• 제목/요약/키워드: Time Domain Reflectometry

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FM Reflectometry를 이용한 마이크로파 대역 전송선로의 분산특성 측정에 관한 연구 (A Study on the Measurement of Dispersion Characteristic of Microwave Transmisson Line using FM Reflectometry)

  • 박용현;이정해
    • 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.

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포화된 사질토의 전기전도도에 중금속과 염분 농도가 미치는 영향 (Effects of Heavy Metal and Salinity on Electrical Conductivity in Fully Saturated Sand)

  • 이동수;홍영호;홍원택;채광석;이종섭
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제18권10호
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    • pp.23-34
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    • 2017
  • 포화된 흙의 전기적인 특성은 흙 주위에 있는 간극수의 전기전도도에 크게 의존하므로, 흙의 전기전도도 변화를 이용하여 지반속으로의 오염물 침투를 감지하는데 널리 활용되고 있다. 본 연구의 목적은 포화시료에 대해 염분비와 납의 농도 변화에 따른 흙의 전기적 특성 변화를 조사하는 것이다. 전기저항과 시간영역반사법 신호측정을 위한 센서를 매설한 원통형 셀 내부에 담수 및 염분 농도 1%, 2% 그리고 3%의 염수용액을 0~10mg/L 사이의 6가지 납 표준용액과 혼합하여 수용액을 준비하였다. 이후 수용액 속에 건조시킨 모래시료를 수중강사법을 이용하여 조성하였다. 조성된 포화시료에 대해 셀 내부에 설치된 센서들로부터 전기저항과 시간영역반사법 신호를 측정하고 이 결과로부터 전기전도도를 산정하였다. 실험 결과, 주파수 1kHz에서 측정된 전기저항으로 부터 산정한 전기전도도는 납의 농도가 증가함에 따라 연속적으로 증가하는 것으로 나타났으므로 전기저항으로부터 산정한 전기전도도가 오염정도를 파악하기 위해 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 또한 시간영역반사법으로부터 산정한 전기전도도의 경우 저농도에서의 납의 농도 변화에도 전기전도도가 변화하지만, 납의 농도가 증가함에 따라 변화 정도는 점차 감소하는 것으로 나타났다. 즉, 시간영역반사법은 중금속 누출여부를 조사하는데 적합한 것으로 평가되었다. 본 연구는 전기저항과 시간영역반사법의 상호보완적인 특성을 활용한다면 해안 및 해양환경에서도 중금속의 누출 및 오염을 감지할 수 있음을 보여준다.

부호 상관기를 활용한 STDR 기법의 탐지 성능 개선 (Performance Improvement of STDR Scheme Employing Sign Correlator)

  • 한정재;노상욱;박소령
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권6호
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    • pp.990-996
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    • 2015
  • 이 논문에서는 STDR(sequence time domain reflectometry) 기법의 상관기 앞단에 부호기를 넣음으로써 계산량을 증가시키지 않고도 원거리 고장의 위치 탐지 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 제안한다. STDR 기법은 PN 수열을 인가하여 시간 영역 상관(time domain correlation)으로 고장 위치를 탐지하는 기법이므로, 상관기 앞단에 부호기를 넣음으로써 고장 위치에서 반사된 신호를 STDR 기법의 인가 신호에 가깝게 복원시켜 상관 값을 증가시킬 수 있다. 제안한 기법을 사용하여 원거리 고장에서 고장위치 탐지 성능을 크게 개선시킬 수 있음을 모의실험으로 확인한다.

Dielectric Study of Methyl Acrylate-Alcohol Mixtures Using Time Domain Reflectometry

  • Dharmalingam, K.;Ramachandran, K.;Sivagurunathan, P.;Prabhakar , B.;Khirade, P.W.;Mehrotra, S.C.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권12호
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    • pp.2040-2044
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    • 2006
  • Dielectric studies of methyl acrylate with 1-propanol, 1-butanol, 1-heptanol and 1-octanol binary mixtures have been carried out over the frequency range from 10 MHz to 10 GHz at temperatures of 283, 293, 303 and 313 K using Time Domain Reflectometry (TDR) for various concentrations. The Kirkwood correlation factor and excess inverse relaxation time were determined and discussed to yield information on the molecular structure and dynamics of the mixture. The values of the static dielectric constant, relaxation time and the Kirkwood correlation factor decrease with increased concentration of methyl acrylate in alcohol. The Bruggman plot shows a non-linearity of the curves for all the systems studied indicates the heterointeraction which may be due to hydrogen bonding of the OH group of alcohol with C=O of the methyl acrylate. The excess inverse relaxation time values are negative for all the systems at all the temperatures indicates that the solute-solvent interaction hinders the rotation of the dipoles of the system.

TDR(Time Domain Reflectometry)에 의한 사력토(Sandy-Gravelly Soil)의 함수량 측정 (Measurement do Water Content in Sandy-Gravelly Soils using Time Domain Reflectometry)

  • 김동주;김정석
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.215-223
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    • 1999
  • 최근, 국내외에서 TDR(Time Domain Reflectometry)기법을 이용한 토양 함수량 측정이 유용한 기술로써 받아들여져 오고 있다. Topp 등, (1980)에 의하여 최초로 제안된 경험식이 TDR에 의해 측정된 유전상수로부터 토양 함수량을 결정하는 데에 폭넓게 적용되어져 왔다. 그러나, 이 방법의 적용범위는 중간 입자 조성의 토양(Medium-testured soils)에 한해서 제한되어져 왔다. 본 연구에서는 Topp 모델이 사력토(Sandy-gravelly soils)에서도 적용가능한 지를 알아보고자 한다. 검정실험은 토양시료내에 설치된 2선 TDR 탐침을 따라 전송되는 광전자파의 전송시간 측정과 중력법에 따른 토양 함수량 결정의 두 부분으로 구성되었다. 실험에 사용된 토양시료는 2개의 다른 TDR 탐침길이에 대하여 중복시료로서 각 시료당 자갈의 질량 퍼센티지가 다른 7개의 입도 분포로 구성되었다. 계산 결과 Topp이 제안한 식은 주어진 유전상수에 대하여 3내지 8%정도 함수량을 과대 추정하고 있음을 알 수 있었으며, 본 연구에서 사력토에 대한 새로운 경험식을 제안하였다.

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자유면 대수층 모형에서의 TIME DOMAIN REFLECTOMETRY를 이용한 해수침투 모니터링 (Monitoring of Seawater Intrusion in Unconfined Physical Aquifer Model using Time Domain Reflectometry)

  • 김동주;하헌철;온한상
    • 지질공학
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    • 제13권1호
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    • pp.17-27
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    • 2003
  • 본 연구에서는 해수침투에 관한 기존 이론을 검증하고 지하수 함양량과 양수량의 변화에 따른 담-염수 경계면 이동현상을 고찰하기 위하여 실내 모형규모의 자유면 대수층에서 시간 영역 광전자파 분석기 (Time Domain Reflectometry: TDR)를 이용하여 2차원 염수침투 현상을 관측하였다. 실험 결과 염수와 담수의 경계면에서는 분산 혹은 확산에 의한 혼합대 (mixing zone)가 두텁게 형성되었으며 Badon Ghyben과 Herzberg가 가정한 비혼합 경계면 (sharp interface)은 형성되지 않았다. 따라서 본 연구에서 획득한 기준 해수면에 대한 자유수면($H_{f}$)과 염수 경계면($H_{s}$)까지의 깊이의 비에 관한 실험치와 Ghyben-Herzberg 근사법의 이론치가 일치하지 않음을 알 수 있었다. 한편, 함양량과 양수량을 달리하면서 경계면의 변화를 관찰한 결과 주어진 함양량에 대하여 양수량이 증가함에 따라 경계면의 이동속도가 증가하였고, 본 모형조건하에서 경계면의 이동속도는 함양량에 대한 양수량의 비 ($Q_{p}/Q_{r}$)에 약 7배나 달하는 것으로 나타났으며 이는 해안선에 인접한 해수 침투 취약지역에서는 양수량이 아주 중요한 역할을 한다는 것을 지시한다.

실내모형실험을 통한 TDR 함수량계의 현장 함수비 보정 (Water Content Calibration of Time-Domain Reflectometry Probe Using Laboratory Model Test)

  • 신은철;류병현;박정준
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.1-11
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    • 2013
  • 지하매설구조물인 상수도관 주변 지반의 간극수 동결로 상수도관의 변형에 영향을 미칠 수 있다. 이에 최근에는 현장 계측을 통한 포장 하부구조체의 함수비를 주기적으로 측정하기 위해서 미국 Campbell사의 TDR(time domain reflectometry) CS616 함수량계와 독일의 IMKO사 제품의 TRIME FM를 이용한 수동 함수량계 TRIME P3, T3 Probe를 사용하고 있다. 일반적으로 TDR 함수량계와 TRIME 수동 함수량계는 흙의 종류, 입도, 다짐도, 온도 등에 의해 오차가 유발될 수 있기 때문에, 현장의 시료를 사용하여 TDR 함수량계의 실내보정실험을 반드시 수행해야 한다. 즉, TDR함수량계의 매뉴얼에서는 일반적인 흙의 보정방정식을 제안하고 있지만 현장 적용시에는 반드시 보정실험을 수행하도록 권고하고 있다. 본 연구에서는 상수관 등 지하매설구조물의 주변의 다양한 채움재료를 사용하여 실내 보정 실험을 수행하였으며, 이 결과로부터 TDR함수량계인 CS616, TRIME-T3, TRIME-P3의 보정모델식을 제안하였으며, 보정식에 대한 현장검증을 수행하였다.

웨이블릿 변환 기반 시간-주파수 영역 반사파 계측법을 이용한 활선 상태 전력 케이블의 중복 임피던스 변화 지점 추정 (Multi-Impedance Change Localization of the On-Voltage Power Cable Using Wavelet Transform Based Time-Frequency Domain Reflectometry)

  • 이신호;최윤호;박진배
    • 전기학회논문지
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    • 제62권5호
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    • pp.667-672
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    • 2013
  • In this paper, we propose a multi-impedance changes localization method of on-voltage underground power cable using the wavelet transform based time-frequency domain reflectometry (WTFDR). To localize the impedance change in on-voltage power cable, the TFDR is the most suitable among reflectometries because the inductive coupler is used to inject the reference signal to the live cable. At this time, the actual on-voltage power cable has multi-impedance changes such as the automatic section switches and the auto load transfer switches. However, when the multi-impedance changes are generated in the close range, the conventional TFDR has the cross term interference problem because of the nonlinear characteristics of the Wigner-Ville distribution. To solve the problem, the wavelet transform (WT) is used because it has the linearity. That is, using WTFDR, the cross term interference is not generated in multi-impedance changes due to the linearity of the WT. To confirm the effectiveness and accuracy of the proposed method, the actual experiments are carried out for the on-voltage underground power cable.

광학적 시간영역 반사시스템을 이용한 모르타르 보의 균열 탐사 (Crack Detection in Mortar Beams using Optical Time Domain Reflectometry)

  • 임홍철;이경근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.185-195
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    • 2000
  • Detection of cracks in concrete beams using optical fiber sensors is useful for monitoring of concrete structures. In this study, optical time domain reflectometry (OTDR) is used to detect cracks. Resolution of OTDR is the main contributor to detect cracks in concrete structures. The OTDR used in this study can detect cracks with high precision of 0.5 m. Two mortar beams, reinforced with a 19 mm diameter steel bar, are made with the dimensions of 140 mm (width) ${\times}$ 200 mm (depth) ${\times}$ 2.000 mm (length). Two fibers are embedded inside each beam and two fibers are attached under the beams. The application of measurement system which consists of fiber and FC/PC connecter is studied. For this, theory of optics, resolution, crack moment, and size of specimens are investigated. From the measured data, it is verified that fibers which are attached under the beam can detect the crack in beams effectively. However, fibers embedded inside the beam are unable to detect cracks in beams using the OTDR in this study.

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퍼지 분류기 기반 지능형 차단 시스템 (Intelligent Diagnosis System Based on Fuzzy Classifier)

  • 성화창;박진배;소제윤;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.534-539
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    • 2007
  • 본 논문에서는 저압 배선 진단 시스템 개발을 위한 지능형 차단 시스템을 제안한다. 제안된 배선 진단 시스템은 TFDR(Time-Frequency Domain Reflectometry) 알고리즘을 통해 배선이 어떤 상태인지를 보여 주는 시스템이다. 그리고 제안된 진단 시스템으로부터 얻은 신호를 분석하여 이상 종류에 따라 분류하는 시스템을 통해 지능형 차단 시스템을 제안한다. 일반적으로, TFDR을 통해 알아 낼 수 있는 이상의 종류는 damage, open 그리고 short 이다. 각 상황에 대한 효율적인 분류를 위하여 IF-THEN 규칙에 기반 한 분류기가 사용된다. 기존 TFDR이 수행되었던 통신선 케이블의 실험 데이터에 기반 한 실험을 통해 본 제안 내용의 우수성을 보이게 된다.