• 제목/요약/키워드: Numerical Waveform

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파형역산 기법을 이용한 수중표적 탐지 연구 (A Study on the Underwater Target Detection Using the Waveform Inversion Technique)

  • 배호석;김원기;김우식;최상문
    • 한국음향학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.487-492
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    • 2015
  • 중주파수 및 고주파수 대역을 이용한 근거리 수중표적 탐지와 식별 기술은 이미 성숙단계에 있으나, 수중 위협세력의 은닉화 및 고속화에 따른 저주파수 대역을 이용한 원거리 탐지 요구가 새롭게 대두되고 있다. 본 논문에서 소개할 파형역산 기술은 최근 국내외 석유탐사 관련 학계 및 업계에서 매우 각광받는 최신 기술로, 저주파수 대역을 이용하여 해저 수 킬로미터 이상의 해저 지층을 고해상도로 구축하는 수치해석 기법이다. 이러한 파형역산 기술을 응용하여 작전 해역에서의 해저지층을 영상화하는 동시에, 수중에 위치하는 인공표적의 탐지 가능성을 확인하였다. 본 제안 기술은 인공표적의 형상뿐만 아니라 음파속도 등의 물성정보를 정확하게 추정할 수 있기 때문에 오탐지 확률을 획기적으로 줄일 수 있으리라 기대된다.

부분대역 잡음 재밍 환경에서의 주파수 재할당을 고려한 Link-16 성능 분석 (Performance Analysis of Link-16 Waveform considering Frequency Remapping under PBNJ)

  • 이규만;노홍준;이종관;임재성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권11호
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    • pp.955-965
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    • 2013
  • 합동전술정보분배체계는 미국, 북대서양조약기구 및 기타 연합군에서 운용하고 있는 Link-16의 통신 터미널로 사용된다. 최근 민간 항공분야에서의 교통량 증가로 인해 주파수 수요가 급증함에 따라 Link-16에서 사용 중인 주파수는 다른 시스템에 재할당될 예정이며, 이는 Link-16의 성능에 영향을 미칠 것으로 예상된다. 따라서 본 논문에서는 주파수 대역 감소에 따른 Link-16 성능의 영향을 모의실험과 수치 해석을 통해 기존 성능과 비교하였다. 성능 분석 결과, Nakagami 페이딩과 부분대역 잡음 재밍 환경에서 주파수가 재할당된 Link-16은 성능이 감소됨에도 불구하고 높은 항재밍 능력을 유지하였으며, 동일 시간슬롯에서 다수 사용자들을 지원할 수 있음을 확인하였다.

하이브리드 발견적 탐색기법을 이용한 천부 굴절법 자료의 파형역산 (Waveform inversion of shallow seismic refraction data using hybrid heuristic search method)

  • Takekoshi, Mika;Yamanaka, Hiroaki
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제12권1호
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    • pp.99-104
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    • 2009
  • 본 연구에서는 천부 토양층의 2차원 불균질 S파 단면을 결정하기 위해 천부 굴절법 탐사로부터 얻은 SH파 자료에 대한 파형역산 기법을 제안한다. 2차원 매질에서 SH파의 전파를 모사하기 위해 2.5차원 파동 방정식을 사용한다. 합성탄성파를 계산하기 위해 공간축으로 4차, 시간축으로 2차 근사한 staggered grid 유한차분법을 사용하여 파동 방정식을 푼다. 계산된 파형과 측정 파형의 잔여오차로 정의되는 목적함수를 하이브리드 발견적 탐색기법에 의해 최소화한다. 2차원 지하구조 모형은 각기 다른 심도 경계면을 갖는 블록과 블록 내부의 S파 속도에 의해 매개화한다. 수치실험은 암영층파 불규칙한 경계를 갖는 모델에 대해 백색잡음을 추가한 합성 SH파 자료를 이용하여 수행하였다. 지표 굴절법 자료로부터 암영층을 포함한 구조를 적절한 계산시간 내에 영상화할 수 있었다

유전 알고리즘을 활용한 완전파형역산 기법의 층상 반무한 지반 전단파 속도 추정 (Estimation of Shear-Wave Velocities of Layered Half-Space Using Full Waveform Inversion with Genetic Algorithm)

  • 이진호;이세혁
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.221-230
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    • 2021
  • 전역 최적화 문제의 해를 유전 알고리즘을 사용하여 얻어 완전파형역산을 수행하고 층상 반무한체의 물성치를 추정하는 기법을 제안한다. 조화 수직 하중이 작용하는 층상 반무한체의 동적 응답을 측정하고, 이를 추정 물성치를 사용하여 계산된 응답과 비교한다. 응답의 추정치는 mid-point integrated finite element와 perfectly matched discrete layer를 사용하여 구성된 thin-layer model로부터 얻는다. 전역 최적화 문제의 목적 함수는 응답의 관측치와 추정치의 차이에 대한 L2-norm으로 계산된다. 유전 알고리즘을 사용하여 전역 최적화 문제의 해를 구하여 완전파형역산을 수행한다. 제안된 기법을 기본 진동 모드 뿐만이 아니라 고차 진동 모드도 우세한 다양한 층상 반무한 매질에 적용하여, 측정치가 잡음을 포함하지 않는 경우와 포함하는 경우 모두에 대해서 제안된 완전파형역산 기법은 층상 반무한체의 재료 특성을 추정하는데 적합함을 확인할 수 있다.

하이브리드형 선형 펄스모터의 정추력 및 동추력 분석 (Analysis the static thrust force and dynamic thrust force in HB-type Linear Pulse Motor)

  • 김동희;안재영;김광헌
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.214-216
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    • 2007
  • The linear motor is available for linear transition motion, because of its advantages, the motor design and its application have gradually increased, but the quantitative measurement system of thrust force has not been generalized. Need analysis of correct thrust for control performance improvement of HB-LPM(HB-type Linear Pulse Motor). It is difficult to analyze HB-LPM's thrust. In this paper, HB-LPM's thrust is expressed to mathematical expression. And it is proved validity of this numerical formula by thrust measurement system. Two phase driver is composed. It is verified validity of numerical formula that measure waveform of electric current and voltage that is supplied in each phase.

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지진원 영상화를 위한 엇갈린 격자 유한 차분법을 이용한 지진파 역행 전파 모의 (Imaging of seismic sources by time-reversed wave propagation with staggered-grid finite-difference method)

  • 신동훈;황의홍;류용규;윤용훈
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.25-32
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    • 2006
  • We present a imaging method of seismic sources by time reversal propagation of seismic waves. Time-reversal wave propagation is actively used in medical imaging, non destructive testing and waveform tomography. Time-reversal wave propagation is based on the time-reversal invariance and the spatial reciprocity of the wave equation. A signal is recorded by an array of receivers, time-reversed and then back-propagated into the medium. The time-reversed signal propagates back into the same medium and the energy refocuses back at the source location. The increasing power of computers and numerical methods makes it possible to simulate more accurately the propagation of seismic waves in heterogenous media. In this work, a staggered-grid finite-difference solution of the elastic wave equation is employed for the wave propagation simulation. With numerical experiments, we show that the time-reversal imaging will enable us to explore the spatio-temporal history of complex earthquake.

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수직자기 기록장치에서 기록밀도가 재생전압에 미치는 영향 (Effect of Recording Density On the Reproducin Voltage in Perpendicular Magnetic Recording System)

  • 박관수;이향범;한송엽;이택동;징평우
    • 한국자기학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.74-78
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    • 1991
  • 수치해석을 이용하여 자기기록장치를 구성하는 여러 요소들이 정보의 기록 또는 재생에 미치는 영향을 해석할 수 있는 방법을 기술하고 이것을 수직자기기록장치에 적용하여 기록밀도의 변화에 따른 재생전압의 형태을 구하였다. 자기기록장치에서 정보가 기록되는 것은 기록매체의 히 스테리시스현상에 기인하는 것이므로 수치해석시 히스테리시스 특성을 고려해 주어야 한다. 본 논 문에서는 Preisach 모텔과 유한요소법을 이용하여 히스테리시스 특성을 포함하는 자기기록장치의 기록 및 재생의 전과정을 해석할수 있는 수치해석 기법을 확립하고, 이 방법으로 자기기록장치의 여러요소에 대한 영향을 구할수 있음을 보이기 위하여 이것을 수직자기 기록장치에 적용하여 기록 밀도가 17[KFRP]에서 254[KFRPI]까지 증가할때 기록과정에서 주어진 전류파형에 대하여 매체에 기록된 자화량을 구하고, 재생과정에서 헤드에 유기되는 전압을 기록밀도 증가에 따른 재생전압크기 의 변화를 구하였다.

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CMP cross-correlation analysis of multi-channel surface-wave data

  • Hayashi Koichi;Suzuki Haruhiko
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제7권1호
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    • pp.7-13
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    • 2004
  • In this paper, we demonstrate that Common Mid-Point (CMP) cross-correlation gathers of multi-channel and multi-shot surface waves give accurate phase-velocity curves, and enable us to reconstruct two-dimensional (2D) velocity structures with high resolution. Data acquisition for CMP cross-correlation analysis is similar to acquisition for a 2D seismic reflection survey. Data processing seems similar to Common Depth-Point (CDP) analysis of 2D seismic reflection survey data, but differs in that the cross-correlation of the original waveform is calculated before making CMP gathers. Data processing in CMP cross-correlation analysis consists of the following four steps: First, cross-correlations are calculated for every pair of traces in each shot gather. Second, correlation traces having a common mid-point are gathered, and those traces that have equal spacing are stacked in the time domain. The resultant cross-correlation gathers resemble shot gathers and are referred to as CMP cross-correlation gathers. Third, a multi-channel analysis is applied to the CMP cross-correlation gathers for calculating phase velocities of surface waves. Finally, a 2D S-wave velocity profile is reconstructed through non-linear least squares inversion. Analyses of waveform data from numerical modelling and field observations indicate that the new method could greatly improve the accuracy and resolution of subsurface S-velocity structure, compared with conventional surface-wave methods.

암반절리를 고려한 발파진동 영향평가 (Assessment of Blast-induced Vibration for the Stability of Discontinuous Rock Mass)

  • 박병기;전석원;박광준;도덕수;김태훈
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.485-492
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    • 2005
  • Since blast-induced vibration may cause serious problem to the rock mass as well as the nearby structures, the prediction of blast-induced vibration and the stability evaluation must be performed before blasting activities. Dynamic analysis has been Increased recently in order to analyze the effect of the blast-induced vibration. Most of the previous studies, however, were based on the continuum analysis unable to consider rock joints which significantly affect the wave propagation and attenuation characteristics. They also adopted pressure curves estimated by theoretical or empirical equations as input detonation load, thus there were very difficult to reflect the characteristics of propagating media. In this study, therefore, we suggested a discontinuum dynamic analysis technique which uses velocity waveform obtained from a test blast as an input detonation load. A distinct element program, UDEC was used to consider the effect of rock joints. In order to verify the validity of proposed method, the test blast was simulated. The predicted results from the proposed method showed a good agreement with the measured vibration data from the test blast Through the dynamic numerical modelling on the planned road tunnel and slope, we evaluated the effect of blast-induced vibration and the stability of rock slope.

지진 모형시험을 통한 농업용 저수지 거동 평가 (Evaluation of Agricultural Reservoir Behavior by Seismic Shaking Table Test)

  • 임성윤;송창섭;김명환
    • 한국농공학회논문집
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    • 제57권3호
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    • pp.55-63
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    • 2015
  • Embankment of agricultural reservoir started by four major rivers project. Most agricultural reservoirs must insure the agricultural water, they need must be ensured stability of embankment. Recently, there is a growing interest in seismic stability of structure by earthquake. Results of evaluation of the structural stability through seismic vibration test and numerical analysis, maximum displacement and the maximum acceleration is a similar trends. Appeared by increasing occurrence of the value of the displacement and acceleration of the structure with the result long period wave type in accordance with the seismic wave in the case of seismic waves, which shows the results of similar tendency as long period wave type consists of waveform seismic acceleration. Model test and numerical analysis results with in order to increase embankment agricultural reservoir, the displacement was found to ensure it is displayed within one percentage structural stability of the embankment.