• 제목/요약/키워드: Reflectometer

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전자 밀도 분포 측정을 위한 극단 펄스 레플렉토메터리 (Ultrashort Pulse Reflectometry for the Measurement of Electron Density Profiles)

  • 노영수
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권1호
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    • pp.8-14
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    • 2004
  • An O-mode Ultrashort Pulse Reflectometry (USPR) system has been designed and developed for the measurement of electron density profiles on the Sustained Spheromak Physics Experiment (SSPX) spheromak. In the original design of SSPX, peak densities were envisioned to be in the range of 0.5-3${\times}$10$^{14}$ cm$^{-3}$ . The total duration of formation and sustained discharges is typically ∼2 msec. Moreover, diagnostic access on SSPX is severely restricted. Such high density and short duration plasmas coupled with stringent diagnostic access are quite challenging for conventional reflectometer systems. In USPR, the SSPX diagnostic requirements have been successfully satisfied by employing up-converting mixers and monostatic horn/waveguide configuration. As a result, the USPR system has proven its applicability for the density measurement of a future fusion device. In the density profile measurements, the USPR system is capable of routinely generating density profiles with a temporal resolution of 57 $\mu$s. This paper presents details regarding the USPR fundamental principles, associated subsystems and laboratory tests as well as the experimental results obtained on SSPX

광 항적경로 모델을 이용한 피하조직에서의 광 특성에 관한 연구 (A Study on Optical Properties in Biological Tissue Using A Photon Path Diffusion Model)

  • 임현수
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.265-274
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    • 1994
  • This paper proposes a method of noninvasive reflectance light to measure the blood fractional volume (Vb) and oxygen saturation ($SO_2$) of biological tissue. We chose the red light of 660nm and infrared light of 880nm. In Vivo reflectance data were obtained by the physiological changes front the surface of the skin over the calf in human subject. The reflected light intensity from different layers within a biological tissue was measured by specially designed reflectometer to apply photon path diffusion model. The collected data represent the changes of blood (ractional volume and oxygen saturation at each reflected light wavelengths. The data evaluation was assessed by examining the slopes of the plotted indices for the changes in oxygen saturation and blood (ractional volume. The results presented in this paper claim that light reflectance can separately discriminate the change of blood volume and that of oxygenation in muscle and also in skin.

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GIS상에서 누수탐지를 위한 공간데이터베이스의 설계 (Design of the Spatial Database for Water Leakage Detection on GIS)

  • 오영훈;홍인식
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.604-607
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    • 2004
  • 한국의 수자원은 연간 강수량이 세계 평균보다 1.3배나 많음에도 불구하고 높은 인구밀도와 지형적 조건, 관수시설 및 물에 대한 인식 부족으로 물 부족 현상이 현실로 다가오고 있다. 또한 많은양의 정수된 물이 송수과정에서 땅속에서 새어나가고 있다. 그러나 현재의 누수탐지 방법으로는 정확한 누수의 위치를 찾기 어렵고, 많은 비용을 투입하고 있지만 현실적인 제약사항이 많아 그 효과는 기대치에 이르지 못하고 있다. 본 논문은 TBR(Time Domain Reflectometer)을 이용한 누수탐지 기법으로 탐색한 누수위치 및 파이프 정보를 실시간으로 모니터링하여 빠른 복구를 가능하게 하고, 누수 비용을 줄일 수 있는 누수탐지 지리정보시스뎀(Geographic Information System)을 구축하였고, 누수탐지와 지리정보시스템의 모니터링 효율성을 높이기 위한 공간데이터베이스의 설계에 대하여 기술하였다. 또한 독립적인 형식으로 공간데이터베이스를 구축하여 서비스를 제공하는 기존 GIS들 사이에 다양한 종류의 지리정보를 효율적으로 활용하기 위해 OGC에서 제안한 GML(Geography Markup Language) 문서로의 변환에 관한 가능성을 검증하였다.

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On-site water level measurement method based on wavelength division multiplexing for harsh environments in nuclear power plants

  • Lee, Hoon-Keun;Choo, Jaeyul;Shin, Gangsig;Kim, Sung-Man
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권12호
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    • pp.2847-2851
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    • 2020
  • A simple water level measurement method based on wavelength division multiplexing (WDM) is proposed and demonstrated. The measurement principle is based on the change of Fresnel reflection occurring at the end facet of the optical fiber tip (OFT). To increase the spatial resolution of water level sensing, a broadband light source (BLS) and an arrayed waveguide grating (AWG) are employed. The OFTs are multiplexed with the dedicated wavelength channels of AWG. By measuring all of the reflection powers reflected at the OFTs with a proposed on-site reflectometer, the water level can be monitored continuously for a fast emergency response. Moreover, it can be implemented easily with the commercially available optical components and devices with the simple configuration.

시설 오이의 관비재배를 위한 토양용액과 엽병즙액중 질산태 농도 기준 설정 (A Criteria on Nitrate Concentration in Soil Solution and Leaf Petiole Juice for Fertigation of Cucumber (Cucumis sativus L.) under Greenhouse Cultivation)

  • 임재현;이인복;김홍림
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.316-325
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    • 2001
  • 비료의 효율적 이용 및 과다 시비에 따른 환경오염을 경감하고자 토양 및 식물체 중 질산이온 분석을 통한 간이진단기술을 검토하였다. 농가현장에서 토양중 질산이온을 추출하기 위한 간이검정방법으로서 porous cup을 이용한 토양용액채취법과 생토용적추출법은 실험실 분석법인 2M KCl 침출법과 비교하였고, 질산이온 간이측정기구인 compact ion meter, nitrate ion meter, test strip-소형 reflectometer법 등에 의한 질산이온 측정값은 실험실 정밀 측정장비인 IC 측정값과 비교하였다. 토양내 질소수준이 다른 하우스환경 하에서 오이의 재배기간동안 토양용액채취법과 생토용적침출법에 의한 토양중 질산이온농도는 주기적으로 monitoring 하였고, 엽병중 질산이온농도는 엽병 위치별로 분석하였으며, 토양과 식물체중 질산이온 농도들은 오이의 최종 수량과 관련하여 2차 회귀식으로 plotting 하였다. 질산이온 간이측정장비로서는 test strip을 이용한 소형 reflectometer법이 실험실 정밀 분석법인 IC에 의한 측정값과 가장 밀접한 상관성을 보였다. Porous cup을 이용한 토양용액채취법은 관수후 경과시간, 토양깊이, 점적호스로부터의 거리 등에 따라 토양용액중 질산이온 농도의 공간적 변이가 컸으나, 생토용적침출법과 2M KCl 침출법간 질산함량은 높은 상관성이 인정되었다. 엽병즙액중 질산농도의 엽의 위치에 따라 질산농도의 변화가 심하였고, 토양내 질소 수준에 따라 상위엽과 하위엽간 질소 농도의 분포 또한 상이하였다. 토양 및 식물체 엽병중 질산함량과 오이수량간 2차 회귀식으로부터 최고수량과 일치하는 각각의 질산 함량 수준을 검토한 결과, 토양용액채취법은 $400mg\;l^{-1}$ 수준, 생토용적 침출법은 $300mg\;l^{-1}$ 수준, 엽병즙액의 경우는 $1400mg\;l^{-1}$ 수준이었다. 여기서 엽병즙액과 오이수량간 상관성은 pot 시험을 통해 비교하였고, pot 실험결과 $1500mg\;l^{-1}$ 수준의 엽병내 질산농도 수준에서 최고 수량을 보여 하우스 실험결과와 유사하였다.

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쇄파에 의한 월파의 기포분율에 대한 실험적 연구 (Experimental Study of Overtopping Void Ratio by Wave Breaking)

  • 유용욱;이종인
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.157-167
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    • 2008
  • 본 연구에서는 직립 구조물 전면에서 발생하는 권파에 의한 월파의 기포분율을 수리모형실험으로 검토하였다. 구조물 직립벽 전면에서 쇄파되는 내습파랑은 쇄파와 월파 과정동안 기포를 연행하거나 액적화되며 강한 난류세기를 갖는 다위상흐름이 된다. 본 연구에서는 광섬유반사율계와 기포를 이용한 영상유속계기법으로 월파의 기포분율, 유속, 그리고 층두께를 측정하였다. 반복된 실험으로 얻어진 기포분율과 유속은 조화평균과 시간평균을 적용하여 분석하였다. 평균된 기포분율의 분포로부터 높은 기포분율은 주로 월파수괴의 전면부에서 발생하는 것을 알 수 있었으며, 구조물 상단표면에 접한 영역과 월파수괴의 후면부 영역은 상대적으로 낮은 기포분율을 보여주었다. 측정된 월파의 기포분율, 유속, 그리고 층두께로부터 월파의 흐름율과 운동량을 산정하였고, 실험결과로부터 기포분율이 중요한 인자임을 알 수 있었다. 수심평균된 기포분율, 유속, 두께의 상사적 분포특성을 이용하여 경험식을 제시하였고, 1차원적 경험식을 이용하여 흐름율과 운동량을 검토하였다.

Monitoring of Particulate Matter and Analysis of Black Carbon and Some Particle Containing Toxic Trace in the City of Yaoundé, Cameroon

  • Tchuente, Siaka Y.F.;Saidou, Saidou;Yakum, N.Y.;Kenmoe, N.X.;Abdourahimi, Abdourahimi
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제7권2호
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    • pp.120-128
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    • 2013
  • The concentration and composition of particulate matter (PM) in the atmosphere can directly reflect the environmental pollution. The atmospheric pollution in some Cameroonian cities is increasing with the industrial development and urbanization. Air pollution is inherently complex, containing PM of varied size and composition. This PM exists as a dynamic cloud interacting with sunlight and is modified by the meteorology. The reflectometer and the EDXRF spectrometry are applied to determine the concentration of some specific elements at four sites in the city of Yaound$\acute{e}$. The particular aim of the present work is to put in place data base on air pollution in urban area and elaborate regulations on the emissions issued to industrial and vehicle activities. This study provides an overview of the concentration of black carbon and some specific elements in the air, which have impacts on human health. The measurement was done by distinguishing the size of particle. So that, the particle with aerodynamic diameter between $2.5-10{\mu}m$ (so-called coarse particle) and aerodynamic diameter < $2.5{\mu}m$ (so-called fine particle) were considered to obtain more information about levels of the inhalable fraction of the location. The results obtained in four locations of the city of Yaound$\acute{e}$ show that the black carbon concentration is very considerable, the element sulfur is a major pollutant and the concentration of fine particle is very greater. The results obtained of fine and coarse filters range from $5-17{\mu}g/m^3$ and $10-18{\mu}g/m^3$ for the black carbon. S, Cu, Zn, Pb, Cd, As, Se and Hg are the specific findings of this work. The pollutants with a greater concentration are S, Pb, and Zn. These later seem to be non-uniformly, non-regular in some location and high compared to other countries. This work allows us to make a potential relation between pollutants and emission sources. In this framework, some suggestions have been proposed to reduce emissions for an improvement of the air quality in the environment and thus, the one of the city of Yaound$\acute{e}$.

시간영역반사법을 이용한 유동성 채움재의 특성 연구 (Study on Characteristics of Controlled Low Strength Material Using Time Domain Reflectometry)

  • 한우진;이종섭;변용훈;조삼덕;김주형
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.33-37
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    • 2016
  • 기존 뒤채움재의 대체방안으로 고려되는 유동성 채움재(Controlled Low Strength Material, CLSM)의 경화 특성 및 강도발현은 시공기간을 결정하는 주요 요소이다. 본 연구에서는 시간영역반사법(Time Domain Reflectometry, TDR)을 이용하여 유전상수를 도출함으로써 CSLM의 경화 특성을 모니터링하고, 산정된 유전상수와 일축압축강도간의 관계를 분석해보고자 하였다. CLSM 시료는 시멘트, 비회, 실트, 모래, 급결제 및 물로 배합되었으며 배합된 시료의 플로우, 단위중량, 일축압축강도와 같은 재료 특성을 조사하였다. 양생 기간 동안 CLSM의 유전율 특성을 모니터링하기 위하여 TDR 프로브가 설치된 몰드 및 Reflectometer를 이용하여 측정시스템을 구성하였다. 실험결과 유전상수는 양생 초기에 일정한 값을 유지하다, 시간이 진행됨에 따라 점차 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 일축압축강도와 유전상수를 회귀분석한 결과 두 물성 사이에는 반비례적인 거듭제곱함수의 관계가 있음을 보여주었다. 본 연구에서 제안한 시간영역반사법을 이용한 CLSM의 특성 모니터링은 일축압축강도를 추정할 수 있는 현장 비파괴시험기법으로 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

지반의 함수비 평가를 위한 관입형 TDR 프로브의 개발 및 적용 (Development and Application of TDR Penetrometer for Evaluation of Soil Water Content of Subsoil)

  • 홍원택;정영석;이종섭;변용훈
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제31권2호
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    • pp.39-46
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    • 2015
  • 불포화토의 함수비 변화에 따라 유전상수는 민감하게 변화하므로, TDR 프로브를 이용하여 유전상수를 측정함으로써 흙의 체적함수비를 산정하기 위한 연구가 여러차례 시도되어 왔다. 본 연구에서는 불포화지반의 깊이에 따른 함수상태를 획득하기 위하여 관입형 TDR 프로브(TDRP)를 개발 및 현장적용을 수행하였다. 개발된 TDRP는 콘, 주면부, 롯드, 그리고 해머 및 가이드로 구성된다. 지반의 유전상수를 측정하기 위한 세개의 전극은 주면부의 표면에 설치되었으며, 세개의 전극은 동축선과 연결한 후, reflectometer에 연결하여 TDRP 측정 시스템을 구성하였다. 체적함수비-유전상수의 관계를 결정하기 위하여, 실내실험에서 체적함수비 변화에 따른 주문진사의 유전상수를 측정하였다. 실험결과, 체적함수비-유전상수의 관계는 프로브의 설치방식에 관계없이 3차 다항식으로 결정되었으며, 시료의 체적함수비와 높은 상관성을 나타내었다. TDRP의 현장적용실험은 현장에서 소형 sampler로 채취된 시료의 중량함수비 결과와 비교 및 분석되었으며, TDRP로 산정된 체적함수비와 유사한 경향을 보였다. 본 연구에서 개발된 관입형 TDR 프로브는 관입심도에 따라 대상지반의 체적함수비를 효과적으로 평가할 수 있을 것으로 판단된다.

휴대용 TDR 함수량계로 측정한 현장 함수비를 이용한 현장 상온 재활용 아스팔트 포장의 수분 감소계수 개발 (Development of Moisture Loss Index Based on Field Moisture Measurement using Portable Time Domain Reflectometer (TDR) for Cold In-place Recycled Pavements)

  • 김용주;이호신;임수혁
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.139-145
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    • 2011
  • 최근 10년간 전세계적으로 아스팔트 포장을 재활용하는 기술이 급속도로 확산되고 있으며 노후 아스팔트 포장을 폼드 아스팔트 또는 유화 아스팔트를 사용하여 현장에서 바로 100% 재활용하는 현장 상온 재생 아스팔트 포장기술이 다양하게 적용되고 있다. 특히, 아이오와 주에서는 교통량이 적은 지방도로에서 기존 포장의 수명을 연장 시켜주는 현장 상온 재생 아스팔트 공법을 많이 적용하고 있다. 일반적으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장층은 수분의 침투나 교통하중으로부터 보호하거나 포장설계를 만족시키기 위해 가열 아스팔트 포장으로 덧씌우기를 한다. 일반적으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장층 위에 가열 아스팔트 포장으로 덧씌우기 할 시기는 대부분에 감독자들은 일정한 양생기간 또는 최대 함수비에 근거하여 결정하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 감독자가 최적에 덧씌우기 아스팔트 포장 시기를 결정할 수 있도록 현장 상온 재생 아스팔트 포장층의 현장 함수비를 간단하게 측정하여 덧씌우기 시기를 결정할 수 있는 수분 감소계수를 개발하는 것이다. 먼저, 현장 상온 재생 아스팔트 포장층의 함수비를 TDR 함수량계를 사용하여 측정하였고 현장 상온 재생 아스팔트 포장이 시공되는 기간 동안에 강우량, 대기온도, 습도, 바람속도 등 기상정보를 수집하였다. 마지막으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장의 초기 함수비, 대기온도, 습도, 바람속도를 변수로 하는 수분 감소계수를 개발하였다. 실제 현장 상온 재생 아스팔트 포장에서 측정한 값을 사용하여 개발한 수분 감소계수는 감독자가 연속적으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장층의 함수비를 측정하지 않고 최적의 덧씌우기 포장 시점을 결정할 수 있다.