• Title/Summary/Keyword: Wave Propagation Algorithm

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Active-Sensing Lamb Wave Propagations for Damage Identification in Honeycomb Aluminum Panels

  • Flynn, Eric B.;Swartz, R.Andrew;Backman, Daniel E.;Park, Gyu-Hae;Farrar, Charles R.
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.269-282
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    • 2009
  • This paper presents a novel approach for Lamb wave based structural health monitoring(SHM) in honeycomb aluminum panels. In this study, a suite of three signal processing algorithms are employed to improve the damage detection capability. The signal processing algorithms used include wavelet attenuation, correlation coefficients of power density spectra, and triangulation of reflected waves. Piezoelectric transducers are utilized as both sensors and actuators for Lamb wave propagation. These SHM algorithms are built into a MatLab interface that integrates and automates the hardware and software operations and displays the results for each algorithm to the analyst for side by side comparison. The effectiveness of each of these signal processing algorithms for SHM in honeycomb aluminum panels under a variety of damage conditions is then demonstrated.

모드 탐색 알고리즘을 이용한 측정치 기반의 전파 환경 시각화 기법 (Measurement Based Visualization Method of Radio Wave Environment Using a Mode Seeking Algorithm)

  • 나동엽;구형일;박용배;이경훈;이재기;황인호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.296-303
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    • 2014
  • 본 논문에서는 제한된 위치에서 측정된 수신 신호 세기(RSSI) 값과 3차원 지리 정보를 기반으로 주변의 전파 환경을 추정하고, 시각화할 수 있는 알고리즘을 제안한다. RSSI가 동일한 수신점은 송신점으로부터 같은 거리에 위치한다는 가정 하에서 삼각형의 외심을 이용하여 송신점의 위치를 추정하고, 전파 모델을 이용해 전파 손실을 고려하여 전파환경을 시각화한다. 영상 신호 처리에서 사용되는 모드 탐색 알고리즘인 mean-shift clustering 방법을 사용하여 피크 값을 탐색하고, 여러 개의 추정점들의 무게 중심을 사용하여 오차를 감소시킬 수 있는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제시한 모드 탐색 알고리즘을 이용한 전파 환경 시각화 기법은 전파 자원의 효율적인 이용을 위한 전파 감시 시스템에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

천음속 영역의 조파항력 감소를 위한 효율적인 전역적 최적화 기법 연구 (An Efficient Global Optimization Method for Reducing the Wave Drag in Transonic Regime)

  • 정성기;명노신;조태환
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.248-254
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    • 2009
  • 유전자 알고리즘은 공기역학적 최적 형상 설계를 위해 매우 유용한 도구임에도 불구하고 인구수 기반의 탐색 알고리즘이 내포하고 있는 과도한 계산 시간으로 말미암아 제한적으로 적용된다. 본 연구에서는 과도한 계산 시간을 줄이고 정확한 최적해를 유도하기 위해 근사모델인 역전파 신경망과 전역적 최적화 기법인 실수기반 적응영역 유전자 알고리즘을 결합한 하이브리드 기법을 제안한다. 그 결과 하이브리드 기법이 에어포일의 항력 및 최적화 계산 시간 측면에서 일반적인 유전자 알고리즘 대비 14%, 33% 향상된 결과를 나타내었다.

An Adaptive Beam Tracing for Visual Simulation of Ray Propagation in Wireless Communications Systems

  • Makino, Mitsunori;Xiaoyi, Cao;Shirai, Hiroshi;Shinoda, Shoji;Kawakita, Kenji
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.54-57
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    • 2002
  • In this paper, an adaptive beam tracing method with revised subdivision technique is proposed, in which the beam is generated by a set of three rays. According to reflection and/or refraction of the rays on the buildings and/or ground, additional rays are generated adaptively and the beam is subdivided efficiently and automatically. After generation of the set of beams, we transform the electromagnetic wave propagation data into volume data. Then one can visualize the data of propagation with reflection, refraction and interaction in full three dimensional space at any viewpoint by the so-called ray casting algorithm, which is one of the most useful methods in compute. graphics(CG).

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A 3-D Propagation Model Considering Building Transmission Loss for Indoor Wireless Communications

  • Choi, Myung-Sun;Park, Han-Kyu;Heo, Youn-Hyoung;Oh, Sang-Hoon;Myung, Noh-Hoon
    • ETRI Journal
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    • 제28권2호
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    • pp.247-249
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    • 2006
  • In the development of a new wireless communications system, a versatile and accurate radio channel for indoor communications is needed. In particular, the investigation of radio transmission into buildings is very important. In this letter, we present an improved three-dimensional electromagnetic wave propagation prediction model for indoor wireless communications that takes into consideration building penetration loss. A ray tracing technique based on an image method is also employed in this study. Three-dimensional models can predict any complex indoor environment composed of arbitrarily shaped walls. A speed-up algorithm, which is a modified deterministic ray tube method, is also introduced for efficient prediction and computation.

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An Improved Method for Fault Location based on Traveling Wave and Wavelet Transform in Overhead Transmission Lines

  • Kim, Sung-Duck
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.51-60
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    • 2012
  • An improved method for detecting fault distance in overhead transmission lines is described in this paper. Based on single-ended measurement, propagation theory of traveling waves together with the wavelet transform technique is used. In estimating fault location, a simple, but fundamental method using the time difference between the two consecutive peaks of transient signals is considered; however, a new method to enhance measurement sensitivity and its accuracy is sought. The algorithm is developed based on the lattice diagram for traveling waves. Representing both the ground mode and alpha mode of traveling waves, in a lattice diagram, several relationships to enhance recognition rate or estimation accuracy for fault location can be found. For various cases with fault types, fault locations, and fault inception angles, fault resistances are examined using the proposed algorithm on a typical transmission line configuration. As a result, it is shown that the proposed system can be used effectively to detect fault distance.

하천에서의 홍수파해석을 위한 수치모형의 개발-효기댐 파괴에 따른 홍수파 해석을 중심으로 (A Study on the Numerical Modeling for the Floodwave Analysis in a River -Huogi Dam-Break Floods)

  • 한건연
    • 물과 미래
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    • 제20권4호
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    • pp.285-294
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    • 1987
  • 본 연구는 댐파괴나 급격한 방류로부터 발생되는 홍수파가 하도내에서 사류의 흐름으로 나타날 때, 이를 해석하기 위한 수치모형을 개발한 것이다. 기본방정식으로서는 dynamic wave equation을 사용하였고 이식을 general Preissmann sceme에 의하여 유한차분화 시켰으며 fore-sweep algorithm에 의하여 해석하였다. 본 모형을 Buffalo-Creek flood의 경우에 적용하고 실측치 및 DAMBRK에 의한 계산 결과치와 비교검토하여 모형의 적용성을 입증하였다. 국내 효기댐의 경우에 대하여서는 파괴당시의 실측자료를 기초로한 유출수문곡선을 유도하였고 댐 하류부의 홍수파 전달양상을 해석하였다.

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MEASUREMENTS OF WATER SURFACE SLOPES BY MICROWAVE RADAR INSTALLED AT THE HELICOPTER

  • Karaev, Vladimir Yurjevich;Kanevsky, Mikhail Borisovich;Meshkov, Eugeny Mikhailovich;Zuikova, Emma Mikhailovna;Gol'blat, Vladimir Yurjevich;Titov, Viktor Ivanovich
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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    • pp.348-351
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    • 2006
  • Initial results of processing data from an experiment performed in November, 2005 are given. A microwave Doppler radar with a knife-like beam ($1.5^0$ - $24.5^0$) was installed on a helicopter. Measurements were made during a flight above the Gorky water storage basin. Power and Doppler spectra of the radar reflected signal were analyzed. The processing has shown that the algorithm developed for the retrieval of the slopes of rough water surface enables one to determine the direction of wave propagation and retrieve the variance of the wave slopes.

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대구지역 퇴적암의 일축압축강도 예측을 위한 인공신경망 적용 (Application of Artificial Neural Networks for Prediction of the Unconfined Compressive Strength (UCS) of Sedimentary Rocks in Daegu)

  • 임성빈;김교원;서용석
    • 지질공학
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    • 제15권1호
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    • pp.67-76
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    • 2005
  • 암석의 물리적 특성과 슈미트반발경도 결과로부터 일축압축강도를 예측하기 위한 인공신경망 이론의 적용과 최적 모델 구성에 대하여 연구하였다. 대구지 역의 퇴적암(사암, 셰일) 시료 55개가 사용되었으며, 이들 중 인공신경망 학습을 위하여 45개가 사용되었고 학습결과의 검증을 위하여 10개의 시료가 이용되었다. 인공신경망에 의한 추산 결과와 비교하기 위하여 통계적 방법을 통한 회귀분석을 통하여 역학특성의 상관식을 도출하였으며, 인공신경망의 유효성 검증을 위하여 모델 구축 시 에 사용하지 않은 새로운 자료에 대해 예측을 실시하고 통계적 방법에 의한 결과 및 실내 시험 결과와 비교하였다. 본 연구에 사용한 인공신경망모델에는 백프로퍼게이션 학습 알고리즘(back-propagation teaming algorithm)이 적용되었으며, 인공신경망의 학습효율 및 예측능력에 영향을 미치는 입ㆍ출력층 및 은닉층의 구조, 학습율, 시스템오차율 등을 달리 하며 학습을 시행하였다. 그 결과 통계적 분석보다는 인공신경망의 학습에 의한 예측결과가 더 나은 예측능력을 나타냈다.

진행파 모드 분해 기법을 이용한 고속 고장점 표정 (A fast fault location method using modal decomposition technique of traveling wave)

  • 조경래;홍준희;김성수;강용철;박종근
    • 대한전기학회논문지
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    • 제45권2호
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    • pp.167-174
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    • 1996
  • In this paper, a fault location algorithm is presented, which uses novel signal processing techniques and takes a new paradigm to overcome some drawbacks of the conventional methods. This new method for fault location on electric power transmission lines uses only one-terminal fault signals. The main feature of the method is hat it uses the high frequency components in fault signal and considers the influence of the source network by using a traveling wave propagation characteristics. As a result, we can develop a high speed, good accuracy fault locator.

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