• Current Optics and Photonics
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• 제2권1호
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• pp.34-38
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• 2018

An X-band microwave photonic (MWP) filter using switch-based fiber-optic delay lines has been proposed and experimentally demonstrated. It is composed of two electro-optic modulators (EOMs) and $2{\times}2$ optical MEMS-switch-based fiber-optic delay lines. By changing time-delay difference and coefficients of each wavelength signal by using fiber-optic delay lines and an electro-optic modulator, respectively, a bandpass filter or a notch filter can be implemented. For an X-band MWP filter with four channel elements, fiber-optic delay lines with the unit time-delay of 50 ps have been experimentally realized and the frequency responses corresponding to the time-delays has been measured. The measured frequency response error at center frequency and the time-delay difference error were 180 MHz at 10 GHz and 3.2 ps, respectively, when the fiber-optic delay line has the time-delay difference of 50 ps.

• Archives of Metallurgy and Materials
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• 제63권3호
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• pp.1513-1516
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• 2018

We fabricated two different kinds of composite materials for absorbing microwave in a frequency range of 2 to 18 GHz using coaxial airline and thru-reflect-line (TRL) method. The composite materials having carbon nanotube (CNT) with carbonyl iron (CI) or iron oxide (Fe₃O₄) were fabricated by mixing each components. Magnetic properties were measured by SQUID equipment. Complex permittivity and complex permeability were also obtained by measuring S-parameters of the toroidal specimen dispersing CI/CNT and Fe₃O₄/CNT into the 50 weight percent (wt%) epoxy resin. The real permittivity was improved by mixing the CNT however, the real permeability was same as pure magnetic powders. The CI/CNT had a maximum value of real permittivity and real permeability, 11 and 1.4 at 10 GHz, respectively. The CNT composites can be adapted to the radar absorbing materials, band width 8-12 GHz.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.556-561
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• 2008

시간 지연이나 위상 지연과 같은 레이다 기법을 기반으로 하는 마이크로파 reflectometry를 비균질 매질의 밀도 특성을 조사하기 위한 비파괴 검사 장치로 응용하기 위한 시스템 특성을 연구하였다. 특히 마이크로파 reflectometry를 플라즈마 연구 분야에 응용하기 시작한 것은 비교적 최근의 일로서 그 활용도가 점차 증가하고 있는데, 마이크로파 reflectometry로 비균질 매질을 조사하기 위해서는 대상에 따른 시스템의 하드웨어 구성이 최적화되어야 하며, 시스템에서의 신호 응답 특성이 이해되어야만 전체적인 시스템 해법을 제공하는 것이 된다. 마이크로파 reflectometry를 이용하여 진단하는 대상인 플라즈마의 특성에 따른 시스템의 구성을 설명하고, 파동수 및 밀도 섭동에 관한 시스템의 특성을 실험적으로 조사하기 위한 장치를 설명하였다. 마이크로파 reflectometry의 신호는 대부분의 전자기파 에너지가 반사되는 지역에서 기인하는 cutoff 신호와 교란 신호와의 상호 작용으로 발생하는 산란 신호로 구성된다. 이 논문에서는 마이크로파 reflectometry의 산란 신호 특성을 실험적 방법으로 조사한 결과를 제시하며, 1차원 파동방정식을 이용한 수치 해석적 결과와 비교 분석하였고, cutoff 신호 특성과도 비교하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제8권1호
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• pp.93-105
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• 2011

This paper presents a flexible low-profile antenna sensor for fatigue crack detection and monitoring. The sensor was inspired by the sense of pain in bio-systems as a protection mechanism. Because the antenna sensor does not need wiring for power supply or data transmission, it is an ideal candidate as sensing elements for the implementation of engineering sensor skins with a dense sensor distribution. Based on the principle of microstrip patch antenna, the antenna sensor is essentially an electromagnetic cavity that radiates at certain resonant frequencies. By implementing a metallic structure as the ground plane of the antenna sensor, crack development in the metallic structure due to fatigue loading can be detected from the resonant frequency shift of the antenna sensor. A monostatic microwave radar system was developed to interrogate the antenna sensor remotely. Fabrication and characterization of the antenna sensor for crack monitoring as well as the implementation of the remote interrogation system are presented.

• 한국지구과학회지
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• 제23권1호
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• pp.59-71
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• 2002

Theoretical models of radiative transfer are developed to simulate the 85 GHz brightness temperature (T85) observed by the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Microwave Imager (TMI) radiometer as a function of rain rate. These simulations are performed separately over regions of the convective and stratiform rain. TRMM Precipitation Radar (PR) observations are utilized to construct vertical profiles of hydrometeors in the regions. For a given rain rate, the extinction in 85 GHz due to hydrometeors above the freezing level is found to be relatively weak in the convective regions compared to that in the stratiform. The hydrometeor profile above the freezing level responsible for the weak extinction in convective regions is inferred from theoretical considerations to contain two layers: 1) a mixed (or mixed-phase) layer of 2 km thickness with mixed-phase particles, liquid drops and graupel above the freezing level, and 2) a layer of graupel extending from the top of the mixed layer to the cloud top. Strong extinction in the stratiform regions is inferred to result from slowly-falling, low-density ice aggregates (snow) above the freezing level. These theoretical results are consistent with the T85 measured by TMI, and with the rain rate deduced from PR for the convective and stratiform rain regions. On the basis of this study, the accuracy of the rain rate sensed by TMI is inferred to depend critically on the specification of the convective or stratiform nature of the rain.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.763-772
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• 2000

본 논문에서는 잔디, 채소 등으로 덮힌 풀밭의 마이크로파 편파별 산란 늑성을 분석하는데 이용되는 Radiative Transfer Model(RTM)의 정확성을 검토하였다. 풀팥지역에서의 잎은 사각형 형태의 resistive sheet으로 간주하였고, 잎의 크기와 방향은 불규칙적으로 분포한다고 가정하였다. 지표면의 수분 함유량과 표면 거칠기도 고려하였으며, 이러한 지역에서의 후방 산란 계수의 값들을 계산하였다. 풀밭 변수들과 레이더 변수들에 따른 15GHz 대역의 polarimetric scatterometer 시스템을 사용하여 풀 층에서의 후방 산란계수를 측정하고 이 RTM의 계산 결과와 측정값을 비교하여 RTM 모델의 정확성을 검토하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.1065-1072
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• 2012

본 논문에서는 레이다 시스템의 수신단의 도파관 리미터와 대역 통과 여파기를 하나의 소자로 구현하는 방법을 제시하고자 한다. 먼저 대역 통과 여파 특성을 갖는 아이리스 구조를 제안하고 PIN 다이오드를 연결하여 도파관에 입사되는 전력의 크기에 따른 PIN 다이오드 바이어스 동작 특성에 따라서 각각 여파기와 리미터로 동작하는 구조를 설계하였다. 제작된 구조는 낮은 전력의 마이크로파가 입사하는 경우, 10 GHz에서 -0.7 dB의 삽입 손실을 갖는 통과 대역을 형성하는 여파기로, 높은 전력의 마이크로파가 입사하는 경우 대략 25 dB의 분리도를 갖는 리미터로 동작한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 Asia Navigation Conference
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• pp.63-70
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• 2006

Now AIS (Automatic Identification System) has been under full operation for ocean-going vessels, and it is expected not only to identify target ships but also to take collision avoidance using AIS information with Radar and ARFA information in restricted waters. AIS information is very useful not only for target identifications but also for taking collision avoidance, but OOW (Officer OF Watch-keeping) should take care of systematic observation of AIS because of miss-operation or malfunction of AIS. In this paper, we propose the application of Onboard Ship Handling Simulator with visual system displayed 3D scene added AIS performance such as blind areas of Island, microwave propagation, ok. and maneuvering simulation using TK models, applied real time AIS information and research the effectiveness of this system for ship handling in restricted waters, and discus the principal issues through the on board experiments. Conclusion will be expected that; 1) systematic observation of ASS information using visual scene simulator with AIS information will be effectively done, 2) observation compared with Radar and ARPA information will be also useful to make a systematic observation, 3) using the recording and replay function of simulation will be useful not only for systematic observation but also to measure and to encourage officers' skill.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.265-265
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• 2012

한반도 지역의 강설(snowfall)은 전체 연 강수량의 약 10% 이하로 매우 적은 양을 차지하고 있다. 하지만 강설은 대기질(air quality)을 개선하고 산불 발생률을 저감시키며, 특히 봄철 수자원의 제공과 가뭄피해 경감 등 수문학적으로도 중요한 기능을 가진다. 하지만 최근 기후변화로 인해 폭설 현상이 빈번하게 발생하여 사회 경제적 손실을 유발하고 있다. 따라서 강설로 인한 피해를 최소한으로 줄이기 위해서는 정확한 강설탐지 및 강설 추정 방법이 필요하다. 최근 해외의 수많은 연구들을 통하여 수동 마이크로파 센서 자료를 활용한 강설 추정의 가능성이 확인되고 있다. 하지만 수동 마이크로파 센서의 휘도온도를 이용한 추정 방법들은 대기의 연직 구조 파악에 어려움이 있기 때문에 정확한 강설량을 추정하는 데에 한계가 있다. 그러나 2006년 발사된 CloudSat의 Cloud Profiling Radar는 강설의 연직 프로파일에 대한 가치 있는 정보를 제공하기 때문에 수동 마이크로파 센서 자료와의 결합을 통해 보다 정확한 강설 추정 알고리즘을 제시할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 CloudSat의 Cloud Profiling Radar (CPR) 자료와 수동 마이크로파 센서인 NOAA의 Microwave Humidity Sounder (MHS) 센서 자료를 결합하여 한반도 강설 추정에 적합한 알고리즘을 개발하고자 한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제19권5호
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• pp.351-361
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• 2003

As the launches of a series of remote sensing satellites, there are various multiresolution and multi-spectral images available nowadays. This diversity in remotely sensed image data has created a need to be able to integrate data from different sources. The C-band imaging radar of ERS-2 due to its high sensitivity to coastal wetlands holds tremendous potential in mapping and monitoring coastal wetland features. This paper investigates the advantages of using ERS-2 SAR data combined with IRS-ID LISS-3 data for mapping complex coastal wetland features of Tamil Nadu, southern India. We present a methodology in this paper that highlights the mapping potential of different combinations of filtering and integration techniques. The methodology adopted here consists of three major steps as following: (i) speckle noise reduction by comparative performance of different filtering algorithms, (ii) geometric rectification and coregistration, and (iii) application of different integration techniques. The results obtained from the analysis of optical and microwave image data have proved their potential use in improving interpretability of different coastal wetland features of southern India. Based visual and statistical analyzes, this study suggests that brovey transform will perform well in terms of preserving spatial and spectral content of the original image data. It was also realized that speckle filtering is very important before fusing optical and microwave data for mapping coastal mangrove wetland ecosystem.