타함수와 층계함수에 대한 미적분 관계만을 사용하여 쉽게 구해진다.

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