• 제목/요약/키워드: Quadrature method

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집중정수형 3dB90$^{\circ}$Hybrid의 광대역 설계에 관한 연구 (Broad-Band Design of Lumped-Element 3dB Quadrature Hybrid)

  • 김동일;정세모;김시화
    • 한국통신학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.317-326
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    • 1985
  • 신호의 $90^{\circ}$위상차 분배/합성이 가능한 Quadrature Hybrid는 Image Rejection Mixer등에 널리 쓰이고 있으며, 특히 VHF대 위성통신을 행할 경우에는 집중정수형으로 제작하는 것이 대단히 유리하다. 이 경우 자기결합을 갖게 되면 제작이 곤란하므로 자기결합을 갖지 않는 형식으로 광대역 특성을 갖는 소자를 설계하는 것은 대단히 중요하다. 본 연구에서는 자기결합을 갖지 않는 90Hybrid의 기본회로를 제안하고, 이 기본회로를 Phase Shifter를 이용하여 Cascade 로 연결하고 최적화함으로써 광대역화하는데 성공하였다. 여기서 설계한 Hybrid 는 약 54%의 대역폭을 가지며, Branch-Guide Type방향성 결합기에 비하여 훨씬 더 우수한 특성을 가짐을 입증하였다. 또한, 실험에 의하여 제안한 설계법의 타당성을 확인하였다.

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QUADRATURE BASED FINITE ELEMENT METHODS FOR LINEAR PARABOLIC INTERFACE PROBLEMS

  • Deka, Bhupen;Deka, Ram Charan
    • 대한수학회보
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    • 제51권3호
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    • pp.717-737
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    • 2014
  • We study the effect of numerical quadrature in space on semidiscrete and fully discrete piecewise linear finite element methods for parabolic interface problems. Optimal $L^2(L^2)$ and $L^2(H^1)$ error estimates are shown to hold for semidiscrete problem under suitable regularity of the true solution in whole domain. Further, fully discrete scheme based on backward Euler method has also analyzed and optimal $L^2(L^2)$ norm error estimate is established. The error estimates are obtained for fitted finite element discretization based on straight interface triangles.

위성통신용 집중정수형 3dB $90{\circ}$ 방향성 결합기의 광대역 설계에 관한 연구 (Broad-Band Design of Lumped-Element 3 dB Quadrature Hybrid for Satellite Communications)

  • 김동일;김시화;진강규;정세모
    • 한국항해학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.29-40
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    • 1986
  • Abroad-band design method of a lumped-element 3 dB quadrature hybrid without magnetic coupling is proposed and discussed, where techniques of cascading fundamental hybrids via second-order delay equializers and adding matching sections are adopted. It is shown that the designed broad-band lumped-element 3 dB quadrature hybrid can be easily constructed and its bandwidth reaches up to 54%. Furthermore, the experiments have been carried out, the results of which agree with the theoretical ones, and hence, the validity of the broad-band design method proposed here was confirmed.

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Mechanical analysis of non-uniform beams resting on nonlinear elastic foundation by the differential quadrature method

  • Hsu, Ming-Hung
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제22권3호
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    • pp.279-292
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    • 2006
  • A new approach using the differential quadrature method (DQM) is derived for analysis of non-uniform beams resting on nonlinear media in this study. The influence of velocity dependent viscous damping and strain rate dependent viscous damping is investigated. The results solved using the DQM have excellent agreement with the results solved using the FEM. Numerical results indicated that the DQM is valid and efficient for non-uniform beams resting on non-linear media.

VARIANTS OF NEWTON'S METHOD USING FIFTH-ORDER QUADRATURE FORMULAS: REVISITED

  • Noor, Muhammad Aslam;Waseem, Muhammad
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제27권5_6호
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    • pp.1195-1209
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    • 2009
  • In this paper, we point out some errors in a recent paper by Cordero and Torregrosa [7]. We prove the convergence of the variants of Newton's method for solving the system of nonlinear equations using two different approaches. Several examples are given, which illustrate the cubic convergence of these methods and verify the theoretical results.

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다중경로 페이딩 채널에서 QAM을 사용하는 OFDM시스템의 효율적인 등화기법 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of the Efficient Equalization Method for OFDM system using QAM in multipath fading channel)

  • 남성식;백인기;조성호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권6B호
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    • pp.1082-1091
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    • 2000
  • 본 논문에서는 QAM (Quadrature Amplitude Modulation)을 시용하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiflexing)시스템에서 비이상적인 채널에 고속으로 데이터를 전송 시 발생하는 신호의 왜곡으로부터 보다 빠르고 효율적으로 등화를 하기 위한 등화기법을 제안하였다. 일반적으로 기존 OFDM 시스템 등화기법으로 주파수 영역에 단일 탭 선형 등화기를 사용하는 방법이 많이 사용 되었다. 이 경우 실제시스템에서 채널 환경이 시간에 따라 빠르게 변하게 될 경우 채널에 의한 왜곡을 완벽하게 보상해 줄 수없다. 그러므로 본 논문에서는 주파수 영역에 단일 탭 션형 등화기를 적용하는 대신 비선형 등화기를 적용하였으며 비선행 등화기의 단점인 낮은 SNR(Signal-to-Noise Ratio)에서의 급속한 성능 저하를 보완해주기 위하여 시간영역에 선형 등화기를 병행 사용하였다. 주파수 영역의 경우 비선형 등화기를 적용함에 있어 in-phase성분과 quadrature성분으로 구성되어 있는 QAM신호가 complex 채널 통과 시 fading에 의해 왜곡된 신호도 noise에 의해 왜곡된 신호처럼 in-phase성분과 quadrature 성분의 amplitude만이 변하므로 기존의 등화기 구조에서 cross성분을 제거하였고 이로 인하여 발생할 수 있는 약간의 오차를 보상해 주기위해 시간영역 등화가와 수렴 속도가 빠르고 오차가 적은 알고리즘을 사용하여 복잡도가 줄어든 등화기 구조를 제안하였다. 시간영역의 경우 채널왜곡에 강한 Goldcode를 trauung-sequence로 보호구간에 삽입하여 매 frame 마다 등화를 행하여 주파수영역 등화기의 성능을 보완해줌으로써 기존의 등화기법과 비교하여 보다 빠르고 효율적인 등화를 수행할 수 있는 등화기법을 제안 하였다.

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미분구적법(DQM)을 이용한 탄성지반 위에 놓인 변단면 압축부재의 자유진동 해석 (Free Vibration Analysis of Compressive Tapered Members Resting on Elastic Foundation Using Differential Quadrature Method)

  • 이병구;최규문;이태은;김무영
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.629-638
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    • 2002
  • 이 논문은 미분구적법(DQM)을 이용한 탄성지반 위에 놓인 변단면 압축부재의 자유진동에 관한 연구이다. 문헌고찰을 통하여 채택한 지배미분방정식과 경계조건을 DQM에 적용하여 고유진동수를 산출할 수 있는 수치해석법을 개발하였다. DQM에서 수치적분을 위한 격자점의 선택은 Chebyshev-Gauss-Lobatto 법을 택하고, 고유치의 산정은 QR 알고리듬을 이용하였다. 타문헌과의 결과비교를 통하여 본 연구의 걸과가 타당함을 보였고, DQM에 대한 적용성 검토에서 고유진동수의 산출이 매우 안정적임을 보였다.

Free vibration analysis of bidirectional functionally graded annular plates resting on elastic foundations using differential quadrature method

  • Tahouneh, Vahid
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제52권4호
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    • pp.663-686
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    • 2014
  • This paper deals with free vibration analysis of bidirectional functionally graded annular plates resting on a two-parameter elastic foundation. The formulations are based on the three-dimensional elasticity theory. This study presents a novel 2-D six-parameter power-law distribution for ceramic volume fraction of 2-D functionally graded materials that gives designers a powerful tool for flexible designing of structures under multi-functional requirements. Various material profiles along the thickness and in the in-plane directions are illustrated by using the 2-D power-law distribution. The effective material properties at a point are determined in terms of the local volume fractions and the material properties by the Mori-Tanaka scheme. The 2-D differential quadrature method as an efficient and accurate numerical tool is used to discretize the governing equations and to implement the boundary conditions. The fast rate of convergence of the method is shown and the results are compared against existing results in literature. Some new results for natural frequencies of the plates are prepared, which include the effects of elastic coefficients of foundation, boundary conditions, material and geometrical parameters. The interesting results indicate that a graded ceramic volume fraction in two directions has a higher capability to reduce the natural frequency than conventional 1-D functionally graded materials.

미분변환법과 일반화 미분구적법을 이용한 가변단면 원호 아치의 진동 해석 (Vibration Analysis for Circular Arches with Variable Cross-section by using Differential Transformation and Generalized Differential Quadrature)

  • 신영재;권경문;윤종학;유영찬;이주형
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제16권1호통권68호
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    • pp.81-89
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    • 2004
  • 구조물과 같은 아치의 진동해석은 많은 산업분야에서 다양하게 적용되기 때문에 공학적 문제에 중요한 주제이다. 특히 변화하는 단면형상을 가지는 아치는 질량이나 강도를 최적화 하거나 특별한 구조물이나 요구조건들을 만족하기 위해서 폭넓게 사용되어 진다. 최근에는 일반화 미분구적법(GDQM)이나 미분변환법(DTM)은 각각 Shu와 Zou에 의해서 제안이 되었다. 연구에서는 변화하는 단면형상을 가지는 아치의 진동해석이 일반화 미분구적법과 미분변환법을 적용하였다. 변화하는 단면형상을 가지는 아치에 대하여 지배방정식이 유도되어졌으며, 미분변환과 일반화 미분구적법의 개념이 간단히 소개되었다. 변화하는 단면형상을 가지는 아치의 무차원화된 고유진동수가 다양한 경계조건에 대해서 구해졌으며, 이러한 방법들에 의해서 얻어지는 결과들은 선행연구와 비교 되어졌다. 일반화 미분구적법과 미분변환법은 변화하는 단면형상을 가지는 아치의 진동문제를 해석함에 있어서 빠른 수렴, 정확도, 효율성, 유효성을 보인다.

Solution method for the classical beam theory using differential quadrature

  • Rajasekaran, S.;Gimena, L.;Gonzaga, P.;Gimena, F.N.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제33권6호
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    • pp.675-696
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    • 2009
  • In this paper, a unified solution method is presented for the classical beam theory. In Strength of Materials approach, the geometry, material properties and load system are known and related with the unknowns of forces, moments, slopes and deformations by applying a classical differential analysis in addition to equilibrium, constitutive, and kinematic laws. All these relations are expressed in a unified formulation for the classical beam theory. In the special case of simple beams, a system of four linear ordinary differential equations of first order represents the general mechanical behaviour of a straight beam. These equations are solved using the numerical differential quadrature method (DQM). The application of DQM has the advantages of mathematical consistency and conceptual simplicity. The numerical procedure is simple and gives clear understanding. This systematic way of obtaining influence line, bending moment, shear force diagrams and deformed shape for the beams with geometric and load discontinuities has been discussed in this paper. Buckling loads and natural frequencies of any beam prismatic or non-prismatic with any type of support conditions can be evaluated with ease.