• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.556-561
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• 2008

시간 지연이나 위상 지연과 같은 레이다 기법을 기반으로 하는 마이크로파 reflectometry를 비균질 매질의 밀도 특성을 조사하기 위한 비파괴 검사 장치로 응용하기 위한 시스템 특성을 연구하였다. 특히 마이크로파 reflectometry를 플라즈마 연구 분야에 응용하기 시작한 것은 비교적 최근의 일로서 그 활용도가 점차 증가하고 있는데, 마이크로파 reflectometry로 비균질 매질을 조사하기 위해서는 대상에 따른 시스템의 하드웨어 구성이 최적화되어야 하며, 시스템에서의 신호 응답 특성이 이해되어야만 전체적인 시스템 해법을 제공하는 것이 된다. 마이크로파 reflectometry를 이용하여 진단하는 대상인 플라즈마의 특성에 따른 시스템의 구성을 설명하고, 파동수 및 밀도 섭동에 관한 시스템의 특성을 실험적으로 조사하기 위한 장치를 설명하였다. 마이크로파 reflectometry의 신호는 대부분의 전자기파 에너지가 반사되는 지역에서 기인하는 cutoff 신호와 교란 신호와의 상호 작용으로 발생하는 산란 신호로 구성된다. 이 논문에서는 마이크로파 reflectometry의 산란 신호 특성을 실험적 방법으로 조사한 결과를 제시하며, 1차원 파동방정식을 이용한 수치 해석적 결과와 비교 분석하였고, cutoff 신호 특성과도 비교하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제2권1호
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• pp.25-46
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• 2006

Aging wiring in buildings, aircraft and transportation systems, consumer products, industrial machinery, etc. is among the most significant potential causes of catastrophic failure and maintenance cost in these structures. Smart wire health monitoring can therefore have a substantial impact on the overall health monitoring of the system. Reflectometry is commonly used for locating faults on wire and cables. This paper compares Time domain reflectometry (TDR), frequency domain reflectometry (FDR), mixed signal reflectometry (MSR), sequence time domain reflectometry (STDR), spread spectrum time domain reflectometry (SSTDR) and capacitance sensors in terms of their accuracy, convenience, cost, size, and ease of use. Advantages and limitations of each method are outlined and evaluated for several types of aircraft cables. The results in this paper can be extrapolated to other types of wire and cable systems.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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• pp.99-103
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• 2000

본 논문에서는 FM Reflectometry를 이용하여 마이크로파 대역에서 다양한 전송선로의 분산특성을 측정하였다. 실험에 사용된 전송선로는 도파관에 금속봉이 주기적으로 위치한 구조로서 Gyro-TWT의 iinteractio circuit으로 사용되기 위해서 설계되었다. 도파관에 금속봉이 주기적으로 위치한 구조의 group velocity를 측정하기 위해서 FM Reflectometry와 기존의 Network Analyzer Time Domain 기능이 사용되어졌으며, phase velocity를 측정하기위해 서 short metal plate를 이용한 방법과 High Frequency Structure Simulator (HFSS)가 이용되었다 측정된 결과는 이론치, 시뮬레이션과 비교했으며 각각의 비교는 잘 일치함을 보여 FM Reflectometry기법이 분산특성 측정에 사용되어질 수 있음을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.699-704
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• 2003

레이다기법을 이용한 마이크로파 Reflectometry를 비균질 매질의 밀도 특성을 조사하기 위한 비파괴검사 장치로 응용하기 위한 시스템 특성을 연구하였다. 마이크로파 Reflectometry로 비균질 매질을 조사하기 위해서는 대상에 따른 시스템의 하드웨어 구성이 최적화되어야 하며, 각 시스템에서의 소신호 반응특성이 이해되어야만 전체적인 시스템 해법을 제공하는 것이 된다. 그 중에서 플라즈마 연구분야에 응용하기 시작한 것은 비교적 최근의 일로서 그 활용도가 점차 증가하고 있는 경향이다. 조사하는 대상의 특성에 따른 시스템의 구성을 이해하고, 파동수 및 밀도 섭동에 관한 시스템의 특성을 조사하기 위한 장치를 제안하며, 실험적 방법의 결과와 1차원 파동방정식을 이용한 수치해석적 결과를 비교 검증하였다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제54권8호
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• pp.365-370
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• 2005

Microwave diagnostics have been widely utilized to measure the important parameters of high temperature and high density plasmas. Reflectometry is known as a promising microwave diagnostic which has a number of merits to measure electron density profiles. In the KSTAR device, X-mode FM reflectometry is planned to measure the plasma density profiles. FM reflectometry is required to extract phase information on raw mixer IF signals, thereby obtaining time-of-flight of reflectometry signals. It is known that the data analysis method is crucial to determine the performance of FM reflectometry In fact, there are several analysis programs which have been utilized in various FM systems. Since each program was developed for a specific device, however, it is difficult to directly apply it to a different reactor like the KSTAR device. It is necessary, therefore, to develop a data analysis program for the KSTAR FM reflectometry. In this paper, complex digital demodulation (CDM) and wavelet transformation are examined in terms of the performance of density profile reconstruction. For the comparison of both methods, FM reflectometry signals are generated on the basis of assumed profiles and the interaction of the X-mode wave and the plasma. In order to see how well both methods work under various conditions, three types of profiles are assumed and noise effects are included. As a result, both methods work well under the condition of gentle density gradient and small noise level. As density gradient becomes steeper and noise level gets higher. the reconstruction performance of wavelet is better than that of CDM.

• 한국항행학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.38-50
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• 2003

본 논문에서는 도선상에서 발생하는 결함 위치와 이상 유무를 감지하는 새로운 고분해능 반사측정법인 시간-주파수 영역반사측정법 (TFDR, Time-Frequency Domain Reflectometry)을 제안하였다. 고전적인 반사측정법들은 단지 시간 또는 주파수의 한 영역에서 분석되어져 왔으나, 본 논문에서 제시한 TFDR은 도선의 결함 위치와 이상 유무를 발견하기 위해 과도신호의 시간과 주파수 영역의 정보를 동시에 이용할 수 있는 시간-주파수 분석기법으로 특성화하였다. TFDR의 기준신호 설계는 측정 케이블의 물리적 성질들을 고려하여 주파수 밴드를 결정하며, 도선의 결함감지와 추정은 시간-주파수 상호상관관계 함수에 의해 이루어진다. TFDR 시스템을 이용하여 여러 결함 상태를 가진 실제 coaxial cable (RG-142, RG-400)에 대해 실험하였고 정확성을 입증하기 위해 TDR (Time Domain Reflectometry) 장비와 성능을 비교하였다. 본 논문에서는 TFDR이 TDR보다 작은 오차로 결함을 찾아냄을 나타내고 있으며, 측정된 정확도는 TFDR의 오차율이 0.5% 이하로 TDR (54750A/54754A) 장비보다 성능이 월등히 우수하다는 것을 알 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.401-406
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• 2016

반사파 계측법을 기반으로 활선 상태의 케이블 고장과 위치를 검출할 때, 케이블과 계측 장치사이에 커플러가 사용된다. 이러한 커플러는 케이블에 공급되는 전압으로부터 반사파 계측 기반의 시험 회로의 손상을 예방하게 된다. 또한 케이블에 인가되고 반사되는 송수신 신호의 커플링 통로를 제공한다. 본 논문에는 반사파 계측법을 이용하여 사선과 활선 상태에서 케이블 고장 위치를 검출하는데 사용하기 위한 접촉식 커플러를 설계 및 제작하였다. 제안된 커플러는 유도성 결합 형태로 설계되었고 시뮬레이션을 통해 손실을 계산한 후 제작하였다. 제작한 커플러는 신호 입력에 따른 출력을 측정하여 손실과 주파수 평탄도 실험을 실시하였다. 그 결과 1Mhz 이상의 주파수 대역에서는 신호의 전송 손실이 1.75dB 이하로 측정되었다. 활선 상태에서 케이블 고장과 위치 검출에 적용하기 위해 sequence time domain reflectometry (STDR)과 spread spectrum time domain reflectometry (SSTDR)에 기반한 반사파 계측법 시스템을 구축하여 케이블 고장과 위치 검출 실험을 실시하였다. 그 결과 본 연구에서 제안한 커플러가 활선 케이블 고장 검출을 위한 반사파 계측 장치에 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제54권9호
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• pp.521-530
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• 2005

In this paper, a new high resolution reflectometry scheme, time-frequency domain reflectometry(TFDR), isproposed to detect and estimate a fault in a transmission line. Traditional reflectometry methodologies have been achieved either in the time domain or in the frequency domain only. However, the TFDR can jump over the performance limits of the traditional reflectometry methodologies because the acquired signal is analyzed in time and frequency domain simultaneously. In the TFDR, the new reference signal and the novel TFDR algorithm are proposed for analyzing the acquired signal in the time-frequency domain. Because the reference signal of Gaussian envelop chirp signal is localized in the time and frequency domain simultaneously, it is suitable to the analysis in the time-frequency domain. In the proposed TFDR algorithm, the time-frequency distribution function and the normalized time-frequency cross correlation function are used to detect and estimate a fault in a transmission line. That algorithm is verified for real-world coaxial cables which are typical transmission line with different types of faults by the TFDR system composed of real instruments. The performance of the TFDR methodology is compared with that o( the commercial time domain reflectomeoy(TDR) experiments, so that concludes the TFDR methodology can detect and estimate the fault with smaller error than TDR methodology.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권6호
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• pp.620-627
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• 2016

이 논문에서는 STDR(sequence time-domain reflectometry)이나 SSTDR(spread-spectrum time-domain reflectometry) 방식에서 인가 신호 제거 기법을 사용하여 케이블의 고장 위치를 탐지할 때, 제거기 앞단에 부호기(sign detector)를 추가하여 복원된 부호를 제거하는 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 케이블 선로나 측정 회로에 의해 변형된 신호를 수열의 형태로 복원시킨 후 제거하기 때문에 부호기를 쓰지 않은 경우보다 인가 신호 부분을 효과적으로 제거할 수 있고, 결과적으로 고장에 의한 반사 신호 부분의 탐지 성능을 향상시킬 수 있다. 특히, 원거리 고장에서 제안한 고장 탐지 기법이 기존의 기법에 비해 오탐지율을 크게 낮출 수 있음을 모의실험으로 보였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.109-110
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• 2008