• 제목/요약/키워드: Ground reflected wave

검색결과 31건 처리시간 0.023초

Improving Sensitivity of SAW-based Pressure Sensor with Metal Ground Shielding over Cavity

  • Lee, Kee-Keun;Hwang, Jeang-Su;Wang, Wen;Kim, Geun-Young;Yang, Sang-Sik
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.267-274
    • /
    • 2005
  • This paper presents the fabrication of surface acoustic wave (SAW)-based pressure sensor for long-term stable mechanical compression force measurement. SAW pressure sensor has many attractive features for practical pressure measurement: no battery requirement, wireless pressure detection especially at hazardous environments, and easy other functionality integrations such as temperature, humidity, and RFID. A $41^{\circ}$ YX $LiNbO_3$ piezoelectric substrate was used because of its high SAW propagation velocity and large values of electromechanical coupling factors $K^2$. A silicon substrate with $\~200{\mu}m$ deep cavity was bonded to the diaphragm with epoxy, in which gold was covered all over the inner cavity in order to confine electromagnetic energy inside the sensor, and provide good isolation of the device from its environment. The reflection coefficient $S_{11}$ was measured using network analyzer. High S/N ratio, sharp reflected peaks, and clear separation between the peaks were observed. As a mechanical compression force was applied to the diaphragm from top with extremely sharp object, the diaphragm was bended, resulting in the phase shifts of the reflected peaks. The phase shifts were modulated depending on the amount of applied mechanical compression force. The measured $S_{11}$ results showed a good agreement with simulated results obtained from equivalent admittance circuit modeling.

  • PDF

파일슬래브구조가 적용된 고속철도 토공노반에서의 진동 전파 (Wave Propagation on a High-speed Railway Embankment Using a Pile-slab Structure)

  • 이일화;이성진;이수형;이강명
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.278-285
    • /
    • 2013
  • 콘크리트궤도가 도입됨에 따라 토공노반에서의 잔류침하 억제가 중요한 사안으로 대두되고 있다. 파일슬래브구조는 침하억제공법으로서 슬래브는 성토하중을 분산하고 파일은 분산된 하중을 지지층까지 직접 전달시켜 충분히 지지력을 확보하여 침하를 방지한다. 철도노반에 적용시 하중전달특성은 매우 우수하지만, 주행하중에 대한 진동전달 및 상호작용에 대한 특성이 규명되지 않았다. 구조적 특성상 이동하는 열차하중에 의해 발생한 진동은 슬래브를 반사층으로 하여 상부성토체 내에서 다중반사되어 전파할 가능성이 있는데 이는 열차의 주행안정성과 승차감에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 파일슬래브가 설치된 철도노반에서 열차 주행에 의해 발생되는 진동에너지의 전파특성을 평가하기 위하여 인공적인 충격하중과 고속열차의 실측하중을 사용하여 노반구조별 진동전파특성을 시간영역 및 주파수 영역에서 해석하였다. 검토 결과, 파일슬래브 구조에서의 진동 반사효과를 확인하였으며, 적정 성토고가 확보되는 경우에는 진동에 안정적이지만 성토고가 낮은 경우에는 저주파 영역의 진동에너지가 증가하는 것으로 나타났다.

수신 간섭의 신호 감쇠를 통한 전파고도계의 비정상 고도 시현 개선 (Improvement of Abnormal Altitude Display of Radar Altimeter by Using Attenuation of Received Interference)

  • 권정혁;오승현;서병익;이왕상
    • 항공우주시스템공학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.39-48
    • /
    • 2022
  • 본 논문에서는 항공기가 비행 중 RF 간섭 신호로 인해 전파고도계의 비정상인 고도값이 발생되는 현상에 대한 개선 방안을 연구하였다. 비행 임무 시 수회 이상을 고기동 후 기동 회복을 수행하기 때문에 정확한 고도가 시현되어야 비행 임무를 효과적으로 수행할 수 있다. 따라서, 원인분석, 고장탐구를 통해 RF 간섭 신호를 감쇠시키는 감쇠기 장착 방안을 도출하였다. 또한, 개선사항에 대한 검증 및 적용결과도 함께 기술하였다.

유한요소법을 이용한 지상 파이프 반사계수 규명 (Identification of Reflection Coefficients for Overground Pipes Using Finite Element Method)

  • 김영환;박경조;강우석
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.18-24
    • /
    • 2011
  • 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.

접지평면위에 2개의 유전체층을 가지는 저항띠 격자구조에서의 전자파산란 해석 (Analysis of the Electromagnetic Scattering by Conducting Strip Gratings with 2 Dielectric Layers On a Grounded Plane)

  • 윤의중
    • 정보학연구
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.77-86
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 접지평면위에 2개의 유전체 층을 가지는 저항띠 격자구조에서의 전자파 산란 문제를 수치해석 방법으로 잘 알려진 PMM 방법을 적용하여 저항띠의 저항을, 유전체층의 비유전율 및 두께, 입사각에 따라 수치해석하였다. 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였다. 경계조건은 미지의 계수를 구하기 위하여 적용하였고, 저항띠의 경계조건은 접선성분의 전계와 스트립 위의 전류와의 관계를 위해 적용하였다. 유전체층의 비유전율 및 두께가 커질수록 정규화된 반사전력이 커짐을 알 수 있었고, 스트립 폭의 값이 왼쪽에서 오른쪽으로 가면서 큰 값으로 이동하였다. 그리고 본 논문의 저항율이 영일 때 기존의 논문과 비교하여 매우 일치하였으며, 급변점에서의 대부분의 에너지는 입사각 이외의 다른 방향으로 산란된다.

  • PDF

드론을 이용한 항행안전시설 전파왜곡 분석 (Analysis of Radio Distortion in Navigational Aid using Drone)

  • 이영길;이현성
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.522-525
    • /
    • 2019
  • 기존 항행안전시설 지상점검의 한계점을 극복하기 위해서 한국공항공사는 항행안전시설 점검용 드론시스템을 개발하였다. 드론시스템을 이용한 항행안전시설 점검은 사용자(항공기) 입장에서 공중 전파신호를 점검할 수 있다 장점이 있다. 또한 드론은 항공기와 비교하여 비행경로가 자유롭고 비행속도의 제어가 용이하기 때문에 공중 전파신호를 보다 면밀히 점검할 수 있다. 최근 공항주변개발의 가속화에 따라 항행안전시설 전파신호의 품질저하에 대한 우려가 고조되고 있다. 이에 따라, 항행안전시설 전파왜곡현상을 분석하기 위해 드론을 활용한 전파환경조사를 진행하였다. 드론의 비행경로별 신호수신 시 항행전파신호가 왜곡되는 구간을 측정·분석하여 반사파가 발생되는 원점을 특정화하였다.

60GHz 대역에서의 전파 환경별 경로손실 및 도래각 측정 (Radio Path Loss and Angle of Arrival Measurements to the Radio Environments at 60GHz)

  • 송기홍
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제11권12호
    • /
    • pp.2233-2240
    • /
    • 2007
  • 피코셀 무선 통신용으로 이용이 확대되고 있는 밀리미터 파대의 전파 특성을 분석하기 위하여 60GHz대역에서 신호 세기를 측정하고, 측정된 데이터를 이용하여 경로손실 지수 및 표준편차를 제시하였다. 수신 신호 세기에 영향을 미치는 다중경로파의 도래 방향을 파악하기 위하여 도래각의 분포를 측정하였다. 분석 결과, 측정 환경에서 경로손실 지수는 자유공간에서의 경로손실 지수인 2보다 작게 나타났으며, 신호세기에 많은 영향을 미치는 바닥면의 재질에 따라 다르게 나타났다. 다중 경로파의 도래각 분포는 송수신기가 위치한 주변 환경 구조에 따라 달라진다. 즉, 체육관, 운동장 등과 같이 측정 환경이 넓은 곳에서는 직접파와 지면 반사파를 제외한 다중경로파를 확인하기 어려웠으나 복도에서는 양쪽 벽면에 의한 다중경로파도 수신기에 도래하는 것을 수 있다. 60GHz대의 주파수 특성상 반사파의 크기는 직접파의 크기에 비해 미약하여 수신 신호 세기에 거의 영향을 주지 못하는 것을 알 수 있다.

지상 원격탐사의 농업적 활용 (Agricultural Application of Ground Remote Sensing)

  • 홍순달;김재정
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.92-103
    • /
    • 2003
  • Research and technological advances in the field of remote sensing have greatly enhanced the ability to detect and quantify physical and biological stresses that affect the productivity of agricultural crops. Reflectance in specific visible and near-infrared regions of the electromagnetic spectrum have proved useful in detection of nutrient deficiencies. Especially crop canopy sensors as a ground remote sensing measure the amount of light reflected from nearby surfaces such as leaf tissue or soil and is in contrast to aircraft or satellite platforms that generate photographs or various types of digital images. Multi-spectral vegetation indices derived from crop canopy reflectance in relatively wide wave band can be used to monitor the growth response of plants in relation to environmental factors. The normalized difference vegetation index (NDVI), where NDVI = (NIR-Red)/(NIR+Red), was originally proposed as a means of estimating green biomass. The basis of this relationship is the strong absorption (low reflectance) of red light by chlorophyll and low absorption (high reflectance and transmittance) in the near infrared (NIR) by green leaves. Thereafter many researchers have proposed the other indices for assessing crop vegetation due to confounding soil background effects in the measurement. The green normalized difference vegetation index (GNDVI), where the green band is substituted for the red band in the NDVI equation, was proved to be more useful for assessing canopy variation in green crop biomass related to nitrogen fertility in soils. Consequently ground remote sensing as a non destructive real-time assessment of nitrogen status in plant was thought to be useful tool for site specific crop nitrogen management providing both spatial and temporal information.

지하투과레이더를 이용한 이상구간 평가 시 안테나 지향성의 영향 (The Effect of Directivity of Antenna for the Evaluation of Abnormal Area Using Ground Penetrating Radar)

  • 강성훈;이종섭;이성진;박영곤;홍원택
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제33권11호
    • /
    • pp.21-34
    • /
    • 2017
  • 지하투과레이더 신호는 같은 대상지반에 대하여 탐사를 수행하더라도 안테나의 지향성에 따라 신호의 진폭이 다르게 측정될 수 있으므로 이상구간 평가 시 안테나의 지향성을 고려하여야 한다. 본 논문의 목적은 전자기파의 반사특성분석을 통하여 안테나의 지향성을 조사하고, 지향성에 따른 이상구간의 검측이 가능한 각도의 유효범위를 평가하는 것이다. 지향성 측정을 위하여 원형의 금속봉을 반사체로 설정하고 전자기파의 E-평면(E-plane)과 H-평면(H-plane)에 대하여 안테나와 이루는 각도와 거리를 조절하며 반사파를 측정하였다. 측정된 반사파의 분석을 통하여 안테나에 대한 영역의 경계를 설정하였으며, 근거리장 및 원거리장 영역에서 각각 서로 거리가 다른 두 지점을 설정하여 근거리장 및 원거리장 영역에서의 방사 패턴을 조사하였다. 방사 패턴 측정 결과, 근거리장에서는 E-평면 및 H-평면 모두 최소 $50^{\circ}$ 이상의 구간에서 부엽이 나타나 주엽 방향 및 부엽 방향에 대하여 지향성을 보인 반면, 원거리장에서는 주엽 방향에 대해서만 지향성을 보였다. 근거리장 영역에서는 반사파의 진폭이 변동을 보이긴 하나 반사파와 잡음의 구분이 가능하여 분석의 신뢰도가 높은 반면 원거리장 영역에서는 반사파의 진폭은 안정된 모습을 보였으나 전자기파손실이 크기 때문에 반사파와 잡음의 구분이 어려워 분석의 신뢰도가 낮을 것으로 판단되었다. 본 연구에서 수행된 근거리장과 원거리장에서의 지향성 평가는 도심지와 같이 임의의 위치 및 깊이에 존재할 수 있는 이상구간 평가시 신뢰도 향상에 활용될 수 있음을 보여준다.

지진동 Source 제공을 위한 심부 시추공발파 기술사례 (A Case Study on the Boring-Hole Blasting for Offering of the Ground Vibration Source)

  • 조영곤;김희도;조준호
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.187-195
    • /
    • 2003
  • 본 기술사례는 한반도 지각속도 구조연구 과제 중 서산지역과 포항지역을 연결하는 200 kg 측선에서 2차원 지각구조를 밝히기 위한 지각규모 굴절파탐사의 지진동 source 제공을 위해 수행한 대구경 시추공발파에 관한 내용이다. 본 연구를 위하여 국내에서는 거의 실행해 본 경우가 없는 지발당 장약량이 각각 500 kg, 1,000 kg인 2회의 순발 대발파를 수행하였으며, 이 때 천공된 시추공의 직경과 깊이는 각각 300 mm와 100 m이다. 또한 1 km 간격으로 총 200 km 거리에 분포시킨 200개의 계측지점에 지진동이 전달될 수 있도록 충분한 폭속을 가진 폭약과 외부의 충격에 대해 안전하고 기폭력이 우수하며, 시차가 정확한 비전기뇌관을 특수 제작하여 사용하였다. 시추공내로 유출되는 물에 의한 사압을 방지하기 위하여 폭약은 철관용기를 제작하여 벌크 형태로 장약 하였다. 발파전 용기 밀폐 시험 및 용기제작 후 기폭실험을 통해 제작한 철제용기와 뇌관의 100 m 깊이 시추공 발파에 대한 적용성을 사전에 확인하였다. 발파 결과 서산과 영동지역 모두 성공적인 발파를 이루었으며, 모든 지진관측기에서 진동이 관측되었다. 또한 실제 발파 중 진동속도 값을 측정한 결과 주변보안물건에 가해진 진동속도의 경우 미광무국식(USBM)을 이용하여 예측한 진동속도 값보다 평균 180 % 정도 높게 나타났다. 본 연구에서는 발파를 함에 있어 진동의 해석보다는 진동 source제공방법에 그 초점을 두었다.