• 한국음향학회지
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• 제40권3호
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• pp.192-200
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• 2021

한국종은 거시적으로 축 대칭 구조이나, 복잡한 문양과 주조 오차로 인해 미세한 비대칭성을 갖는다. 작은 비대칭성은 하나의 진동모드를 미세한 주파수 차이를 갖는 모드 쌍으로 분리하고, 모드 쌍이 서로 간섭하여 맥놀이를 만든다. 적절한 주기의 선명한 맥놀이는 종소리를 웅장하게 만들고 생동감을 준다. 본 연구에서는 인공 덤쇠를 사용하여 선명한 맥놀이를 만드는 방법을 제시한다. 설계 단계에서 종의 비대칭성을 압도하는 크기의 인공 덤쇠를 만들어 선명한 맥놀이 조건을 구현하면 주조 후에 주기만 조절하면 된다. 이를 위해 현대에 제작된 대형 한국종의 맥놀이 주기 데이터를 분석하고 등가 종 모델을 이용하여 비대칭성의 크기를 정량화시킨다. 등가 종 모델의 유한요소해석을 통해 덤쇠의 위치와 크기에 따른 모드 쌍의 이동을 예측하고 선명한 맥놀이를 내는 인공 덤쇠의 설계사례를 소개한다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 2018

This paper proposes a low complexity super resolution algorithm for frequency modulated continuous wave (FMCW) radar systems for foreign object debris (FOD) detection. FOD radar has a requirement to detect foreign object in small units in a large area. However, The fast Fourier transform (FFT) method, which is most widely used in FMCW radar, has a disadvantage in that it can not distinguish between adjacent targets. Super resolution algorithms have a significantly higher resolution compared with the detection algorithm based on FFT. However, in the case of the large number of samples, the computational complexity of the super resolution algorithms is drastically high and thus super resolution algorithms are difficult to apply to real time systems. In order to overcome this disadvantage of super resolution algorithm, first, the proposed algorithm coarsely obtains the frequency of the beat signal by employing FFT. Instead of using all the samples of the beat signal, the number of samples is adjusted according to the frequency of the beat signal. By doing so, the proposed algorithm significantly reduces the computational complexity of multiple signal classifier (MUSIC) algorithm. Simulation results show that the proposed method achieves accurate location even though it has considerably lower complexity than the conventional super resolution algorithms.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.154-160
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• 1997

By their rapid and periodic actions, the cilia of the human respiratory tract play an important role in clearing inhaled noxious particles. Based on the automated image-processing technique, we studied ciliary beat frequency (CBF) objectively and quantitatively. Microscopic ciliary images were transformed into digitized gray ones through an image-grabber, and from these we extracted signals or CBF. By means of a FFT, maximum peak frequencies were detected as CBFs in each partitioned block or the entire digitized field. With these CBFs, we composed distribution maps visualiy showing the spatial distribution of CBFs. Through distribution maps of CBF, the whole aspects of CBF changes or cells and the difference of CBF of neighboring cells can be easily measured and detected. Histogram statistics calculated from the user-defined polygonal window can show the local dominant frequency presumed to be the CBF of a cell or a crust the region includes.

• 전기학회논문지
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• 제67권6호
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• pp.794-798
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• 2018

There is a growing need for a care system that can continuously monitor, manage and effectively relieve stress for modern people. In recent years, mobile healthcare devices capable of measuring heart rate have become popular, and many stress monitoring techniques using heart rate variability analysis have been actively proposed and commercialized. In addition, respiratory biofeedback methods are used to provide stress relieving services in environments using mobile healthcare devices. In this case, breathing information should be measured well to assess whether the user is doing well in biofeedback training. In this study, we extracted the heart beat interval signal from the PPG and used the oscillator based notch filter based on the IIR band pass filter to track the strongest frequency in the heart beat interval signal. The respiration signal was then estimated by filtering the heart beat interval signal with this frequency as the center frequency. Experimental results showed that the number of breathing could be measured accurately when the subject was guided to take a deep breath. Also, in the timeing measurement of inspiration and expiration, a time delay of about 1 second occurred. It is expected that this will provide a respiratory biofeedback service that can assess whether or not breathing exercise are performed well.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.289-296
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• 2018

Drone detection in FMCW radar system needs complex techniques because a drone beat frequency is highly dynamic and unpredictable. Therefore, the current static signal processing algorithms cannot show appropriate detection accuracy. With dynamic signal fluctuation and environmental clutters, it can fail to detect a drone or make false detection. It affects to the radar system integrity and safety. Constant false alarm rate (CFAR), one of famous static signal process algorithm is effective for static environment. But for drone detection, it shows low detection accuracy. In this paper, we suggest neural network based FMCW radar system for detecting a drone. We use recurrent neural network (RNN) because it is the effective neural network for signal processing. In our FMCW radar system, one transmitter emits FMCW signal and four-way fixed receivers detect reflected drone beat frequency. The coordinate of the drone can be calculated with four receivers information by triangulation. Therefore, RNN only learns and inferences reflected drone beat frequency. It helps higher learning and detection accuracy. With several drone flight experiments, RNN shows false detection rate and detection accuracy as 21.1% and 96.4%, respectively.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권4호
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• pp.504-511
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• 2012

본 연구에서는 FMCW타입의 레이더 레벨 트랜스미터의 송 수신 신호간 주파수 차인 비트 주파수를 이용한 레벨 측정 장치를 구현하고자 한다. 레벨 정보를 나타내는 비트 주파수는 FFT(Fast Fourier Transform)과정을 통해 해석되며, 주파수 정밀도를 향상시키기 위해 Zoom FFT 기법을 적용하였다. Zoom FFT는 신호 처리 장치의 설계 초기에 결정되는 샘플링 주파수나 샘플링 데이터 수를 변경하지 않고도 주파수 분해능을 개선할 수 있는 장점을 가지며, Zoom FFT를 적용함으로써 146.5[mm]이던 거리 분해능을 5[mm]의 거리 분해능으로 크게 개선하였다. 또한, 스플라인 보간법을 활용하여 FFT point 수를 늘임으로써 레벨 측정 오차를 개선할 수 있었다. Zoom FFT를 적용한 거리 측정 방식의 유효성을 검증하기 위하여 1[mm] 단위로 거리 조정이 가능한 실험 장치를 제작하였으며, 실험을 통해 700~2,000[mm]의 거리에서 ${\pm}2$[mm] 이내의 측정 오차로 정밀 측정이 가능함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제27권4호
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• pp.183-190
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• 2008

본 논문에서는 미소 비대칭 원통쉘의 맥놀이 음 방사 특성을 해석적으로 검토한다. 미소 비대칭 원통쉘은 한국종의 특징인 맥놀이 현상을 설명할 수 있는 유용한 모델이다. 축대칭 구조물에 부가된 미소 비대칭성은 매우 근접한 주파수 쌍을 만들며, 이 주파수 쌍의 간섭으로 맥놀이 현상이 생긴다. 본 연구에서는 맥놀이 음 방사의 해석적인 모델을 이용하여 방사 음장을 결정하고, 방사 음의 맥놀이 지도를 이용하여 방사 방향 및 거리에 따른 맥놀이 음의 변화특성을 검토하였다. 이론 모델에 의한 해석결과는 경계 요소법에 의한 결과와 비교하여 신뢰도를 검증하였다.

• 한국광학회지
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• 제18권5호
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• pp.309-316
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• 2007

주파수영역 광 간섭 단층촬영 시스템을 위한 파장가변 광원과 주파수 보정(calibration)을 위한 신호처리계를 구현하였다. 제작된 레이저의 평균출력을 부스터(booster) 반도체 광 증폭기를 이용하여 14 mW까지 증폭시키고, 레이저 스펙트럼의 편이(shift)를 보상하였다. 패브리-페롯 에탈론(Fabry-Perot etalon)과 디지털 신호처리(digital signal processing)로 신호처리계를 제작함으로서 파장가변광원의 속도가변에 따른 비트주파수(beat frequency)의 넓어짐을 보정하였다. 제작된 광 간섭 단층촬영 시스템은 종방향 주사속도 154.4 kHz, 측정깊이 0.95 mm, 종방향 분해능 $12{\pm}0.37{\mu}m$의 특성을 가진다.

• 한국항공운항학회지
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• 제17권4호
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• pp.8-16
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• 2009

An experimental study was carried out to investigate aerodynamic characteristics on reduced frequency of flapping wings. The half span of the wing is 28cm, and the mean chord length of wing is 10cm. In flight, the Reynolds Number range of birds is about $10^4$, and the reduced frequency during a level flight is 0.25. The experimental variables of present study were set to have similar conditions with the bird flight's one. The freestream velocities in a wind tunnel were 2.50, 3.75 and $5.00^m/s$, and the corresponding Reynolds numbers were $1.7{\times}10^4$, $2.5{\times}10^4$ and $3.3{\times}10^4$, respectively. The wing beat frequencies of an experimental model were 2, 3 and 4Hz, and the corresponding reduced frequency was decided between 0.1 and 0.5. Aerodynamic forces of an experimental flapping model were measured by using 2 axis load-cell. Inertial forces measured in a vacuum chamber were removed from measuring forces in the wind tunnel in order to acquire pure aerodynamic forces. Hall sensors and laser trigger were used to make sure the exact position of wings during the flapping motion. Results show that the ratio of downstroke in a wing beat cycle is increased as a wing beat frequency increases. The instantaneous lift coefficient is the maximum value at the end of downstroke of flapping wing model. It is found that a critical reduced frequency with large lift coefficient is existed near k=0.25.

• 한국음향학회지
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• 제31권8호
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• pp.561-568
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• 2012

본 연구는 등가 종 모델을 이용하여 한국종의 맥놀이 주기를 조절하는 방법을 제시한다. 한국종이 갖고 있는 미세한 비대칭성은 하나의 원주 모드를 미세한 주파수의 차이를 갖는 모드 쌍으로 분리시키는데, 이 모드 쌍의 상호간섭에 의해서 진동과 음향의 맥놀이가 발생한다. 등가 종은 축대칭 종에 등가 집중질량을 부착시킨 미소 비대칭 구조물로, 실제 종의 모드 쌍과 동일한 모드 특성을 갖는다. 등가 종 모델은 회전 쉘 이론을 근거로, 유한요소해석을 통해서 구성된다. 맥놀이 특성을 변화시키기 위하여 국부적으로 요소 두께를 감소시킬 때, 등가 종을 이용하여 맥놀이 주기를 예측한다. 예측 결과는 시험 종에 대한 실험을 통해 그 타당성을 확인한다. 본 방법은 대형 종의 맥놀이 주기 조절에 소요되는 시간을 크게 줄일 수 있을 것이다.