• Ocean and Polar Research
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• 제29권4호
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• pp.311-316
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• 2007

Ocean noise may be used for monitoring wind speed and rainfall rate on the sea surface, as well as for tracking whales' migration routes. In particular, low-frequency ocean noise has recently been of concern with relation to the behavior of marine mammals. Low-frequency ocean noise has been increasing over the past few decades due to increase of ship traffic and offshore oil industry activities. Mechanical noise such as flow noise and cable strumming noise may be induced if low-frequency ocean noise is measured by cabled traditional hydrophone in high current areas. To successfully measure low-frequency ocean noise in a shallow water environment with strong current, we developed a self-recording hydrophone. This paper describes the main configurations of the self-recording hydrophone and presents some results on measured data.

• Ocean and Polar Research
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• 제44권4호
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• pp.287-296
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• 2022

High-frequency (HF) radar measures sea surface currents from the radio waves transmitted and received by antenna on land. Since the data quality of HF radar measurements sensitively depend on the radio wave environment around antenna, Antenna Pattern Measurements (APM) plays an important role in evaluating the accuracy of measured surface currents. In this study, APM was performed by selecting the times when the background noise level around antenna was high and low, and radial data were generated by applying the ideal pattern and measured pattern. The measured antenna pattern for each case was verified with the current velocity data collected by drifters. The radial velocity to which the ideal pattern was applied was not affected by the background noise level around antenna. However, the radial velocity obtained with APM in the period of high background noise was significantly lower in quality than the radial velocity in a low noise environment. It is recomended that APM be carried out in consideration of the radio wave environment around antenna, and that the applied result be compared and verified with the current velocity measurements by drifters. If it is difficult to re-measure APM, we suggest using radial velocity in generating total vector with the ideal pattern through comparative verification, rather than poorly measured patterns, for better data quality.

• 방송공학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.1221-1227
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• 2019

This paper describes a low-density parity-check (LDPC) coded index modulated orthogonal frequency division multiplexing with quasi-orthogonal sequence (IM-OFDM-QOS) and provides performance evaluations of the proposed system. By using QOS as the spreading code, IM-OFDM-QOS scheme can improve the reception performance than IM-OFDM-SS scheme for a given data rate. On the other hand, LDPC code is widely used to the latest wireless communication systems as forward error correction (FEC) scheme and has Shannon-limit approaching performance. Therefore, by applying LDPC code to IM-OFDM-QOS system as FEC scheme, the reception performance can be further improved. Simulation results show that significant signal-to-noise ratio (SNR) gains can be obtained for LDPC coded IM-OFDM-QOS system compared to the LDPC coded IM-OFDM-SS system and the SNR gain increases with the higher code rate.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권5호
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• pp.619-627
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• 2018

선박의 고속, 대형화 및 규제강화의 추세에 따라 유동소음의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 항공, 철도 등의 공력소음 분야에서 유동소음을 설계에 반영하고 있는 것에 반해 조선해양분야에서는 고려되지 않고 있다. 본 연구에서는, 선체유기 유동소음의 해석절차를 정립하고 쇄파의 영향이 작고 선체선형에 의한 유기소음의 특성이 뚜렷한 파랑관통형 선형에 대해 소음특성을 분석하였다. 선체유기 유동소음의 주요 메커니즘인 난류경계층 내부의 복잡한 난류유동과 구조물의 유체-구조 연성적 소음원은 벽면변동압력을 이용하여 가진력을 모델링하고 파워흐름해석법을 이용하여 진동음향 응답해석을 수행하였다. 주파수 영역 및 선체부위에 따라 상의한 소음특성을 가지며 저주파수 영역에서 선형의 영향이 상대적으로 크고 유속에 비례하는 경향을 확인할 수 있었다.

• 대한공업교육학회지
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• 제34권1호
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• pp.238-251
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• 2009

배열센서에 영향을 주는 자체소음은 그 시스템이 설치된 곳에서 발생하는 소음과 해양으로부터 들어오는 주변소음을 포함한 소음으로 정의된다. 수중에서의 탐지를 위한 배열 구조는 표면을 따라 발생되는 유체 유기소음에 많은 영향을 받는다. 본 논문에서는 곡면배열 음향 센서를 설계하기 위하여 유동유기 소음의 영향으로 인한 주파수 밀도 함수의 적분식의 주요 구성요소인 전달함수(transfer function)를 저파수 영역에서 수치해석 하였다. 난류 경계층에서 발생하는 유입 소음은 수정된 Corcos 모델을 이용하였다. 저파수 영역에서의 전달함수의 특성은 고정판의 두께와 밀도가 작아질수록 함수의 적분값은 적어지므로 소음의 영향은 줄어드는 것으로 나타났다. 또한 Corcos 벽면 압력과 전달함수의 곱에 따른 특성과 주파수 밀도 함수의 곱의 변화를 보였다. 향후 이러한 연구는 무인 잠수정에 탑재할 수 있는 곡면배열 센서의 설계에 응용이 가능하리라 판단된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제75권5호
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• pp.621-631
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• 2020

A laboratory experiment is conducted is to investigate the behaviour of a low-mass-ratio and high aspect ratio flexible cylinder under vortex-induced vibration (VIV). A flexible cylinder with aspect ratio of 100 and mass ratio of 1.17 is towed horizontally to generate uniform flow profile. The range of Reynolds number is from 1380 to 13800. Vibration amplitude, in-line and cross-flow frequency response, amplitude trajectory, mean tension variation and hydrodynamic force coefficients are analyzed based on the measurement from strain gauges, load cell and CCD camera. Experimental results indicate that broad-banded lock-in region is found for the cylinder with a small Strouhal number. The frequency switches in the present study indicates the change of the VIV phenomenon. The hydrodynamic force responses provide more understanding on the VIV of a low mass ratio cylinder.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제13권1호
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• pp.746-757
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• 2021

To investigate the mechanism of friction-induced vibration and noise of ship water lubricated stern bearings, a two-degree-of-freedom (2-DOF) nonlinear self-excited vibration model is established. The novelty of this work lies in the detailed analysis of influence of different parameters on the stability and nonlinear vibration characteristics of the system, which provides a theoretical basis for the various friction vibration and noise phenomenon and has a very important directive meaning for low noise design of water lubricated stern bearings. The results reveal that the change of any parameter, such as rotating speed of shaft, contact pressure, friction coefficient, system damping and stiffness, has an important influence on the stability and nonlinear response of the system. The vibration amplitudes of the system increase as (a) rotating speed of shaft, contact pressure, and the ratio of static friction coefficient to dynamic friction coefficient increase and (b) the transmission damping between motor and shaft decreases. The frequency spectrum of the system is modulated by the first mode natural frequency, which is continuous multi-harmonics of the first mode natural frequency. The response of the system presents a quasi-periodic motion.

• 대한조선학회논문집
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• 제40권1호
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• pp.8-19
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• 2003

Special purpose vessels such as drillship and ocean research vessels install the DPS(Dynamic Positioning System) to maintain the position and heading for long-time operation. This paper deals with the design parameters for the control theory and filter algorithms of DP system. for the environmental loadings wind forces, current forces and wave forces were considered. In order to estimate the low frequency motions without first-order wave motion, the Kalman filter was used and it was assumed that the first-order wave forces correspond to system noises and first-order wave motions are measurement noises. In this simulation, the length of research vessel is 65 meters and it has four thrusters to maintain the position. The ability of keeping position and heading was confirmed. For the calculation of thruster input the LQR and LOI control theory were adopted and the effects of gain were investigated.

• 한국음향학회지
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• 제39권5호
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• pp.390-399
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• 2020

본 연구는 풍력, 파력발전기가 설치되는 제주 동부와 서부 수심 20 m 연해에서 4개월동안 수중 청음기를 중층(10 m)에 계류하여 주변소음을 측정하였다. 측정 소음레벨에 영향을 미치는 기상정보는 측정 지점 근처 기상대와 관측소를 이용하여 자료를 수집하였다. 100 Hz 이하의 주파수 대역에서 조석의 영향으로 간조와 만조, 조금과 사리일 때 약 5 dB ~ 20 dB가량 변화를 보였다. 파랑과 바람의 영향은 1 kHz 이하의 주파수 대역에서 25 dB이내로 큰 변화를 보였으며 파랑은 저주파 대역에 영향을 주었고 바람은 1 kHz 이상의 고주파 대역까지도 영향을 주었다. 10 kHz 이상의 고주파 대역에 영향을 주는 요인으로 강우와 생물 소음이 있고 웬즈 곡선 최대값에 비해 약 10 dB 높게 측정되었다.

• 한국음향학회지
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• 제37권3호
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• pp.129-138
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• 2018

선박 통행이 잦은 항만 및 연안 주변지역은 1 kHz 이하의 저주파 대역에서 선박소음이 수중소음에 지배적으로 영향을 미친다. 본 논문에서는 선박자동식별장치(Automatic Identification System, AIS)에서 관측된 선박의 항해정보를 이용하여 수중 선박소음을 추정하는 모델링 방안을 제시한다. 선박소음 모델링을 목적으로 AIS를 이용하여 제주 남부 해역에서 활동하는 선박들의 항행정보를 관측하였고, 모델링된 선박소음의 결과 검증을 위해 실험해역에 수중청음기를 설치하여 수중소음을 측정하였다. AIS 데이터를 이용하여 선박소음준위를 모델링하여 측정된 수중소음과 비교한 결과 시간에 따른 소음준위의 변동 특성이 유사함을 확인하였고, 오차가 발생되는 원인에 대해 토의하였다. 본 연구를 통해 AIS 데이터를 이용하여 선박소음준위를 5 dB 오차 범위에서 추정이 가능함을 확인하였다.