• 제목/요약/키워드: Frequency Response Model

검색결과 1,400건 처리시간 0.031초

청각모델을 이용한 이식형 인공중이 시스템의 신호 전달 특성 해석 (Analysis of Signal Transfer Characteristics of Implantable Middle Ear System using Acoustic Model)

  • 송병섭;조진호
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.227-233
    • /
    • 2002
  • 이식형 인공중이는 음질과 주파수 특성이 우수하며 기존의 공기전도형 보청기가 가지는 고이득에서의 왜곡과 음향 피이드백에 의한 링잉 현상을 해소할 수 있어 차세대 보청기로 주목받고 있다 특히 두 개의 영구자석을 같은 극기리 접착한 후 코일내부에 위치시킨 타동 전자 트랜스듀서 방식의 이식형 인공중이는 외부의 자기장에 대해 영향을 받지 않으며 진동효율이 높고 자석과 코일의 간격조정이 필요 없는 동시에 주파수 응답특성이 우수하다. 본 연구에서는 이식형 인공중이에 사용하위해 개발된 타동 전자 트랜스듀서의 음향 모델을 구현한 후 정상인의 귀의 청각 모델에 적용시켜 트랜스듀서를 통하여 내이로 전달되는 신호의 주파수 특성을 해석하였다. 해석된 결과를 정상인의 귀의 주파수 특성과 비교함으로써 인공중이를 사용할 경우와 정상인의 귀와의 신호전달 특성 차이를 조사하였고 이를 통하여 정상인의 청각특성에 가까운 신호를 전달시킬 수 있는 인공중이의 설계가 가능하도록 하였다.

기후변화 시나리오의 기온상승에 따른 낙동강 남세균 발생 예측을 위한 데이터 기반 모델 시뮬레이션 (Data-driven Model Prediction of Harmful Cyanobacterial Blooms in the Nakdong River in Response to Increased Temperatures Under Climate Change Scenarios)

  • 장가연;조민경;김자연;김상준;박힘찬;박준홍
    • 한국물환경학회지
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.121-129
    • /
    • 2024
  • Harmful cyanobacterial blooms (HCBs) are caused by the rapid proliferation of cyanobacteria and are believed to be exacerbated by climate change. However, the extent to which HCBs will be stimulated in the future due to increased temperature remains uncertain. This study aims to predict the future occurrence of cyanobacteria in the Nakdong River, which has the highest incidence of HCBs in South Korea, based on temperature rise scenarios. Representative Concentration Pathways (RCPs) were used as the basis for these scenarios. Data-driven model simulations were conducted, and out of the four machine learning techniques tested (multiple linear regression, support vector regressor, decision tree, and random forest), the random forest model was selected for its relatively high prediction accuracy. The random forest model was used to predict the occurrence of cyanobacteria. The results of boxplot and time-series analyses showed that under the worst-case scenario (RCP8.5 (2100)), where temperature increases significantly, cyanobacterial abundance across all study areas was greatly stimulated. The study also found that the frequencies of HCB occurrences exceeding certain thresholds (100,000 and 1,000,000 cells/mL) increased under both the best-case scenario (RCP2.6 (2050)) and worst-case scenario (RCP8.5 (2100)). These findings suggest that the frequency of HCB occurrences surpassing a certain threshold level can serve as a useful diagnostic indicator of vulnerability to temperature increases caused by climate change. Additionally, this study highlights that water bodies currently susceptible to HCBs are likely to become even more vulnerable with climate change compared to those that are currently less susceptible.

구체적 조작물을 활용한 교수-학습과 평가자료 개발에 관한 연구 (A Study of Teaching-Learning Method Using Real Objects and Development of Materials for Student Evaluation - Focused on 1st Grade Middle School Students -)

  • 고혜정;김승동
    • 한국학교수학회논문집
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.1-15
    • /
    • 2002
  • The purpose of this study came to start to be helpful in that the teachers in field produced evaluation subject about the mathematics and applied by analyzing the performance capacity for the students about the subject developed through the application of subject about the teaching-learning model that can utilize the learners' learning experience and the development of items that can evaluate it by utilizing various and concrete operational materials as an object of the first year at the middle schools. The concrete purpose of realizing it is as follows. 1. This study is to develop the teaching-learning model centered on activities adequate to utilize various and concrete operational materials. 2. This study is to develop evaluation data for utilizing the concrete operational materials by making construction through the application of developed teaching-learning model as possible. 3. This study is to present standards initiative for reliable and fair marking about the evaluation data and to analyze the students' practice capacity by using it effectively. For accomplishing the purpose of this research, this study is the work-oriented teaching and learning model using learning data that can be easily found around the surroundings and 8 evaluation programs in order that the experience-oriented learning based on circumstances learning among the learning models of constructivism. Also, it is to examine the result after applying that on a basis of 25 students, consisted of only on class in a year, in the first year at the small size of agricultural middle schools. The result of this study from this research is as follows. First, as a result of frequency survey, of response about the developed evaluation data it showed positive response more than 80% of all the items. The atmosphere of self-directed learning was produced because the developed evaluation data could induce activity-based learning naturally by stimulating the students' curiosity and promoting interest. Second, this study executed t-test for the result of questionnaire about the mathematics propensity, and there were significant differences in 19 items among 25 items. It presented that the application of data about the teaching-learning and evaluation directly using concrete operational materials to the constructional learning by level might have desirable affect on the students' mathematical propensity. It came to be a motive that could increase value recognition and interest on the subject of mathematics by investigating a mathematical principle rule and confirming it through activity learning using the concrete operational materials.

  • PDF

스마트폰의 사용으로 인한 조절 변화에 따른 안정피로도에 대한 연구 (A Study on the Stability Fatigue according to the Accommodation Change due to the Use of Smartphone)

  • 김봉환;한선희;박선미;배상빈;우용준;송경준;방은민;서다은
    • 한국임상보건과학회지
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.1362-1368
    • /
    • 2020
  • Purpose. In this study, The change of the accommodation function due to the use of a smartphone was objectively evaluated using an Auto Refractokeratometer and was to investigate the effect of accommodation response and microfluctuations of accommodation on stable fatigue. Methods. Twenty subjects (20 males, 20 females) who had no abnormalities in ophthalmic disease and strabismus, diplopia, suppression, convergence and ocular movement, and corrected visual acuity and unaided visual acuity of 0.8 or more were performed. The average age of the participants is (21.78 ± 1.78) years old. The refractive power of the eye was measured using an Auto Refractokeratometer (Speedy-i K-model, Righton Mfg Co. Tokyo Japan), and the equivalent spherical power was automatically calculated from the measured refractive power. The accommodation response amount was calculated for the accommodation stimulation amount in 8 steps in 0.5D increments from + 0.50D to -3.00D in the calculated equivalent spherical power. The microfluctuations of accommodation in the high frequency region was calculated according to the change in the amount of the accommodation stimulus. At this time, the spectral power of the microfluctuations of accommodation was analyzed by Fast Fourier Transformation (FFT). Results. After using the smartphone, it was found that the accommodation response to accommodation stimulation decreased and the microfluctuations of accommodation increased. Conclusions. It can be said that the use of a smartphone affects the accommodation response and the microfluctuations of accommodation, thereby causing a accommodative stable fatigue. Therefore, it is thought that the use of a smartphone for a long time may bring about a change in the accommodation function.

방사선에 전신 조사된 마우스 음와 세포의 아포토시스 유도를 이용한 생물학적 선량 측정 모델 개발 연구 (Mouse model system based on apoptosis induction to crypt cells after exposure to ionizing radiation)

  • 김태환
    • 대한수의학회지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.571-578
    • /
    • 2001
  • 방사선 피폭선량의 예측을 위한 방사선 민감 지표 모델 개발의 일환으로 apoptotic fragment assay법이 방사선에 피폭된 후 체내 피폭선량을 예측할 수 있는 지표로의 이용 가능성을 평가하기 위하여 코발트-60 감마선과 의료용 싸이크로트론 50MeV($p{\rightarrow}Be^+$) fast neutron 을 0.25Gy에서 1Gy의 선량을 마우스에 각각 전신 조사한 후 소장 음와세포내 apoptotic crypt cell의 수적 변화를 관찰하였다. 저선량 조사군에서 apoptotic crypt cell의 출현 빈도가 1Gy까지 급격하게 증가한 것으로 보아 방사선이 stem cell 지역에 있는 crypt cell의 형태학적 변화를 유발하는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 아포토시스가 손상된 세포를 제거하므로 손상된 방사선 민감 표적 장기의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. Apoptotic fragments의 발생빈도에 대한 선량-반응 곡선에 있어서 음와세포는 중성자조사군이 $y=0.18+(9.728{\pm}0.887)D+(-4.727{\pm}1.033)D^2$ ($r^2=0.984$)으로, 반면에 감마선조사군은 $y=0.18+(5.125{\pm}0.601)D+(-2.652{\pm}0.7000)D^2$ ($r^2=0.970$)의 식을 얻었다. 이와 같이 중성자조사군과 감마선조사군은 공히 linear quadratic model 로 관찰되었다. apoptotic fragments 의 발생빈도와 조사 선량간에 유의한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과에서 조사선량의 증가에 비례하여 방사선 민감 세포의apoptotic fragments 가 수적으로 증가하였으며, 고준위 방사선과 저준위 방사선은 선량 반응 관계식과 시간 경과에 따른 영향이 매우 유사하였으며, 마우스 음와세포의 apoptosis 유도에 대한 중성자선의 방사선 생물학적 효과비(RBE)는 2.072이였다. 그리고 모든 방사선조사군에서 방사선피폭 후 4시간과 6시간에 apoptosis 유도가 가장 많았으며, 음와세포의 형태학적 소견은 정상 대조군에서 관찰되지 않는 전형적인 apoptotic fragments 가 나타났다. 따라서 음와 세포에서의 아포토시스 유도는 방사선 피폭으로 발생된 세포 손상의 생물학적 영향 평가검색, 방사선 방호제의 민감도 검사, 방사성 동위원소의 체내 오염에 대한 체내 피폭선량 예측의 지표 및 방사선 민감 표적장기의 손상정도 파악에 이용 가능할 것임. Apoptotic fragment assay 법은 0.25Gy에서 1Gy 까지의 선량에서 간편하고 빠르며 재현성이 있는 지표로서 방사선 민감 표적 장기의 선량 반응 평가와 방사선 피폭후 조기 피폭선량 예측을 위한 방사선 생물학적 선량측정법의 좋은 지표로 사용할 수 있을 것으로 사료됨.

  • PDF

Application of sound scattering models to swimbladdered fish, red seabream (Chrysophys major)

  • Kang Donhyug;Hwang Doojin;Na Jungyul;Kim Suam
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
    • /
    • pp.233-236
    • /
    • 2000
  • The acoustical response of fish depends on size and physical structure na, most important, on the presence or absence of a swimbladder. Acoustic scattering models for swimbladdered fish represent a fish by an ideal pressure-release surface having the size and shape as the swimbladder. Target strength experiments of red seabream (Chrysophrys major) have been conducted using 38 (split-beam), 120 (split-beam) and 200kHz (dual-beam) frequencies. At each start of each experiment, the live fish are placed in the cage at the surface, then the cage is lowed to about $4{\cal}m$ depth where it remains during the measurements. To test the acoustic models, predictions of target strength based on swimbladder morphometries of 10 red seabream offish total length from $103{\cal}mm{\;}to{\;}349{\cal}mm$ ($3 <$TL/\lambda$ < 45)are compared with conventional target strength measurements on the same, shock-frozen immediately after caged experiments. X-ray was projected along dorsal aspect to know the morphological construction of swimbladder. and fish body. At high frequencies, Helmholtz-kirchhoff(HK) approximation would greatly enhance swimbladdered fish modeling. Sound scattering model [HK-ray approximation model] for comparison to experimental target strength data was used to model backscatter measurements from individual fish. The scattering data can be used in the inverse method along with multiple frequency sonar systems to investigate the adequacy of classification and identification of fish

  • PDF

맥퍼슨 타입 반 능동 현가장치의 진동제어 성능 고찰 (A Study on Vibration Control Performance of Macpherson Type Semi-Active Suspension System)

  • 사이카 두타;한철희;이태훈;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.157-164
    • /
    • 2016
  • 이 논문은 MR 댐퍼를 적용한 맥퍼슨 타입의 반 능동 현가장치의 진동제어에 관한 연구를 보여준다. 맥퍼슨 스트럿의 기하학적 분석을 바탕으로 동역학 지배 방정식이 설립되었으며, 제어기 설계를 위해 평형 점 근처의 비선형적 운동이 선형화하였다. 이어서 시스템의 향상된 반응시간을 위해 새로운 적응 움직임 슬라이딩모드 제어기를 제안하였으며, 시뮬레이션을 통해 범프와 랜덤도로에서 차량으로 가해지는 진동에 따른 제어 성능을 기존슬라이딩모드 제어기 및 스카이훅 제어기와의 비교를 통해 우수성을 평가하였다.

유체 순환 혈압 시뮬레이터의 구현 (Implementation of The Fluid Circulation Blood Pressure Simulator)

  • 김철한;이규원;남기곤;전계록
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.768-776
    • /
    • 2007
  • A new type of the fluid circulation blood pressure simulator was proposed to enhance the blood pressure simulator used for the development and evaluation of automatic sphygmomanometers. Various pressure waveform of fluid flowing in the pipe was reproduced by operating the proportional control valve after applying a pressure on the fluid in pressurized oil tank. After that, appropriate fluid was supplied by operating the proportional control valve, which enabled to reproduce various pressure wave of the fluid flowing in the tube. To accomplish this work, the mathematical model was carefully reviewed in cooperating with the proposed simulator. After modeling the driving signal as input signal and the pressure in internal tube as output signal, the simulation on system parameters such as internal volume, cross-section of orifice and supply pressure, which are sensitive to dynamic characteristic of system, was accomplished. System parameters affecting the dynamic characteristic were analyzed in the frequency bandwidth and also reflected to the design of the plant. The performance evaluator of fluid dynamic characteristic using proportional control signal was fabricated on the basis of obtained simulation result. An experimental apparatus was set-up and measurements on the dynamic characteristic, nonlinearity, and rising and falling response was carried out to verify the characteristic of the fluid dynamic model. Controller was designed and thereafter, simulation was performed to control the output signal with respect to the reference input in the fluid dynamic model using the proposed proportional control valve. Hybrid controller combined with an proportional controller and feed-forward controller was fabricated after applying a disturbance observer to the control plant. Comparison of the simulations between the conventional proportional controller and the proposed hybrid simulator indicated that even though the former showed good control performance.

열차추진시스템에서 유도전동기의 속도제어를 위한 제어기 설계에 대한 연구-2 (A Study on the Design of Controller for Speed Control of the Induction Motor in the Train Propulsion System-2)

  • 이중호;김민석;이종우
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.166-172
    • /
    • 2010
  • 현재 전기철도에서는 고성능 유도전동기를 사용하고 있어서 열차속도제어를 위해 벡터제어를 이용하고 있다. 또한 최근에 인버터와 제어이론의 개발로 인해 다양한 방법으로 유도전동기 제어가 가능하다. 현재 유도 전동기를 사용하는 철도차량은 교류전동기를 이용한 역행, 역상제동 및 회생제동 등이 가능하다. 따라서 다양한 방법을 적용하기 위해서는 모터블록과 유도전동기의 모델이 필요하다. 유도전동기의 제어 방법으로는 가변 전압운전, 가변주파수 운전을 통하여 유도전동기의 토크와 회전수를 제어한다. 철도차량 추진시스템은 많은 서브시스템을 가지고 있어 속도제어 성능을 해석하기가 매우 복잡하다. 본 논문에서는 유도전동기를 사용하는 철도차량 추진시스템을 대상으로 Matlab/Simulink를 이용한 속도제어 특성을 분석하였고, 일정시간에 부하에 대한 외란입력응답 특성을 해석하였다. 또한 철도차량 추진시스템의 속도제어 특성을 해석하기 위해 전류, 속도, 자속추정기 및 유도전동기 모델을 제시하였다.

감쇠를 포함한 유한요소 모형의 개선 (Updating of Finite Element Models Including Damping)

  • 이건명;주영호;박문수
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제22권12호
    • /
    • pp.1243-1249
    • /
    • 2012
  • 이 논문에서 유한요소 모형은 2단계로 개선된다. 첫 단계에서는 감쇠를 무시하고, 최적화 방법을 사용하여 유한요소 모형의 질량행렬과 강성행렬을 개선한다. 최적화를 위한 목적함수는 모드시험 데이터와 유한요소해석으로부터 구한 고유진동수와 진동형으로 이루어져 있다. 두 번째 단계에서는 첫 단계에서 구한 질량행렬과 강성행렬을 고정시키고, 감쇠를 고려한다. 먼저 비례감쇠를 가정하고 감쇠행렬을 추정한 다음, 해석적인 주파수응답함수와 측정한 주파수응답함수의 차가 최소가 되도록 최적화 과정을 이용하여 감쇠행렬을 조정한다. 이와 같은 모형개선 방법을 시뮬레이션 계와 실제 외팔보에 적용하였다.