• Current Optics and Photonics
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• 제2권5호
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• pp.413-421
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• 2018

We propose a novel methodology based on the multiplication function to improve the signal-to-noise ratio (SNR) for vibration detection in a phi optical time-domain reflectometer system (phi-OTDR). The extreme-mean complementary empirical mode decomposition (ECEMD) is designed to break down the original signal into a set of inherent mode functions (IMFs). The multiplication function in terms of selected IMFs is used to determine a vibration's position. By this method, the SNR of a phi-OTDR system is enhanced by several orders of magnitude. Simulations and experiments applying the method to real data prove the validity of the proposed approach.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.700-708
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• 2014

제트엔진 변조(Jet Engine Modulation: JEM)는 회전하는 제트엔진 터빈으로부터의 전자기 산란에 따른 레이더 신호의 주파수 변조 현상이다. JEM은 표적의 고유한 정보를 제공하여 대표적인 레이더 표적 인식 수단으로 활용되나, JEM 성분이 미약하게 존재하는 레이더 관측 범위에서는 JEM에 의한 레이더 표적 인식 성능이 저하될 수 있다. 이에 본 논문에서는 복소 신호의 경험적인 모드분리법(Complex Empirical Mode Decomposition: CEMD)를 이용하여 레이더 신호를 여러 기본성분인 고유 모드 함수(Intrinsic Mode Function: IMF)로 분리하고, 신호의 이심률을 기반으로 이들 IMF를 조합하는 근거를 제공하여 JEM 성분을 추출하는 기법을 제시한다. 다양한 신호에 대한 적용 결과를 통하여 제안된 기법이 JEM의 명확성을 개선하는 한편, JEM 해석의 유효 관측 범위를 확장시킬 수 있음을 입증하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권12호
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• pp.981-993
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• 2015

수문 시계열의 분석은 수문자료를 활용한 수자원의 효율적인 운영 및 관리에 필수적인 부분이며, 특히 장기적인 수문량 예측에 널리 활용되고 있다. 이러한 수문 시계열 분석은 전통적으로 하나의 자료계열을 하나의 요인으로 파악하여 자료를 분석하고 예측해왔지만 시계열 자료가 여러 가지 요인으로 혼합되 어 하나의 자료계열로 나타내질 수 있다는 가정 하에 각 요인들을 분해하여 분석하는 방법도 널리 연구되고 있다. 본 연구에서는 경험적 모드분해법을 이용하여 주어진 수문 시계열을 다중 성분으로 분해하고 분해된 각 요소를 시계열 모형으로 재구축한 후, 구축된 요소별 시계열 모형으로부터 예측된 값을 합하여 시계열을 예측하는 방법을 이용하였으며 이를 국내 댐 유입량에 적용한 후 그 결과를 나타내었다. 기존 시계열 모형과 경험적 모드분해법을 이용한 방법의 정확도를 비교한 결과, 기존의 시계열 모형을 이용하여 자료를 예측한 결과보다 경험적 모드분해법을 적용하여 자료를 분해한 후 시계열 자료를 예측한 결과가 주어진 시계열 자료를 더 잘 나타내는 것을 알 수 있었다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제1권2호
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• pp.14-23
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• 2000

A numerical scheme is proposed to obtain the individual stress intensity factors in an axisymmetric crack and in a three dimensional mixed mode crack. The method is based on the path independence of J and M integral and mutual or two-state conservation integral , which involves two elastic fields. Some numerical example are presented to investigate the effectiveness and applicability of the method for and axisymmetric crack and a three dimensional penny shaped crack problem under mixed mode.

• 상하수도학회지
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• 제24권6호
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• pp.775-788
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• 2010

The decomposition of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) and the mass balance of nitrogen (N) species as products were investigated in a UV/H2O2system by varying pH, concentrations of $H_2O_2$, and $O_2$. All experiments were conducted in a semi-batch system employing a 50 mL reaction vessel and a coil-type quartz-tube reactor. In contrast with previous studies employing batch mode, TNT decomposition in the semi-batch mode was proportionally enhanced by increasing $H_2O_2$ concentration to 10 mM (0.034%), indicatingthat an inhibitory effect of excess $H_2O_2$on hydroxyl radical (${\cdot}OH$) can be negligible. N compounds are released as $NO_2^-$ in the early stages of the reaction, but $NO_2^-$ is rapidly oxidized to $NO_3^-$ by means of ${\cdot}OH$. $NH_4^+$ was also detected in this study and showed gradually the increase with increasing reaction time. In this study, $NH_4^+$ production can involve the reduction of nitro group of TNT concurrent with the production of $NO_3^-$. Of the N species originating from TNT decomposition, 12 ~ 72% were inorganic forms (i.e. [$NO_3^-$] + [$NO_2^-$] + [$NH_4^+$]). This result suggests that the large remaining N portions indicate that unidentified N compounds can exist.

• 응용통계연구
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• 제26권2호
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• pp.335-347
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• 2013

다양한 분야에서 시그널(signal) 형태로 자료들이 표현된다. 예를 들면 심전도(electrocardiogram)는 심근에서 발생하는 활동 전류를 나타내는데, 심장의 박동에 따라 수축과 이완을 반복하는 과정을 시간에 따른 활동 전류량의 변동으로 나타낸다. 현실세계에서 측정하거나 관찰되는 시그널에는 다양한 형태의 시그널들이 혼합되어 있는 경우가 흔하다. 예를 들어 오케스트라 연주의 아름다운 선율은 고유한 주파수(frequency)를 지닌 악기들의 다양한 소리로 구성되어 있으며, 각기 다른 음조(note)가 하나로 모여 완벽한 하모니를 형성하게 된다. 시그널이 정상인(stationary) 경우에 혼합된 시그널들을 분해하여 분석하는 방법에 대해 현재까지 다양하게 연구되어 왔다. 자료가 비정상(non-stationary)일 경우에는 기존의 방법론들을 적용시키기에는 한계가 있다. 비정상성 자료를 다루기 위해 Huang 등 (1998)은 경험적 모드분해법(empirical mode decomposition)이라는 방법을 제안하였다. 자료에 내포되어 있는 국소적인 파동(oscillation)을 국소 극값들(local extrema)을 식별하여 자료 적응적으로 추출한다. 경험적 모드분해법은 잡음(error)에 의해 자료가 오염되어 있는 경우에는 국소 극값들을 통하여 국소적인 파동을 추정하기 어려우며, 자료의 크기가 커짐에 따라 계산량도 크게 늘어나는 단점 등이 있다. 본 연구에서는 이차 미분을 이용하여 국소적인 파동을 식별하고 추정하는 새로운 방법론을 제시하고자 한다.

• 전자공학회지
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• 제42권2호
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• pp.25-32
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• 2015

• 전산구조공학
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• 제25권3호
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• pp.43-48
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• 2012

• Wind and Structures
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• 제38권5호
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• pp.381-398
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• 2024

This study presents a mode analysis of 3D turbulent velocity data around a square-section building model to identify the dynamic system for Kármán-type vortex shedding. Proper orthogonal decomposition (POD) was first performed to extract the significant 3D modes. Magnitude-squared coherence was then applied to detect the phase consistency between the modes, which were roughly divided into three groups. Group 1 (modes 1-4) depicted the main vortex shedding on the wake of the building, with mode 2 being controlled by the inflow fluctuation. Group 2 exhibited complex wake vortexes and single-sided vortex phenomena, while Group 3 exhibited more complicated phenomena, including flow separation. Subsequently, a third-order polynomial regression model was used to fit the dynamics system of modes 1, 3, and 4, which revealed average trend of the state trajectory. The two limit cycles of the regression model depicted the two rotation directions of Kármán-type vortex. Furthermore, two characteristic periods were identified from the trajectory generated by the regression model, which indicates fast and slow motions of the wake vortex. This study provides valuable insights into 3D mode morphology and dynamics of Kármán-type vortex shedding that helps to improve design and efficiency of structures in turbulent flow.

• 한국대기환경학회지
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• 제20권5호
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• pp.625-632
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• 2004

Perfluorocompounds ($PFC_s$), such as tetrafluoromethane ($CF_4$) and hexafluoroethane ($C_2F_6$), have been widely used as plasma etching and chemical vapor deposition (CVD) gases for semiconductor manufacturing processes. Since these $PFC_s$ are known to cause a greenhouse effect intensively, there has been a growing interest in reducing $PFC_s$ emissions. Among various $CF_4$ decomposing techniques, a dielectric barrier discharge (DBD) is considered as one of a promising candidate because it has been successfully used for generating ozone ($O_3$) and decomposing nitrogen oxide (NO). Firstly, optimal concentration of oxygen for $CF_4$ decomposition was found to figure out how many primary and secondary reactions are associated with DBD process. Secondary, to find effective discharge method for $CF_4$ decomposition, a streamer and a glow mode in DBD are experimentally compared, which includes (i) coaxialcylinder DBD, (ii) DBD reactor packed with glass beads. and (iii) a glow mode operation with a helium gas. The test results showed that optimal concentration of oxygen was ranged 500 ppm~1% for treating 500 ppm of $CF_4$ and helium glow discharge was the most efficient one to decompose $CF_4$.