• Geomechanics and Engineering
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• 제13권1호
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• pp.161-171
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• 2017

The underlying ground state of a railway plays a significant role in maintaining the integrity of the overlying concrete slab and ultimately supporting the train load. While effective nondestructive tests have been used to evaluate the rail track system, they can only be performed during non-operating time due to the stress wave generated by active sources. In this study, finite element numerical simulations are conducted to investigate the feasibility of detecting unfavorable substructure conditions by using a moving train load. First, a train load module is developed by converting the train load into time-variant equivalent forces. The moving forces based on the shape functions are applied at the nodes. A parametric study that takes into account the bonding state and the train class is then performed. All the synthetic signals obtained from numerical simulations are analyzed at the frequency domain using a Fast Fourier transform (FFT) and at the time-frequency domain using a Short-Time Fourier transform (STFT). The presence of a void condition amplifies the acceleration amplitude and the vibration response. This study confirms the feasibility of using a moving train load to systematically evaluate a rail track system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1460-1466
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• 2010

본 논문은 바이스태틱 RCS와 모노스태틱 RCS를 이용하여 각각 표적 구분 실험을 수행하고 그 성능을 비교 분석하였다. 모노스태틱 및 바이스태틱 RCS로부터 특성을 추출하기 위하여 시간-주파수 영역 해석법인 STFT와 CWT를 이용하였으며, 다중 퍼셉트론 신경망을 구분기로 이용하였다. 실험 결과, 모노스태틱과 바이스태틱 RCS 모두 CWT가 STFT보다 더 나은 구분 성능을 보여주었다. 또한, STFT에서는 바이스태틱 RCS를 이용했을 때, CWT에서는 모노스태틱 RCS를 이용하였을 때 대체적으로 더 좋은 성능을 나타내었다. 결과적으로 본 논문을 통하여 바이스태틱 RCS도 모노스태틱 RCS처럼 표적 구분에 똑같이 적용할 수 있다는 것을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.899-905
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• 2012

FMCW 레이더 방식의 레벨게이지는 비 접촉성, 원거리 계측과 다양한 형상으로 구현이 가능한 장점 때문에 많은 연구와 개발이 되어왔으나 cm급의 고 해상도를 얻기 위해서는 GHz의 넓은 대역폭이 필요한 단점이 있다. 본 논문에서는 협대역 시스템으로 광대역 성능을 얻을 수 있는 톱니파 형태의 송신 파형을 제안하였다. 이 방식은 STFT(Short-time fourier transform)로 짧은 구간으로 나누어 처리하고 단일 정현파의 주파수 추정 알고리즘으로 해상도를 개선하고 있으며 실험을 통하여 300MHz의 FMCW레이더에서 8배까지 거리해상도가 개선되는 것을 보였다.

• Composites Research
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• 제20권6호
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• pp.21-27
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• 2007

복합재 보강판에 영구히 부착된 배열 압전 능동 센서를 사용하여 저속 충격 손상을 탐지하였다. 압전 능동센서를 사용하여 구조에 램파를 전파시키기 위한 다양한 진단신호를 생성하였으며, 손상으로 인한 구조 진동의 특성 변화를 탐지하기 위하여 그 응답을 측정하였다. 이 신호 변화 특징을 한 개의 손상 지수로 표현하기 위하여 3가지 알고리즘-ADI(Active Damage Interrogation), TD RMS (Time Domain Root Mean Square), STFT(Short Time Fourier Transform) -이 검토되었다. 손상 탐지시험을 수행하여, 사용한 기법과 진단신호로 저속 충격으로 인한 두 개의 층간분리를 탐지하였으며, 그 위치를 추정하였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.286-290
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• 2002

두뇌-컴퓨터 인터페이스(brain-computer interface)를 적용하기 위한 연구로서 주어진 문제에서 긍/부정을 선택할 때 나타나는 뇌파를 분별하기 위해서 시간-주파수 분석을 하였다. 단시간 퓨리에 변환(short time fourier transform : STFT)을 하여 긍/부정 선택시 뇌파의 시간-주파수 변화량을 보고, 시간-주파수 분해능이 좋은 웨이블릿 변환(wavelet transform)을 적용하여 서로 비교하였다. 두 가지 분석에서 공통된 결과는 주로 RT전 0.5초 주위에서 유의미한 결과를 나타내었고, 웨이블릿 분석에서 더 좁은 구간에 나타나며, 통계적으로 더 유의미한 결과를 나타내었다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.128-133
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• 2000

The objective of this research is to develop real-time failure detection techniques for damage assessment of composite materials using optical fiber sensors. Signals from matrix cracking or fiber fracture in composite laminates are treated by signal processing unit in real-time. This paper describes the implementation of time-frequency analysis such as the Short Time Fourier Transform(STFT) to determine the time of occurrence of failure. In order to verify the performance of the optical fiber sensor for stress wave detection, we performed pencil break test with EFPI sensor and compared it with that of PZT. The EFPI sensor was embedded in composite beam to sense the failure signals and a tensile test was performed. The signals of the fiber optic sensor when damage occurred were characterized using STFT and wavelet transform. Failure detection system detected the moment of failure accurately and showed good sensitivity with the infinitesimal failure signal.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.107-111
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• 2005

It has been reviewed whether it would be suitable that the application of the time-frequency signal analysis techniques to estimate the location of the impact source in plate structure. The STFT(Short Time Fourier Transform), WVD(Wigner-Ville distribution) and CWT(Continuous Wavelet Transform) methods are introduced and the advantages and disadvantages of those methods are described by using a simulated signal component. The essential of the above proposed techniques is to separate the traveling waves in both time and frequency domains using the dispersion characteristics of the structural waves. These time-frequency methods are expected to be more useful than the conventional time domain analyses fer the impact localization problem on a plate type structure. Also it has been concluded that the smoothed WVD can give more reliable means than the other methodologies for the location estimation in a noisy environment.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제54권7호
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• pp.332-338
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• 2005

PD(Partial Discharge) signal emitted from PD sources has their intrinsic features in the region of time and frequency STFT(Short Time Fourier Transform) shows time-frequency distribution at the same time. 2-Dimensional matrices(33$\times$77) from STFT for PD pulse signals are a good feature vectors and can be decreased in dimension by wavelet 2D data compression technique. Decreased feature vectors(13$\times$24) were used as inputs of Back-propagation ANN(Artificial Neural Network) for discrimination of Multi-PD sources(air discharge sources(3), surface discharge(1)). They are a good feature vectors for discriminating Multi-PD sources in the air.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권6호
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• pp.2442-2447
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• 2015

Because an electric railway vehicle is a large scale moving load, it can cause various kinds of power quality problems in the railroad power system. The power quality impacts are considered as the strong instantaneous stresses to the related power systems and can cause an accelerating aging and a malfunction of the power supplying components. Therefore, it is necessary to detect the small and intermittent symptoms mixed in the voltage waveform. However, they cannot be detected by the triggering functions of the existing power analyzers installed in the railway systems. This paper will examine the drawback of some fast detection tools and propose an advanced detecting and analyzing method based on a combined TEO and STFT algorithm.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.113-118
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• 2024

본 논문에서는 음향신호의 배경잡음을 소거하기 위한 시스템에서 최적의 wavelet을 제안한다. 이 시스템은 기존의 단구간 푸리에변환(STFT: Short Time Fourier Transform) 대신 이산 웨이블릿변환(DWT: Discrete Wavelet Transform)을 수행한 후 심층학습과정을 통하여 잡음소거 성능을 개선하였다. DWT는 다해상도 대역통과필터 기능을 하며 각 레벨에서 모 웨이블릿을 시간 이동시키고 크기를 스케일링한 여러 웨이블릿을 이용하여 변환 파라미터를 구한다. 여기서 음성을 분석하는데 가장 적합한 모(mother) 웨이블릿을 선정하기 위해 여러 웨이블릿에 대한 잡음소거 성능을 실험하였다. 본 연구에서 여러 웨이블릿에 대한 잡음소거시스템의 성능을 검증하기 위하여 Tensorflow와 Keras 라이브러리를 사용한 시뮬레이션 프로그램을 작성하고 가장 많이 사용되는 4개의 wavelet에 대해 모의실험을 수행하였다. 실험 결과, Haar 또는 Daubechies 웨이블릿을 사용하는 경우가 가장 우수한 잡음소거 성능을 나타냈으며 타 웨이블릿을 사용하는 경우보다 평균자승오차(MSE: Mean Square Error)가 크게 개선되는 것을 볼 수 있었다.