본 논문에서는 균일원형배열(UCA) 안테나를 이용한 궤도각운동량(OAM) 다중모드 전송시스템의 채널용량에 대하여지면 반사가 미치는 영향을 수치적으로 분석하였다. 지면 반사는 OAM 다중모드 간 간섭을 유발하고 시스템의 심각한 성능 저하를 가져온다. 전송거리가 증가함에 따라 OAM 다중모드 채널용량은 지면 반사의 영향으로 인하여 매우 작아진다. 지면 반사의 영향을 줄이기 위해서는 UCA의 높이를 높이고, 배열 소자의 지향성을 높이는 것이 필요하다.
Izadi, Mahdi;Ab Kadir, Mohd Zainal Abidin;Hajikhani, Maryam
Journal of Electrical Engineering and Technology
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제8권4호
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pp.824-831
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2013
Lightning electromagnetic fields are important issues for the evaluation of lightning induced overvoltage on power lines and for setting the appropriate protection level for power networks. Such electromagnetic fields are strongly dependent on lightning return stroke currents at different heights along the lightning channel. On the other hand, the ground reflection factor due to the difference between the return stroke channel impedance and the equivalent ground impedance at channel base can have an effect on the shape of the return stroke currents by entering additional reflected currents into the channel. In this paper, the effect of the ground reflection factor on the return stroke currents at different heights along a channel and the electromagnetic fields associated with the lightning channel at close distances are considered. Moreover, the behavior of the electromagnetic fields versus the reflection factor changes and the radial distance changes are considered and the results are discussed accordingly. The results illustrate that the reflection factor has a direct relationship with the values of the electromagnetic fields while this is usually ignored in earlier studies.
지반침하는 지난 3년간의 본 연구실의 중요한 연구 주제로 본 연구에서는 채굴적 붕괴로 육안상 지표침하는 뚜렷이 관측되지 않으나 그 하부 지반은 이미 교란되었다고 판단되는 영역을 천부 탄성파 반사법을 이용하여 고찰함으로써 향후 예상 침하영역을 정량적으로 도출하였다. 지반교란에 의한 탄성파 신호의 왜곡 및 감쇠를 최소화하고자 좁은 송수신 간격(0.3m) 및 가능한 짧은 오프셋(<30m)의 0.15m의 CMP간격을 가지는 측선배열로써 고주파수 천부 탄성파 자료를 획득하였다. 짧은 측선길이(43m)를 감안하여 고정된 지오폰에 대하여 송신원을 이동하는 배열법을 선택하였다. 침하에 의해 지반교란이 심한 조사지역의 탄성파 자료의 특성과 획득자료 대부분이 짧은거리 오프셋 탄성파 자료임을 고려하여 신중한 뮤팅과 잔여정보정 처리과정을 거쳐 탄성파 중합단면을 작성하였다. 지표 침하양상과 대비하여 중합단면을 해석, 정량적인 예상 침하영역을 분리하였다.
A technique for improving estimation accuracy is introduced in order to locate the impact position of artillery shell during the weapon scoring test. Study on localization of impacts using acoustic measurement has been conducted and the usability of sensor array is verified with experiments. When the blast occurs above the ground in the firing range, the acoustic sensor above the ground can measure the directly propagated sound with the ground-reflected one. In this study, a method for reducing estimation error by using the reflection signal measurements based on the time difference of arrival method. Considering the reflection sound works as same as placing a virtual sensor symmetrically through the ground. This idea enables a virtual three-dimensional array configuration with a two-dimensional plane array above the ground as such. The time difference between the direct and the reflected propagations can be estimated using cepstrum analysis. Performance test has been made in the simulation experiment in the football size area.
In this paper, we deal with EMI Analysis on Microstrip with Defected Ground plane. Specially, we investigate reflection, transmission, crosstalk, radiated emission on Microstrip with Defected Ground plane structure. And investigates undesired effects on various defected ground plane such as ground with split, slot, short end and open end gap. To analyze reflection, transmission and crosstalk of microstrip with defected ground plane, we used concept of the microstrip to slot line transition model. Besides, investigate radiated emission using FDTD Commercial tools such as CST MW
육상 탄성파 탐사자료에서 쉽게 관찰되는 그라운드 롤은 표면파의 일종으로 대표적인 일관성 잡음이다. 반사파 자료처리 과정에서 그라운드 롤은 잡음에 해당하기 때문에 제거하게 되는데, 반사 신호와 중첩되는 경우 반사파 신호음이 손상되는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 반사 신호음 손실을 줄이면서 그라운드 롤을 효과적으로 억제할 수 있는 방법을 찾기 위해 카루넨-루베 변환을 중심으로 살펴보고 그 결과를 분석하였다. 균질 탄성매질에서 구한 인공자료 수치 모형 실험에서 그라운드 롤이 뚜렷하게 감소된 것을 확인할 수 있으나 현장자료 적용실험에서는 띠통과 필터링 결과와 큰 차이점을 발견할 수 없었다. 이러한 현상은 현장자료에서 여러 주파수 대역을 포함하고 있는 그라운드 롤에 대해 선형 수평정렬 모음(Linear moveout gather)을 계산하기 어렵기 때문으로 여길 수 있다. 이에 비해서 특이값 분해 필터링 결과는 그라운드 롤이 상당부분 감소되었음을 확인할 수 있었다. 특이값 분해 필터링은 반사파를 중심으로 정규 수평정렬 모음(Normal moveout gather)을 계산하기가 쉬워 카루넨-루베 변환 필터링 보다 그라운드 롤 억제효과가 큰 것으로 여겨진다.
GPR 탐사는 천부 지하 대상체 탐지에 유용한 방법이다. 그러나 다수의 GPR 적용사례에서 보여지듯이 천부 대상체에 의한 신호들은 지표에 의한 강한 반사파에 묻혀서 나타난다. 따라서 대상체에 의한 반사파를 이러한 강한 신호로부터 분리해낼 수 있는 신호처리 기법의 적용이 요구된다. 이 연구에서 사용된 파형압축기법은 신호의 폭을 압축시키는 것으로 심하게 오염되어 흐트러진 파형들로부터 신호를 분리해내는 방법이다. 이 논문에서는 위너필터링 (Wiener filtering) 기법을 사용하여 GPR 자료의 파형압축을 수행하는 자료처리방법을 소개하였다. 이 필터는 매설된 관로 위에서 얻어진 수치모형자료 및 현장 GPR 자료에 적용되었다. 이 분별방법은 강한 지표반사로부터 대상체의 반사신호를 구분해 내는 것과 파형압축을 위한 기준신호로서의 지표반사를 분리해 내기 위한 두 곳 모두에 사용 되었다. 파형압축 필터에 있어서 기준신호의 선정은 매우 중요한 문제이다. 그 이유는 특별히 기준신호의 신호대 잡음비가 낮을 경우 신호의 복이 압축될수록 잡음수준이 증가하게 되기 때문이다. GPR 수치모형자료와 현장 자료에 적용시킨 결과 GPR 영상의 눈에 띄는 개선을 보여주었다 즉, 지표반사파와 대상체에 의한 반사파의 구별이 뚜렷해지고 이를 통해 훨씬 좋은 결과를 나타내었다. 그러나, 현장자료에서는 잡음의 고주파성분을 포함하는 넓은 대역폭을 갖는 기준신호 때문에 약간의 잡음수준의 증가로 나타났다. 지표반사파를 기준신호로 사용하면 GPR자료의 파형의 복을 압축시킬 수 있이 지하 대상체에 의한 반사 영상의 질을 향상시킬 수 있다.
PURPOSES : The objective of this study was to determine the relationship between the dielectric characteristics of asphalt mixtures and the air voids present in them using ground penetrating radar (GPR) testing. METHODS : To measure the dielectric properties of the asphalt mixtures, the reflection coefficient method and the approach based on the actual thickness of the asphalt layer were used. An air-couple-type GPR antenna with a center frequency of 1 GHz was used to measure the time for reflection from the asphalt/base layer interface. A piece of aluminum foil was placed at the interface to be able to determine the reflection time of the GPR signal with accuracy. An asphalt pavement testbed was constructed, and asphalt mixtures with different compaction numbers were tested. After the GPR tests, the asphalt samples were cored and their thicknesses and number of air voids were measured in the laboratory. RESULTS : It was found the dielectric constant of asphalt mixtures tends to decrease with an increase in the number of air voids. The dielectric constant values estimated from the reflection coefficient method exhibited a slight correlation to the number of air voids. However, the dielectric constant values measured using the approach based on the actual asphalt layer thickness were closely related to the asphalt mixture density. Based on these results, a regression equation to determine the number of air voids in asphalt mixtures using the GPR test method was proposed. CONCLUSIONS : It was concluded that the number of air voids in an asphalt mixture can be calculated based on the dielectric constant of the mixture as determined by GPR testing. It was also found that the number of air voids was exponentially related to the dielectric constant, with the coefficient of determination, $R^2$, being 0.74. These results suggest that the dielectric constant as determined by GPR testing can be used to improve the construction quality and maintenance of asphalt pavements.
본 논문에서는 시스템 모듈에서 발생하는 EMI를 줄이기 위해 분할된 전원/접지 평판 구조에 의해 발생하는 방사성 방출(Radiated emission)을 분석하였다. 분석을 위해 다양한 조건을 갖는 시험 기판(Test board)에 대한 자기장과 전기장을 시뮬레이션하고 측정하여 비교하였다. 이 분석 결과는 입력 신호의 주파수 대역에서 반사계수의 위상이 $0^{\circ}$에 근접하도록 하며, 입력 신호의 주파수와 분할된 전원/접지 평판 구조의 공진주파수가 일치하지 않도록 분할된 접지 갭의 폭과 위치를 결정함으로써 방사성 방출을 줄일 수 있음을 보여준다. 또한, 스티칭 커패시터(Stitching capacitor)를 사용하여 방사성 방출을 저감시킬 수 있으며, 방사성 방출을 효과적으로 저감시키기 위해 입력 신호의 주파수에서 반사계수의 크기를 낮추고 위상이 $0^{\circ}$에 근접하도록 스티칭 커패시터의 값과 위치를 결정할 필요가 있음을 알 수 있다.
In this study, the reflection of the L(0,2), axially symmetric guided elastic wave from defects in pipes above ground is examined using finite element method. Phase and group velocity dispersion curves for the pipe were presented for the selection of the excitation mode. Some simple signal processing was applied to determine the amplitude of each of the reflected waves and to calculate the reflection coefficient. The results show the reflection coefficient of this mode is very close to a linear function of the circumferential extent of the defect. The motivation for the work was the development of a technique for inspecting chemical plant pipelines, but the study addresses the nature of the reflection function and its general applicability.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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