• 한국광학회지
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• 제32권3호
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• pp.108-113
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• 2021

본 논문에서는 어떤 음원에 의하여 진동하는 물체로부터 그 음원의 소리를 레이저 도플러 간섭계를 이용하여 원거리에서 복원하는 방법을 고안하고 실험적으로 시연하였다. 어떤 음파에 의하여 진동하는 물체를 간섭계를 통하여 측정할 경우, 측정되는 간섭계의 주파수는 도플러 효과에 의하여 그 소리의 주파수와 동일하게 변한다. 이 현상을 이용하여 어떤 소리에 영향을 받는 대상의 진동 주파수를 레이저 도플러 간섭계를 통해 원거리에서 실시간으로 측정하고, 간섭계 출력의 최대 주파수를 추적하는 신호처리를 통하여 얻은 결과가 음원의 소리와 같은 주파수 특성을 갖는다는 것을 실험적으로 확인하였다. 또한, 각각의 단일 톤 음원뿐만 아니라 여러 가지 주파수가 혼합된 음원의 복원도 가능함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권8호
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• pp.806-814
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• 2009

이 논문은 능동흡음재를 이용한 수중음향반사파 상쇄에 관한 연구이다. 능동흡음재는 평판형 구동센서와 수신센서로 몰딩되고 외부 제어기와 연결된 구조로 되어있다. 이 두 층의 센서와 피드백제어기는 하나의 피드백 루프를 이루며, 이 루프의 특징은 외부로부터 인가되는 입사파에 대해 음향 임피던스가 자동적으로 정합되어, 자동적으로 반사파를 상쇄하는 특성을 가진다. 능동흡음재의 전기 구조 음향의 다중물리특성은 1차원 전달함수로 모델링 되고, 운용주파수 대역에서 입사파에 대한 반사파가 최소화 되도록 제어기의 전달함수가 설정된다. 능동형 흡음재는 수동형 흡음재의 두께에 비하여 현저히 얇은 두께를 가지며, 간단한 아날로그 회로 제어기만으로도 넓은 주파수 대역에서 우수한 흡음특성을 보인다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.223-229
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• 2014

화력발전소와 같은 석유화학 설비, 소각 설비 등에서는 재, 먼지 등의 이물질이 발생하며 이물질을 효과적으로 제거하기 위한 방법으로 음향 세척 장치를 이용하는 방식이 있다. 하지만 이 방법의 경우 이물질로 인하여 혼의 입구가 막혀 오작동할 가능성이 있다는 단점이 있다. 본 연구에서는 음향 세척 장치의 정상 작동을 감시하기 위한 음파 검출 무선 센서를 개발하였으며, 센서의 원리를 설명하였다. 이 음파 검출 무선 센서는 실험을 통하여 고온 혹은 저온의 다양한 산업 환경에서 안정적인 동작을 확인하였다. 또한 음파 검출 무선 센서와 424MHz 대역을 이용한 통신을 하여 데이터를 수신하는 무선 데이터 수집 장치를 개발하여 음파 검출 무선 센서의 동작 상태를 외부에서 확인할 수 있도록 하였다.

• 센서학회지
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• 제23권3호
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• pp.178-184
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• 2014

Key components of implantable hearing aids are consist of an acoustic sensor that collect external sound by suppressing the body noise, a signal processor module for compensation algorithm of hearing loss, and a output transducer which has tiny size but have high efficiency, respectively. In the partial implantable hearing aids, technologies of transducer and signal processor are so matured that can be applied not too much difficulty. However, due to the difficulties in implantable acoustic sensor technology, such as minimization of masticatory sound and damage of sensor's membrane from external impact, practical use of fully implantable hearing aids have not successful so far. In this paper, we have proposed a novel implantable acoustic sensor which has trans-tympanic structure, and is verified that the proposed method can be very useful for fully implantable hearing aids by cadaveric experiments.

• 소음진동
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• 제7권3호
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• pp.427-437
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• 1997

Mean active intensity based active control for the cancellation of radiated noise out of the duct exit is studied. The active intensity control strategy is drerived based on the relation of the exterior sound field out of the duct termination and interior sound field of the duct. One of the characteristics of this control strategy is that the control performance can be maintained regardless of the sensor loction, compared with the conventional local pressure control methods at either interior downstream or exterior field positions. It is also suggested that the digital filtering for the active intensity control can be achieved by time-domain filtered-x LMP (Lest-Mean-Product) adaptive algorithm. Experiments for an open-ended duct are performed to compare the active intensity control performance with conventional pressure control one. Active control experiment of local sound pressure is conducted by widely used filtered-x LMS adaptive Algorithm and active intensity control implementaion uses the derived filter d-x LMP algorithm. It is shown that the exterior sound fileds was much better observable by sensing of the active intensity than by just sound pressure. It is also demonstrated that the global control performance of external field by acoustic intensity is superior to the conventional sound pressure control performance.

• 센서학회지
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• 제28권5호
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• pp.323-328
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• 2019

Recently, a sound wave phase meter (SWPM) that can directly measure the pressure waveform of sound waves in free space has been reported, and the development of educational experimental equipment using this meter is in progress. One of the main advantages of using this meter is that wavelengths can be obtained directly from the crests and troughs of the measured pressure waveforms in space without expensive equipment. However, there are times when the measurement wavelength does not exactly match the actual wavelength value, and the pressure waveform differs from the actual shape. This study was conducted to identify and analyze the causes of such errors occurring in SWPM. As a result, it was found that wavelength errors occur when the propagation direction of sound waves and the measurement direction of SWPM do not coincide. It has also been found that an error in the pressure waveform is generated when the induction and sound wave signal outputs from the SWPM interfere with each other to produce a composite signal. We have shown that we can develop educational experimental equipment by suggesting ways to reduce such errors.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-5
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• 2012

본 연구에서는 청취자가 3차원 공간에서 자유로이 움직일 수 있는 음장 재생 시스템을 개발하였다. 시스템은 방음실($4.7m(W){\times}2.8m(D){\times}3.0m(H)$)에 설치하였으며 개인용 컴퓨터, 음의 제시장치 그리고 3차원 초음파 센서로 구성하였다. 본 시스템에서는 실내 전체를 감지하는 3차원 초음파 센서로부터 청취자의 위치 정보 및 자세각 정보를 얻어, 컴퓨터에서 나오는 음신호에 머리전달함수(HRTFs)를 삽입하여 음의 제시 장치로부터 출력하도록 설정하였다. 실험에 사용한 머리전달함수는 청취자의 머리 정변에서 1.5m 떨어진 지점에서 각각 측정하였다. 그리고 시스템의 성능을 평가하기 위해 가상 음원의 위치를 랜덤으로 변화시키고, 청취자에게는 자유로운 이동을 허락한 상태에서 음원의 위치를 찾는 실험을 수행하였다. 그 결과, 3차원 공간에 있어서 제시된 음원의 위치에서 청취자가 추정한 위치까지의 거리 오차는 약 30cm 이내로 나타났다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.133-141
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• 2017

하이브리드 음향센서 (hybrid acoustic sensor)는 음압 기반의 음향센서 (ECM)와 진동 기반의 가속도 센서(acceleration sensor)가 접목된 구조이다. 이는 음향센서의 저주파 대역 감도와 가속도 센서의 고주파 대역 감도를 결합하여 저주파에서 고주파 대역까지 광범위하게 음향을 포집할 수 있다. 본 논문에서는 하이브리드 음향센서에 사용되는 가속도 센서를 제안하였다. 가속도 센서는 음향신호에 의해 발생되는 고막의 진동을 포집한다. 제안된 가속도 센서의 사이즈는 고막의 해부학적 구조와 음향센서인 ECM의 규격을 고려하여 직경 3.2 mm로 결정하였다. 그리고 하이브리드 음향센서가 고감도 광대역 특성을 가지도록 하기 위해서는 가속도 센서의 공진 주파수는 3.5 kHz 부근에서 생성되는 것을 목표로 하였다. 가속도 센서를 구성하는 진동막은 수학적 모델과 유한요소 해석을 통하여 기하학적 구조를 도출하였다. 이를 바탕으로 화학적 식각공정을 이용하여 진동막을 제작하였다. 그리고 제작된 진동막의 주파수 특성을 확인하기 위하여 외력에 의한 진동 측정 실험을 수행하였고, 실험 결과 진동막의 기계적 공진은 3.4 kHz에서 발생되었다. 그러므로 제안한 가속도 센서는 하이브리드 음향센서에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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• pp.464-473
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• 2006

This paper summarises theoretical and experimental work on the feedback control of sound radiation from honeycomb panels using piezoceramic actuators. It is motivated by the problem of sound transmission in aircraft, specifically the active control of trim panels. Trim panels are generally honeycomb structures designed to meet the design requirement of low weight and high stiffness. They are resiliently-mounted to the fuselage for the passive reduction of noise transmission. Local coupling of the closely-spaced sensor and actuator was observed experimentally and modelled using a single degree of freedom system. The effect of the local coupling was to roll-off the response between the actuator and sensor at high frequencies, so that a feedback control system can have high gain margins. Unfortunately, only relatively poor global performance is then achieved because of localisation of reduction around the actuator. This localisation prompts the investigation of a multichannel active control system. Globalised reduction was predicted using a model of 12 channel direct velocity feedback control. The multichannel system, however, does not appear to yield a significant improvement in the performance because of decreased gain margin.

• 한국정밀공학회지
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• 제10권4호
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• pp.142-151
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• 1993

An intelligent mulitiple monitoring system to monitor tool/machining states synthetically was proposed and developed. It consists of 2 fundamental subsystems : the multiple sensor detection unit and the intellignet integrated diagnosis unit. Three signals, that is, spindle motor current, Z-axis motor current, and machining sound were adopted to detect tool/machining states more reliably. Based on the multiple sensor information, the diagnosis unit judges either tool breakage or degree of tool wear state using fuzzy reasoning. Tool breakage is diagnosed by the level of spindle/z-axis motor current. Tool wear is diagnosed by both the result of fuzzy pattern recognition for motor currents and the result of pattern matching for machining sound. Fuzzy c-means algorithm was used for fuzzy pattern recognition. Experiments carried out for drill operation in the machining center have shown that the developed system monitors abnormal drill/states drilling very reliably.