• Title/Summary/Keyword: SAR Calculation

Search Result 25, Processing Time 0.018 seconds

FDTD를 이용한 인체 두부모델의 SAR 분포특성 해석 (Analysis of SAR Distribution Characteristics in a Head Model using FDTD)

  • 홍동욱;김두현;강동규
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.34-40
    • /
    • 2004
  • This paper presents an analysis of SAR(Specific Absorption Rate) distribution characteristics in a head model using FDTD(Finite Difference Time Domain). In this study human head was modelled in four elements-layered structure, consisting of skin, fat, skull and brain. To calculate the electromagnetic fields wihtin the head model, FDTD method was used. In the FDTD method, the electromagnetic wave is analyzed by solving a Maxwell's equations repeatedly. For the calculation, distance between power source and head model increased by 10[m]. Power density and incident electric field intensity were calculated. Based on the incident electric field, the program which calaculated internal electric fields intensity and SAR calculation of the head model were developed. The results of developed program using FDTD were compared with those of a commericial programs, which showed the availability and usefulness of the suggested scheme in this paper.

CO-60 감마선에 대한 부정형조사면의 조직공중선량비 (TAR) 계산 (Calculation of Tissue-Air Ratios(TAR) in Irregularly shaped Field for Co-60 Gamma Radiation)

  • 지영훈
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.27-36
    • /
    • 1989
  • In order to calculate the dose on each interest point in five types of irregularly shaped fields used commonly in radiotherapy, the tissue-air ratios (TAR) in these fields for Go-60 gamma radiation were calculated using the newly devised SAR-chart. The TARs calculated from newly method of using the SAR-chart, computer method and approximation method at the interest point were compared to the TARs obtained from measurement. The result are as follows; In case of the interest points on central axis the calculated TARs in irregularly shaped fields by the above mentioned methods were well agreed within the error of $1\%$, whereas for the interest points on off-axis the calculated TARs were resulted in the maximum errors of $2.4\%,\;2.3\%$ and $8.8\%$ respectively. From these results, the accuracy of calculation method of using the SAR-chart was comfirmed.

  • PDF

Mobi-Kids Study: 휴대전화의 전자파 노출량 평가 -II. 머리 SAR 및 누적노출 평가 방법 (Mobi-Kids Study: Exposure Assessment of Electromagnetic Radiation from Mobile Phones -II. Evaluation Method of Head SAR and Cumulative Dose)

  • 이애경;홍선의;최경화;하미나;최형도
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제24권12호
    • /
    • pp.1158-1166
    • /
    • 2013
  • 본 논문은 Mobi-Kids 연구의 노출량 평가를 위해 휴대전화 대표 모델에 대해 연구 프로토콜에 따른 SAR 계산방법을 분석하고, 역학조사 대상자가 사용한 휴대전화의 무선주파수 누적 노출량을 평가하는 방법을 제안한다. 휴대전화 대표 모델의 출력을 동일하게 가정하고, 서로 다른 연령의 4개 머리 모델에서의 SAR 분포를 계산하여 데이터베이스를 구축한다. 역학조사 대상자가 사용한 특정 휴대전화 모델의 머리 SAR은 SAR 적합성 시험결과를 활용하여 보정 인자를 적용함으로써 구한다. 그리고 휴대전화 특성과 함께 사용 시간, 좌 우측 비율 같은 대상자의 휴대전화 사용 패턴에 대한 인자를 고려하여 누적 에너지를 산출하게 된다.

SAR 저감을 위한 휴대폰 설계 (Hand-Held Mobile Phone Design for SAR Reduction)

  • 홍수원;오학태;박천석
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.352-359
    • /
    • 2001
  • 휴대폰을 개발할 때 설계 단계에서부터 SAR 적합성 시험을 고려할 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법이 가능한 이유는 phantom 과 휴대폰을 실제와 거의 동일하게 모델링 한 1 mm의 고해상도 모델을 사용하여 신뢰성이 검증된 FDTD로 계산하기 때문이다. 제안한 제조공정을 이용하여 SAR 적합성 시험에서 문제가 된 휴대폰의 SAR을 저감시키는 과정을 소개한다. 본 논문에서는 사용시 인제두부로부터 휴대폰 또는 안테나가 멀어지는 형태가 되도록 하므로서 SAR을 저감시켰다. 그러므로, 새로운 모델의 휴대폰을 개발할 때 시제품을 만들어 SAR 적합성 시험을 시행착오를 반복하면서 원하는 특성의 휴대폰을 개발하는 것이 아니라 CAD 디자인, 복사 패턴, SAR 모두를 하나의 공정으로 묶어 컴퓨터 시뮬레이션으로 일괄처리함으로써 개발 효율과 비용 절감을 동시에 이룩하였다.

  • PDF

Effects of Size and Permittivity of Rat Brain on SAR Values at 900 MHz and 1,800 MHz

  • Hyun Jong-Chul;Oh Yi-Sok
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.47-52
    • /
    • 2006
  • The objective of this study is to evaluate the effects of size and permittivity on the specific absorption rate(SAR) values of rat brains during microwave exposure at mobile phone frequency bands. A finite difference time domain (FDTD) technique with perfect matching layer(PML) absorbing boundaries is used for this evaluation process. A color coded digital image of the Sprague Dawley(SD) rat based on magnetic resonance imaging(MRI) is used in FDTD calculation with appropriate permittivity values corresponding to different tissues for 3, 4, 7, and 10 week old rats. This study is comprised of three major parts. First, the rat model structure is scaled uniformly, i.e., the rat size is increased without change in permittivity. The simulated SAR values are compared with other experimental and numerical results. Second, the effect of permittivity on SAR values is examined by simulating the microwave exposure on rat brains with various permittivity values for a fixed rat size. Finally, the SAR distributions in depth, and the brain-averaged SAR and brain 1 voxel peak SAR values are computed during the microwave exposure on a rat model structure when both size and permittivity have varied corresponding to different ages ranging from 3 to 10 weeks. At 900 MHz, the simulation results show that the brain-averaged SAR values decreased by about 54 % for size variation from the 3 week to the 10 week-old rat model, while the SAR values decreased only by about 16 % for permittivity variation. It is found that the brain averaged SAR values decreased by about 63 % when the variations in size and permittivity are taken together. At 1,800 MHz, the brain-averaged SAR value is decreased by 200 % for size variation, 9.7 % for permittivity variation, and 207 % for both size and permittivity variations.

휴대폰 전자파에 노출된 頭部에 흡수되는 SAR의 FDTD에 의한 해석 (FDTD Calculation for SAR Induced in a Head Model by the Electromagnetic Fields Irradiated from a Cellular Phone)

  • 이윤경;임현준;우종우;윤현보
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 1998
  • 모노폴 안테나를 갖는 휴대폰의 근거리 전자계블 맥스웰 방정식의 적분형을 이용한 FDTD 수식으로부터 계산 하였다. 이 전자계 값을 기존의 맥스웰 방정식의 미분형인 FDTD 수식에 대입하여 頭部의 전자파 노출 부위에 따른 SAR 분포플 계산하였다. 頭部는 유전율과 도전율이 같은 각 부분을 5 mm 크기인 80,000 개의 정육면체 셀로 분할하였고 휴대폰의 입력 전력은 0.6 W 이며 동작 주파수는 833 MHz로 하였다. 안테나로부터 2cm 떨어진 거리에서 頭部모형내 유기되는 최대 SAR 값은 1.5 [W/kg] 이었으며 이 값은 IEEE 의 안전기준인 1.6 L [W /kg] 이하임을 알 수 있다.

  • PDF

풍수해 피해규모 파악을 위한 위성영상의 활용방안 연구 (A study on the estimation of damage by storm and flood using satellite imagery)

  • 손홍규;윤공현;이정빈;진경혁
    • 한국측량학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국측량학회 2007년도 춘계학술발표회 논문집
    • /
    • pp.111-114
    • /
    • 2007
  • One of future remote sensing techniques for the estimation of damage by storm and flood is the extraction of water area, which could be the basis of measuring the damage by storm and flood and estimate restoration cost. This paper introduces an approach to damage estimation using satellite Image. The project site was Ansung area and a set of Radarsat-1 SAR image at 6.25m resolution was used for the test. Authors investigated methods of SAR image processing such as shadow-effect removal, orthorectification of SAR image and calculation of damage area by flood. Consequetly, this study showed that technique improvement of image processing and the best of result for extracting water area. Also, found the new possibility of damage estimation using satellite image.

  • PDF

다목적실용위성 5호 후방산란계수 방정식 검증 (Verification of Kompsat-5 Sigma Naught Equation)

  • 양도철;정호령
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제34권6_3호
    • /
    • pp.1457-1468
    • /
    • 2018
  • 후방산란계수(${\sigma}^0$) 방정식은 지상표적 탐지, 토지피복 분류, 해상풍 산출, 토양 수분함량 예측 등 Synthetic Aperture Radar(SAR) 영상의 활용을 위해 영상으로부터 지구물리적인 특성을 예측하는 과정에서 요구되는 필수 요소이다. 본 논문에서는 최종 업데이트된 SAR 프로세서와 절대방사보정의 특성을 반영하는 Kompsat-5 (K5)의 Radar Cross Section(RCS) 및 ${\sigma}^0$ 방정식을 제시하고 이를 검증하여 K5 SAR 영상의 활용도를 높이고자 한다. 우선, K5 RCS 방정식을 산출하고 이의 정밀도를 몽골의 검보정 사이트에 설치되어 있는 삼면판 반사기를 이용하여 검증하였다. K5 Spotlight 및 Stripmap 모드의 다양한 빔 영상에 대해서 RCS 방정식을 이용하여 측정한 RCS 값과 K5 SAR 프로세서를 이용하여 관측한 표준 RCS 값을 비교하였을 때 평균 $0.2dBm^2$ 이하의 차이를 보였다. 레이더 방정식과 K5 RCS 방정식을 이용하여 유도한 K5 ${\sigma}^0$ 방정식에 대한 검증은 계절에 따른 후방 산란 특성의 변화가 적은 아마존 열대 우림의 TerraSAR-X(TSX) 및 Sentinel-1A(S-1A) SAR 영상에서 얻은 ${\sigma}^0$과 비교하여 수행하였다. TSX/S-1A 대비 K5 ${\sigma}^0$ 값의 차이는 최대 0.6 dB 이하였다. K5의 절대방사보정에 대한 요구 값이 2.0 dB($1{\sigma}$)을 감안하면 K5 RCS 방정식의 평균 $0.2dBm^2$ 이하의 오차와 K5 ${\sigma}^0$ 방정식의 최대 0.6 dB 이하의 오차는 제시한 방정식들의 정밀도 및 유효성이 높음을 입증하여 준다. 향후, 본 논문에서 제시한 K5 RCS 방정식과 K5 ${\sigma}^0$ 방정식을 이용하여 해상풍 산출 등 정량적인 분석이 가능한 활용을 통한 검증이 추가적으로 이루어져야 할 것으로 생각된다.

고해상도 광학영상과 SAR 영상 간 자동 변위량 추정 (Automatic Estimation of Geometric Translations Between High-resolution Optical and SAR Images)

  • 한유경;변영기;김용일
    • 대한공간정보학회지
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.41-48
    • /
    • 2012
  • 고해상도 위성영상을 공간정보 분야에 효과적으로 활용하기 위해서는 다중센서와 다시기 영상 데이터를 공간분석에 함께 사용하여 이들 데이터의 장점을 최대한 활용하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 고해상도의 다중센서자료를 동시에 활용하기 위해, 영상 간 존재하는 변위량을 자동으로 추정하여 다중센서 영상 간 기하보정을 수행하는 새로운 영상정합기법을 개발하였다. 영상의 취득 방식과 방사적 특성이 다른 광학영상과 SAR 영상 간의 유사도를 효과적으로 계산하기 위하여 기하적, 방사적 전처리 과정을 수행하였고, 두 영상 간 변위량 측정은 상호정보기법을 통해 계산하였다. 또한, 변위량 측정방식의 계산 효율과 정확도 향상을 위하여 영상 피라미드 방식을 적용하여 상위 피라미드 영상부터 차례로 x, y 방향에 대한 변위량을 최적화기법을 통해 추정하였다. 이러한 과정을 피라미드의 최하부인 원영상에까지 반복적으로 수행함으로써 두 영상 간 정밀한 변위량을 추정하였으며, 수동으로 추출된 검사점을 통해 제안기법에 대한 정확도 평가를 수행한 결과, 영상간 변위량에 대한 고려만으로도 약 5m 이내 (RMSE)의 기하보정 정확도를 도출할 수 있었다.

휴대폰 전파인 인제 흡수전력량과 온도 상승량 산출 (Computation of Temperature Rising by Absorbed Power Radiated from a Portable Phone)

  • 이승학;김채영;강승진
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.409-426
    • /
    • 2001
  • 본 논문은 유한차분 시간영역 해석법(Finite-Difference Time-Domain Method)을 사용하여 900 MHz용 휴대폰으로부터 방출된 전파의 인체 두부(頭部)에 흡수된 전력량을 산출하였고, 흡수전력으로 인한 두부내의 온도 상승량을 계산하였다. 이를 위하여 인체두부를 5층 매질로 모델링하였고, 휴대폰은 금속상자에 부착된 모노폴안테나로 모델링하였다. 모델링에 사용된 인체두부와 휴대폰의 크기는 상용의 값을 사용하였다. 사용된 모노폴 안테나의 길이는 8.16 cm이고, 휴대폰의 출력은 상용 900 MHz의 600 mW을 사용하였다. 설정된 모델링하에서 인체의 위해(危害)정도를 알려주는 지수는 1 g, 10 g 평균 北 흡수율(SAR-Specific Absorption Rate)의 분포를 계산하였고 이에 따른 1g, 10 g 평균 온도 상승량을 계산하였다. 그 결과 비흡수율이 최대가 되는 지점은 인체 두부의 피부 부분이었고 최대 온도 증가 위치는 이보다 안쪽부분에서 나타났다. 인체 두부와 휴대폰의 이격거리에 따른 SAR과 온돈 상승량을 계산하였다.

  • PDF