• 제목/요약/키워드: Pulse/Echo method

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저서어자원량의 음향추정에 있어서 해저기준과 해저 오프셋의 최소화 (Stable Bottom Detection and Optimum Bottom Offset for Echo Integration of Demersal Fish)

  • 황두진
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권3호
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    • pp.195-201
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    • 2000
  • 계량어군탐지기를 이용하여 저서어를 대상으로 에코적분을 행하는 경우, 적분범위의 하한을 결정하기 위해 설정하는 해저기준이나 해저오프셋은, 저서어 자원량추정의 중요한 요인 중의 하나이다. 해저부근의 어군에코의 해석으로부터 해저기준의 결정방법과 최적 오프셋에 관하여 고찰한 결과, 다음과 같은 결과를 보였다. 1) 적분층의 폭을 5m로 하여, 적분범위를 1샘플링씩 해저방향으로 이동하면서, 해저부근의 S$\sub$a5m/의 변화를 본 결과, 해저부근의 어군에코를 적분하기 위해서는, 적분범위의 하한을 가능한 해저까지 접근시켜야 한다. 2) 에코레벨의 역치로서 해저검출을 행한 경우, 역치가 클수록 해저 검출 불능횟수가 증가하고, 작을수록 해저 오검출 횟수가 늘어 났다. 3) 에코레벨의 최대변화점을 해저기준으로 한 해저검출법은, 그 정도가 매우 높았으며, 나아가 에코레벨의 변동에 대해 아주 안정한 해저기준 알고리 즘으로 적합하였다. 4) 이 해저검출 알고리즘에 의하면, 최적해저오프셋은 해저 기준으로부터 0.4ms이내였고, 이것은 펄스파형과 해저지형에 대한 음향빔에 의존한다.

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초음파 인프로세스 센서를 이용한 공구마멸 검출 (Detection of Tool Wear by Using the Ultrasonic In-Process Sensor)

  • 강형식;황준;고준빈;정의식
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.55-60
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    • 2001
  • A technique on the detection of tool wear based on the ultrasonic pulse-echo method in turning process is presented. The change in amount of the reflected energy from nose and flank of the tool can be related to the level of tool wear and mechanical integrity of the tool, that is, there exists an excellent correlation between the ultrasonic measurement and tool wear. As a results, the method is very useful for the prediction of cutting tool life and the determination of tool exchange period.

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Wavelet변환을 이용한 초음파 잡음신호의 제거에 관한 연구 (A Study on Suppression of Ultrasonic Background Noise Signal using wavelet Transform)

  • 박익근
    • 한국생산제조학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.135-141
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    • 1999
  • Recently, advance signal analysis which is called "Time-Frequency Analysis" has been developed. Wavelet and Wigner Distribution are used to the method. Wavelet transform(WT) is applied to time-frequency analysis of waveforms obtained by an ultrasonic pulse-echo technique. The Gabor function is adopted as the analyzing wavelet. Wavelet analysis method is an attractive technique for evolution of material characterization evoluation. In this paper, the feasibility of suppression of ultrasonic background noise signal using WT has been presented. These results suggest that ultrasonic background noise ginal can be suppressed and enhanced even for SNR of 20.8 dB. This property of the WT is extremely useful for the detecting flaw echos embedded in background noise.und noise.

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평면 초음파를 이용한 미소 간극 측정 (Thickness Measurement of A Thin Layer Using Plane Ultrasonic waves)

  • 김노유
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.415-418
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    • 1995
  • This paper describes a new technique for thickness measurement of a very thin layer less than one-quarter of the wavelength of ultrasonic wave using ultrasonic pulse-echo method. The technique determines the thickness of a thin layer in a layered medium form the amplitudes of the total reflected waves from the back side layer of interst. Thickness of a very thin layer few inch deep inside the media can be measured without using a very high frequency ultrasonic transducer over 100MHz which must be used in the conventional techniques for the precision measurement of a thin layer. The method also requires no inversion process to extract the thickness from the waveform of the reflected waves, so that it makes possible on-line measurement of the thickness of the layer.

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저어널 베어링의 진동 계측을 위한 초음파 응용 기술에 관한 연구 (A Study on the Ultrasonic Technique for Measurement of Vibration in Journal Bearing)

  • 김노유
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.476-481
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    • 1999
  • This paper describes a new technique for measurement of the displacement less than one-quarter of the wavelength of ultrasonic wave using ultrasonic pulse-echo method. The technique determines the displacement of a journal bearing from the amplitudes of the total reflected waves from the surface of journal inside the bearing. Vibration of journal bearing can be measured without using a very high frequency ultrasonic transduce over 100MHz which must be used in the conventional techniques for the precision measurement of a small displacement. The method also requires no inversion process to extract the thickness from the waveforms of the reflected waves, so that it makes possible on-line measurement of the vibration of journal bearing.

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수분 함유량이 콘크리트의 종파 속도에 미치는 영향에 관한 연구 (Influence of Moisture Content on Longitudinal Wave Velocity in Concrete)

  • 이희근;이광명;김지상;김동수
    • 비파괴검사학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.259-269
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    • 1999
  • 최근 초음파속도법과 충격반향기법 등과 같이 탄성파를 이용한 비파괴검사 방법이 콘크리트의 강도나 탄성계수를 결정하는데 유용하게 사용되고 있다. 하지만 탄성파 속도에 영향을 미치는 다양한 인자들이 고려되지 않은 상태에서 비파괴검사가 행해지고 있어 실제로 만족할 만한 결과를 주지 못하고 있다. 이 연구에서는 다양한 영향인자들 중에서 특히 콘크리트의 수분함유량이 종파 속도에 미치는 영향정도를 실험을 통해 조사하였다. 콘크리트 내부의 수분함유량이 감소하면, 즉 콘크리트가 건조해지면 종파 속도는 점점 감소하며, 충격반향기법에 의해 측정된 막대파 속도가 초음파 속도보다 수분의 영향을 더 많이 받는 것으로 나타났다. 또한 기건양생하에서는 재령이 증가함에 따라 수분함유량이 감소하게 되어 콘크리트의 종파 속도는 거의 증가하지 않는 반면에 강도는 점차적으로 증가하는 경향을 보이기 때문에 종파 속도와 콘크리트 강도의 상관관계 설정시 이를 반드시 고려해야 할 것으로 판단된다.

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An Efficient Focusing Method for High Resolution Ultrasound Imaging

  • Kim Kang-Sik
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.22-29
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    • 2006
  • This paper proposes an efficient array beamforming method using spatial matched filtering for ultrasound imaging. In the proposed method, ultrasound waves are transmitted from an array subaperture with fixed transmit focus as in conventional array imaging. At receive, radio frequency (RF) echo signals from each receive channel are passed through a spatial matched filter that is constructed based on the system transmit-receive spatial impulse response. The filtered echo signals are then summed. The filter remaps and spatially registers the acoustic energy from each element so that the pulse-echo impulse response of the summed output is focused with acceptably low side lobes. Analytical beam pattern analysis and simulation results using a linear array show that the proposed spatial filtering method can provide more improved spatial resolution and contrast-to-noise ratio (CNR) compared with conventional dynamic receive focusing (DRF) method by implementing two-way dynamically focused beam pattern throughout the field.

Ultrasonic Measurement of Interfacial Layer Thickness of Sub-Quarter-Wavelength

  • Kim, No-Hyu;Lee, Sang-Soon
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.577-582
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    • 2003
  • This paper describes a new technique for thickness measurement of a very thin layer less than one-quarter of the wavelength of ultrasonic wave used in the ultrasonic pulse-echo measurements. The technique determines the thickness of a thin layer in a tapered medium from constructive interference of multiple reflection waves. The interference characteristics are derived and investigated in theoretical and experimental approaches. Modified total reflection wave g(t) defined as difference between total and first reflection waves increases in amplitude as the interfacial layer thickness decreases down to zero. A layer thickness less than one-tenth of the ultrasonic wavelength is measured using the maximum amplitude of g(t) with a good accuracy and sensitivity. The method also requires no inversion process to extract the thickness information from the waveforms of reflected waves, so that it makes possible to have the on-line thickness measurement of a thin layer such as a lubricating oil film in thrust bearings and journal bearings during manufacturing process.

다중 반사파 중첩 자료의 상호상관을 이용한 엔지니어링 플라스틱 코어의 초음파속도 측정 (Ultrasonic Velocity Measurements of Engineering Plastic Cores by Pulse-echo-overlap Method Using Cross-correlation)

  • 이상규;이태종;김형찬
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제16권3호
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    • pp.171-179
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    • 2013
  • 여러 가지 초음파 속도 측정법 중 비교적 정확하고 다양한 목적에 활용될 수 있다고 알려진 반사파 중첩법(pulseecho-overlap method)에 의해 초음파의 전파시간을 자동으로 측정할 수 있는 시스템을 구축하고, 엔지니어링 플라스틱 시험편에 대한 초음파 속도를 초동발췌법(first arrival picking method)과 비교하였다. 다섯 가지 종류의 엔지니어링 플라스틱 코어에 대해 반사파 중첩법과 초동발췌법에 의해 초음파 속도를 측정한 결과, 반사파 중첩법은 초동발췌법보다 최소 4배로 긴 다중반사파 자료가 필요하므로 매질의 감쇠특성에 의해 측정가능한 시험편의 길이에 제약이 있다. 또한 측정되는 속도는 초동발췌법에 의한 속도보다 낮게 측정되는 경향을 보였으며, 수신된 파형을 분석한 결과, 이는 전파거리가 길어짐에 따른 매질의 감쇠 및 분산특성에 의한 영향으로 해석되었다. 상호상관을 이용하여 제1반사파가 제2반사파 및 제3반사파와 가장 잘 중첩되는 시간을 실시간으로 자동으로 발췌하도록 프로그램하여 실험자에 의한 측정 편차가 개입될 가능성을 배제함으로써 반복성과 재현성을 높였다. 또한, 실험의 조건이 변하지 않는 경우는 중합수를 늘림으로서 무작위 잡음에 의한 측정오차를 줄일 수 있으며, 실험 조건이 변하는 경우는 속도변화 모니터링에도 활용이 가능하다.

초음파 영상을 위한 직교 상보수열의 설계 (Design of Mutually Orthogonal Polyphase Complementary Sequences for Ultrasound Imaging)

  • 김배형;김태호;송태경
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.393-396
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    • 2002
  • In this paper, we present a new method for generating a set of complementary sequences that can be simultaneously transmitted and yet compressed into a short pulse on reveive, and its application to ultrasound imaging. This new complementary sequences can be designed based on a filter bank theory. The new complementary sequences can be used to improve the SNR of ultrasound imaging without sacrificing the spatial resolution and frame rate, compared to conventional pulse-echo imaging. Computer simulations are performed to verify the proposed method.

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