In the research of speech recognition, locating the beginning and end of a speech utterance in a background of noise is of great importance. Since the background noise presenting to record will introduce disturbance while we just want to get the stationary parameters to represent the corresponding speech section, in particular, a major source of error in automatic recognition system of isolated words is the inaccurate detection of beginning and ending boundaries of test and reference templates, thus we must find potent method to remove the unnecessary regions of a speech signal. The conventional methods for speech endpoint detection are based on two simple time-domain measurements - short-time energy, and short-time zero-crossing rate, which couldn't guarantee the precise results if in the low signal-to-noise ratio environments. This paper proposes a novel approach that finds the Lyapunov exponent of time-domain waveform. This proposed method has no use for obtaining the frequency-domain parameters for endpoint detection process, e.g. Mel-Scale Features, which have been introduced in other paper. Comparing with the conventional methods based on short-time energy and short-time zero-crossing rate, the novel approach based on time-domain Lyapunov Exponents(LEs) is low complexity and suitable for Digital Isolated Word Recognition System.
The frequency-domain induced polarization (IP) response based on Cole-Cole model is expressed as a simple equation in close form. However, it is difficult to compute the time-domain IP response based on Cole-Cole model or any other relaxation model because it cannot be written in closed form. In this study, using numerical experiments, we compared three numerical methods for calculating the time-domain IP response of the Cole-Cole model asymptotically: series expansion, digital linear filtering and Fourier transform. The series expansion method is inadequately accurate for certain time values and converges very slowly. A digital linear filter specially designed to calculate the time-domain IP response does not present the desired accuracy, especially at later times. The Fourier transform method can overcome the abovementioned problems and present the time-domain IP response with adequate accuracy for all time values, even though more computing time is required.
The objective of this article is investigation of dynamic response of thick multilayer functionally graded (FG) beam under generalized dynamic forces. The plane stress problem is exploited to describe the constitutive equation of thick FG beam to get realistic and accurate response. Applied dynamic forces are assumed to be sinusoidal harmonic, sinusoidal pulse or triangle in time domain and point load. Equations of motion of deep FG beam are derived based on the Hamilton principle from kinematic relations and constitutive equations of plane stress problem. The numerical finite element procedure is adopted to discretize the space domain of structure and transform partial differential equations of motion to ordinary differential equations in time domain. Numerical time integration method is used to solve the system of equations in time domain and find the time responses. Numerical parametric studies are performed to illustrate effects of force type, graduation parameter, geometrical and stacking sequence of layers on the time response of deep multilayer FG beams.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.17
no.9
s.112
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pp.890-894
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2006
To make the best use of known characteristics of the alternating-direction-implicit finite-difference time-domain (ADI-FDTD) method such as unconditional stability and modeling accuracy, an efficient time domain solution with variable time-step size is proposed. Numerical experiment shows that a time-step size for a given mesh size can be increased preserving a desired numerical accuracy over frequencies of interest. The proposed method can be used to analyze electromagnetic problems with reduced computation time.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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2007.11a
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pp.812-819
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2007
Acoustic Target Strength (TS) is a major parameter of the active sonar equation, which indicates the ratio of the radiated intensity from the source to the re-radiated intensity by a target. This research provides the time pattern of TS in time domain, which is applicable to pulse modulated acoustic pressure field. If the time pattern of TS is predicted by using TS equation in frequency domain, it takes long time and difficult since time function pulsed acoustic wave may be decomposed into their frequency domain components. But TS equation in time domain has a convenience. If the expression for pulsed acoustic field has been obtained, the problem can be solved. Furthermore this paper introduces about mathematical equivalence quantities between EM wave and Acoustic Wave.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.14
no.10
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pp.1079-1088
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2003
In this paper, we propose a high-resolution time-frequency domain reflectometry technique as a methodology of detection and estimation of faults on a wire. This method adopts the time-frequency cross correlation characteristics of the observed signal in both time and frequency domains simultaneously. The accuracy of the proposed method is verified with experiments using a RG type coaxial cable and comparing it with traditional time domain as well as frequency domain reflectometry methods. It is clearly shown here that the proposed algorithm produces excellent results compared to the conventional methods for single as well as multiple fault cables.
When caissons are mounted on a floating transportation barge and towed by a tug boat in waves, motion of the floating dock creates inertia and gravity-induced slip forces on the caisson. If its magnitude exceeds the corresponding friction force between the two surfaces, a slip may occur, which can lead to an unwanted accident. In oblique waves, both pitch and roll motions occur simultaneously and their coupling effects for slip and friction forces become more complicated. With the presence of strong winds, the slip force can appreciably be increased to make the situation worse. In this regard, the safety of the transportation process of a caisson mounted on a floating dock for various wind-wave conditions is investigated. The analysis is done by both frequency-domain approach and time-domain approach, and their differences as well as pros and cons are discussed. It is seen that the time-domain approach is more direct and accurate and can include nonlinear contributions as well as viscous effects, which are typically neglected in the linear frequency-domain approach.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.47
no.3
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pp.291-305
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2010
A three-dimensional time-domain calculation method is of crucial importance in prediction of the motions and wave loads of a ship advancing in a severe irregular sea. The exact solution of the free surface wave-ship interaction problem is very complicated because of the essentially nonlinear boundary conditions. In this paper, an approximate body nonlinear approach based on the three-dimensional time-domain forward-speed free-surface Green function has been presented. The Froude-Krylov force and the hydrostatic restoring force are calculated over the instantaneous wetted surface of the ship while the forces due to the radiation and scattering potentials over the mean wetted surface. The time-domain radiation and scattering potentials have been obtained from a time invariant kernel of integral equations for the potentials which are discretized according to the second-order boundary element method (Hong and Hong 2008). The diffraction impulse-response functions of the Wigley seakeeping model advancing in transient head waves at various Froude numbers have been presented. A simulation of coupled heave-pitch motion of a long rectangular barge advancing in regular head waves of large amplitude has been carried out. Comparisons between the linear and the approximate body nonlinear numerical results of motions and wave loads of the barge at a nonzero Froude number have been made.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.11
no.3
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pp.87-94
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2007
A structural dynamic analysis can be divided into a time domain analysis and a frequency domain analysis. The time domain analysis makes use of a direct integration method or a mode superposition method and the frequency domain analysis applies a DFT method. Generally the DFT method is more effective method in case of calculating response of periodic excitation. But in case of transient excitation exact solution can not be acquired. So, by modifying the response or increasing the period accuracy of solution can be enhanced. Accordingly this study analyzed dynamic responses of structures under aperiodic moving load in time domain and frequence domain. Consequently it is concluded that exact solution would be get enough using DFT method by increasing the duration of free vibration or modifying the dynamic response.
Accurate actuator tracking is critical to achieve reliable real-time hybrid simulation results for earthquake engineering research. The frequency-domain evaluation approach provides an innovative way for more quantitative post-simulation evaluation of actuator tracking errors compared with existing time domain based techniques. Utilizing the Fast Fourier Transform the approach analyzes the actuator error in terms of amplitude and phrase errors. Existing application of the approach requires using the complete length of the experimental data. To improve the computational efficiency, two techniques including data decimation and frequency decimation are analyzed to reduce the amount of data involved in the frequency-domain evaluation. The presented study aims to enhance the computational efficiency of the approach in order to utilize it for future on-line actuator tracking evaluation. Both computational simulation and laboratory experimental results are analyzed and recommendations on the two decimation factors are provided based on the findings from this study.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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