광파 (또는 전자파)는 물에서 전달에너지의 감쇠 (attenuation)가 너무 심하여 수층을 투과하는데 한계가 있지만 음파의 경우는 매우 좋은 전달매체로 작용한다. 따라서 수중 또는 해저탐사에 사용되는 대부분의 탐사장비와 기술들은 음파를 이용하는 방법을 채택하고 있다. 일반적으로 파동의 특성은 주파수에 있다. 음원 (sound source)이 저주파일수록 투과력 (penetration)은 높아지지만 해상력 (resolution)은 낮아진다. 고주파의 경우는 그 반대이다. 즉 저주파는 바다 깊은 (또는 먼) 곳까지의 정보를 알 수 있지만 해상력은 낮다. 그러나 고주파는 깊이 (또는 멀리)까지는 도달할 수 없지만 얕은 (또는 가까운)곳의 정보는 저주파보다 훨씬 상세한 정보를 제공한다. 해저자원조사에 적용되는 음파탐사방법은 여러 가지가 있으나, 본 논의에서는 해저지형을 조사하는 음향측심, 지층구조와 퇴적층의 형태를 조사하는 지층탐사, 그리고 해저면을 평면적 영상으로 표현하는 측면주사음향탐사, 이 세 가지를 중심으로 해저탐사에 적용되는 음파특성을 논의하였다.
자연 대기에서 발생하는 낙뢰는 항공기에 용융, 소손 및 아크 등의 물리적인 손상을 발생시킬 뿐만 아니라, 낙뢰의 관통 과정에서 발생하는 기체 외부의 자기장은 기체 내부의 전자장비 및 배선에 전압 및 전류 과도현상을 발생시킨다. 이러한 효과는 항공기 내부의 항공전자시스템에 유도낙뢰를 발생시켜 안전한 비행을 불가능하게 한다. 본 논문에서는 표준감항인증 요구도를 만족하는 보호회로 설계 기법과 공인인증된 시험 결과를 소개하였다.
이 논문에서는 숲 속에 숨어있는 타겟의 산란 특성을 계산할 수 있는 효율적인 모델을 계발한다. 이 산란모델은 숲의 산란 특성을 계산하기 위해 프랙탈 기하학과 single scattering 이론을 사용하는 channel model과 타겟 자체의 산란 특성을 계산하기 위해 physical optic(PO) 근사법을 사용하는 hybrid 모델이다. 그리고 전체 모델의 계산량을 줄이기 위해 가역정리를 사용하여 간단하게 타겟과 숲 사이의 상호 작용을 계산한다.
초 광대역 레이더는 숨겨진 물체를 찾는데 많은 장점을 가지고 있기 때문에, 지표 투과 레이더나 수풀 투과 레이더와 같은 투과레이더에 널리 이용되고 있다. 초 광대역 레이더의 종류 중에 하나인 잡음 레이더는 간섭 환경에 강한 특성을 가지고 있다. 그러나 일반적인 잡음레이더는 고속의 아날로그 디지털 변환기가 필요하여 광대역 레이더로 제작하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 간섭에 강한 특징을 가지면서 고속의 아날로그 디지털 변환기가 필요하지 않은 가상 잡음 레이더 시스템이 연구되었다. 또한, 초 광대역 시스템이 저주파에서 구현되었고, 이는 실험으로 성능이 검증되었으며, 제안된 가상잡음 레이더 시스템의 개념도 증명되었다.
소형루프 전자탐사는 폐기물 매립지로부터 발생되는 오염원의 범위 및 경로를 추적하기 위한 개략적인 조사에 효과적인 방법이다. 본 연구에서는 매립물 분포 범위 및 침출수 발생 범위 파악을 위하여 다중주파수를 이용한 소형루프 전자탐사를 수행하였으며, 탐사 결과를 24곳의 트렌치 조사와 12개소의 시추조사에서 확인된 오염범위와 비교한 결과 매립지의 규모 및 침출수 범위 추정이 가능한 것으로 밝혀졌다. 그러나 본 매립지가 해안지역 삼각주에 위치함에 따라 약10 m 이하 심도에서 나타나는 10 ohm-m 이하의 낮은 전기비저항의 원인을 규명하기 위해서는, 10 m 이하 심도까지 시추조사를 병행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
VLF 주파수 평면파에 대한 지하의 반응을 지배하는 요소들을 물리적으로 간단히 설명하고자 하였다. VLF 법은 비록 탐사심도나 사용 주파수의 제한과 같은 심각한 단점들도 있지만, 지금까지 가장 흔하게 사용되어 온 전자탐사법으로 장점 또한 대단히 많다. 자기장 측정 모드의 경우 가볍고 값싼 장비 덕분에 넓은 영역에서 지하의 전도체를 신속하게 탐사하는데 유용하다. VLF 법을 전기장 모드에서 적용하면 비록 단순하지만 정략적 해석이 가능하며, 저렴한 장비와 신속한 현장작업이라는 장점 덕분에 개략탐사용으로 탐사 초기에 적합하다.
The electromagnetic (light) waves are limited to penetrate the media, ie, water and sea-bottom layers, due to high energy attenuation, but acoustic (sound) waves play as the good messenger to gather the underwater target information. Therefore the acoustic methods are applied to almost of ocean equipments and technology in terms of in-water and sub-bottom surveys. Generally the sound character is controlled by its frequency. In case that the sound source is low frequency, the penetration is high and the resolution is low. On the other hand, its character is reversed at the high frequency. The common character at the both of light and sound is the energy damping according to the travel distance increase.
본 논문에서는 무한히 넓은 도체판에 폭이 좁은 슬롯이 있을 때 슬롯을 통하여 침투하는 침투전자파의 크기를 계산하고 침투 전자파의 저감방법을 검토하고 있다. 이론해석으로서는 슬롯 개구면의 전계분포에 관한 적분방정식을 유도하고 구분정현함수를 사용한 Galerkin 의 모멘트법으로 침투전자파의 크기를 계산하고 있다. 슬롯에 평면파가 입사할 때 침투 전자파를 저감시키기 위한 단락도체에 의해 개구면 전계분포가 제어되고 침투전자파의 크기가 감소된다는 것을 확인하고 있다.
본 논문에서는 외부에 존재하는 전자파원으로부터 공동 구조의 벽면에 존재하는 개구를 통해 공동내부로 침투되는 전계의 크기를 모멘트법으로 계산하였다. 모멘트법으로 계산한 결과와 다른 수치해석 방법을 사용한 결과와 비교하였고 해석 결과는 비교치와 잘 일치하고 있음을 확인하고 있다. 또 한 개구를 통한 전자계 침투는 공동과 개구의 구조에 의존하는 특정 주파수에서 최대치를 나타내고 있음을 확인하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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