주파수 변환 귀환 방식의 광섬유 솔리톤 레이저에서 고진기 내의 광주파수 변화기를 이용하여 self-heterodyne 방식으로 펄스폭을 측정하엿다. 공진기 네에서 주파수 변환기를 통과하기 전과 후의 펄스열과 헤테로다인 시키고 두 펄스열 간의 지연길이를 가변 시키면서 맥놀이 주파수 성분의 세기를 측정함으로써 진폭 자기상관 함수를 얻었으며 이로부터 펄스폭을 측정할 수 있었다. 그 결과, 기존의 제2차 고조파 발생을 이용한 자기상관 방식과 r의 같은 결과를 얻었다.
고반복률의 안정된 솔리톤 펄스열 출력을 얻기 위해 재생형 위상 변조에 의한 고차 조화 모드록킹 방식을‘8’구조 광섬유 레이저에 적용하고 실험하였다. 레이저 펄스 출력의 종모드간 맥놀이 스펙트럼으로부터 모드록킹 기본 주파수의 96차 고조파인 400 MHz 성분을 추출하고. 이를 증폭하여 공진기 내의 위상 변조기를 구동함으로써 변조기의 변조 신호에 따라 등간격으로 정렬된 솔리톤 펄스열 출력을 얻을 수 있었다. 이때 솔리톤 펄스의 반치폭 930 fs, 반치 파장선폭은 3.1 nm 였으며, 펄스폭과 주파수 대역폭의 곱이 0.359로써 변환한계에 가까운 솔리톤 펄스임을 알 수 있었다. 변조 주파수가 레이저의 종모드간 주파수 차이와 언제나 정확히 일치하므로 능동형 모드록킹에서 흔히 요구되는 공진기 길이의 조절없이도 안정적인 고차 조화 모드록킹이 가능하였다.
인체의 기도 내 섬모 세포는 세포간의 동기화된 고 속의 움직임을 통하여 호흡기를 통하여 들어오는 유해한 물질을 제거하는 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 자동화된 영상처리 기법을 기반으로 CBF를 객관적이고 정량적인 방법으로 측정할 수 있는 방법을 연구하였다. 광학 현미경의 세포 영상은 영상 수집 보드를 통하여 연속적으로 디지털화 된다. 이러한 디지털 영상으로부터 분석에 필요한 신호가 추출되고 분석된다. 획득된 영상을 현미경의 배율을 고려하여 적당한 크기의 사각형 블록으로 나눈 다음 각각에 대하여 FFT 방법에 의해 파워 스펙트럼을 구한다. 파워 스펙트럼의 최고치 주파수가 CBF로 간주되고 이 주파수들을 이용하여 영상 필드 내의 CBF분포를 시각적으로 보여주는 CBF 분포도가 구성된다. 스펙트럼의 최고치 주파수가 CBFD로 간주되고 이 주파수들을 이용하여 영상 필드 내의 CBF 분포를 시각적으로 보여주는 CBF분포도가 구성된다. CBF분포도는 세포간의 CBF차이를 쉽게 구분할 수 있게 해줄 뿐만 아니라 CBF분포의 전체적인 변화 양상을 파악하기 쉽게 해준다. 관찰자가 지정하는 다각형의 윈도우 내의 CBF히스토그램 분포를 통하여 세포 또는 세포 크러스트의 특정 부분의 CBF를 측정할 수 있다.
Purpose : The aim of this study was to identify the influence of transient isokinetic exercise on cardiac autonomic modulation and muscle properties in healthy male subjects. Methods : Twenty-eight healthy males underwent isokinetic exercise of both knee joints using a Biodex systems 3 isokinetic dynamometer with an angular velocity of 60 °/sec. The changes in activity of the autonomic nervous system, as determined by heart rate variability (HRV), and in muscle properties were evaluated at three times: pre-exercise, immediately post-exercise, and 10 min post-exercise. Results : The time domain analysis of HRV revealed significant changes in the beat count and mean and minimal heart rate (HR) measured at pre-exercise, immediately post-exercise, and 10 min post-exercise (p<.001). The beat count and mean HR were markedly increased immediately post-exercise compared to pre-exercise, but then significantly decreased at 10 min post-exercise (p<.001). All parameters of the frequency domain were significantly altered by isokinetic exercise (p<.01). The low frequency/high frequency (LF/HF) ratio, as an index for the sympathovagal balance, was elevated by exercise and remained at a similarly high level at 10 min post-exercise (p<.01). The muscle properties of rectus femoris were changed as follows: Muscle tone and stiffness were significantly increased between pre-exercise and immediately post-exercise (p<.001), and between pre-exercise and at 10 min post-exercise (p<.001). Whereas, the elasticity showed no significant change. Conclusion : These results demonstrated that transient isokinetic exercise could induce changes in cardiac autonomic control and muscle properties. In particular, up-regulation of LF/HF ratio after exercise signifies thus enhanced sympathetic modulation by isokinetic exercise. Therefore, it is needed to understand the cardiovascular risks that may arise during isokinetic exercise for providing the basic evidence to establish appropriate isokinetic exercise protocols as effective rehabilitation exercises.
Garole is a prolific, rare, less known and small size Indian sheep breed found in low and humid Sunderban region of West Bengal. Although information on stored Garole ram liquid semen upto 24 h is available, but there is a need to further investigate the short-term and long-term preservability of Garole ram semen for extensive utilization of this valuable germplasm by artificial insemination. The aim of the present study was to apply computer-assisted sperm analysis technique for assessing the motion characteristics of Garole ram semen stored (i) in liquid state at refrigeration temperature for short-term preservation upto 48 h and (ii) in frozen state at $-196^{\circ}C$ for long-term preservation after packaging in mini straws. Short-term preservation had a significant effect on motility (p<0.01) as the motility progressively decreased from 90.1% at 0 h to 85.5% and 73.2% after 24 and 48 h of storage, respectively. Although the decline in rapid moving sperms was also significant (p<0.01) on storage but the decrease was more pronounced at 48 h as compared to 24 h of storage period. Storage of chilled semen had also a significant effect on % linearity (p<0.05), % straightness (p<0.01), sperm velocities (p<0.01), amplitude of lateral head displacement (p<0.01) and beat frequency (pO.Ol) of spermatozoa. The replication had a significant effect for all the variables except average path and straight line velocity. However, the interactions of short-term storage and replication were non-significant for most of the variables except % of medium moving sperms, sperm velocities and beat frequency. On long-term preservation of Garole ram spermatozoa under controlled conditions the mean post-thaw recovery of 70.4 and 71.4% motile spermatozoa was achieved having 48.8 and 48.9% of rapidly motile spermatozoa, respectively in both the replicates. The effect of replication on cryopreservation was significant (p<0.05) on amplitude of lateral head displacement and beat frequency, but there was no significant effect on motility, rapidly motile spermatozoa, linearity, straightness and sperm velocities of frozen-thawed spermatozoa. It can be concluded from these results that an average 70% motility can be achieved on storage of Garole ram semen in chilled liquid state upto 48 h or in liquid nitrogen after freezing under controlled conditions in straws. However, further studies are required to evaluate the fertility of short-term and long-term preserved Garole ram semen for extensive use of this prolific sheep breed.
최근 음악을 장르로 분류하는 다양한 연구가 진행되고 있다. 하지만 이러한 분류는 전문가들 마다 분류하는 기준이 서로 상이하여 정확한 결과를 도출하기가 쉽지 않다. 또한 새로운 장르 출현 시, 새롭게 정의해야하는 번거로움이 발생한다. 따라서 음악을 장르로 구분하기 보다는 감정단어들로 분류, 검색하여야 한다. 본 논문에서는 사람이 느끼는 감정 중, 밝음과 어두움을 기준으로 음악을 분류하려고 한다. 음악이 내포하고 있는 특성들에 VCM(Variance Considered Machines)을 적용하여 음악의 명암 분류 시스템을 제안한다. 본 논문에서 이용한 음악적 특성은 3가지이다. 설문조사를 통해 명암이 정의된 기준 음악을 음의 높고 낮음의 분포, 음색의 가늘고 굵음과 비트의 빠르기를 이용하여 VCM에 먼저 학습을 시킨 후, 학습된 VCM을 통하여 분류 되지 않은 음악을 정의하여 설문조사를 통한 결과와 비교 분석 하였다. 음 추출은 Matlab을 이용하여 샘플링된 음악을 일정한 간격으로 나누어 FFT를 통해 주파수 분석을 한 후 평균값을 그 구간의 대표음이라 가정하고 추출된 음들의 높낮이를 수치화 하여 전체 분포를 파악하였다. 음색 부분에서는 음 추출에서 사용된 주파수 영역에서 전체 주파수 누적분포의 차이를 이용하여 수치화 하였다. 이 세 가지 특성을 VCM에 적용하여 실험 결과와 설문 조사 결과 비교하여 보니 약 95.4%의 확률로 음악의 명암이 분리된 것을 확인 하였다.
말벌류는 국내 양봉 산업에 가장 큰 피해를 입히는 생물군이다. 다양한 트랩 개발 및 포획 방법이 제시되고 있으나 아직까지 뚜렷한 해결책을 제시하지 못하고 있다. 본 연구팀은 장수말벌 특이 날갯짓 파동 프로파일 분석을 통하여, 장수말벌이 양봉장으로 공격해 들어올 때 이를 자동으로 탐지하고 그 정보를 사용자에게 전달할 수 있는 시스템을 개발하고 실험실 현장에서 검증하였다. 장수말벌 파동 프로파일은 명확하게 설정되었으며, 앉아서 날갯짓을 할 때와 실재 비행할 때의 파동 프로파일은 명확히 구분되었다. 이정보를 활용하여, 시스템을 구성하고 그 시스템은 장수말벌을 탐지하면 바로 트위터를 통하여 사용자에게 말벌 경보를 전송하는 방식으로 설계하였다. 시스템의 검증은 야외 온실 내 케이지에서 수행하였다. 수행결과 시스템은 성공적으로 말벌의 비행활동을 탐지하여 그 결과를 사용자에게 전달하였다. 비록 이 시스템은 실내 제한된 조건에서 검증되었지만, 향후 시스템의 개선 및 정확도가 향상된다면 양봉산업 현장에서 활용 가능성이 높다.
차량용 레이더 시스템에 대한 수요가 증가함에 따라서, 상호 간섭 문제는 차량 안전을 보장하기 위해 해결해야 할 결정적인 이슈가 되었다. Frequency modulated continuous wave(FMCW) 레이더의 상호 간섭은 잡음 전력 증가의 형태로 나타나며, 이는 간섭체로 인한 타겟 검출의 실패로 이어진다. 기존의 FMCW 레이더의 주파수 추정을 위하여 사용되는 fast Fourier transform (FFT) 기법은 차량용 레이더 간섭 환경에서는 취약하다. 이러한 단점을 극복하기 위하여, 본 연구에서는 간섭환경에서 사용하기 위한 고해상도 주파수 추정 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘의 성능을 입증하기 위하여, 77GHz 전방 감시용FMCW 레이더 시스템을 도입하였다. 제안된 기법은 간섭환경에서도 정확하게 주파수를 추정할 수 있는 multiple signal classification, estimation of signal parameters via rotational invariance techniques과 같은 고해상도 알고리즘을 이용한다. 실험결과로부터 제안된 알고리즘이 기존의 FFT 알고리즘에 비해 신호 대 간섭비 측면에서 14 dB 이상의 마진을 가짐을 확인하였다.
주파수 안정화 레이저 광원은 10-6 이상의 상대 불확도가 필요한 간섭계에서 널리 쓰이고 있으며 특히 변위 측정 시스템에서는 반드시 쓰이고 있다. 상용화된 많은 변위 측정 시스템은 신호 대 잡음비가 우수하고 광학계의 정렬이 더 쉬운 헤테로다인 방식을 채택하고 있으며 이를 위해서 서로 수직 선형 편광인 다른 주파수의 광을 내보내는 광원이 필요하다. 현재 헤테로다인 변위 측정 시스템에 쓰이고 있는 광원은 이중 주파수 광원을 만드는 방식에 따라 지만 효과(Zeeman effect)를 이용한 지만 레이저(HP사)와 음향-광 변조기(Acousto-optic modulator)를 이용한 이중 주파수 레이저(Zy해사)가 있다. (중략)
액체탱크의 레벨을 정밀측정하는 데 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)를 이용하고자 한다. 우리는 1GHz 대역폭으로 Sweep하는 Frequency Source Module을 개발하여 테스트 중이다. 개발한 송수신 모듈은 주파수의 송수신을 위한 주요부품들로 구성되는데, VCO(Voltage Controlled Oscillator), 서큘레이터(Circulator), 필터(Filter), 전력분배기(Power Divider), PLL(Phase Locked Loop)제어부, 믹서, 증폭기 등이 그것이다. 이들 부품들이 위치한 RF Board와, 패치로 구성한 안테나를 이용하여 마이크로웨이브 신호를 송수신할 수 있으며, 송수신한 신호 간의 차주파수(beat frequency)성분을 측정하면 거리정보를 획득할 수 있다. 차주파수의 아날로그신호는 DSP를 이용하여 FFT를 수행하여 주파수 성분을 찾아 거리계산을 하도록 개발하였다. 거리 측정의 성능에 영향을 미치는 가장 큰 요소는 안정된 주파수를 만들어 낼 수 있느냐 하는 것이다. 본 논문에서는 제작한 VCO 모듈을 비롯한 개발 중인 각 모듈들을 소개하였다. 향후 VCO의 선형성 개선과, 난반사에 대한 Echo Cancel 알고리듬을 적용하여 제품의 상용화를 목표로 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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