• 제목/요약/키워드: pulse arrival time

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3채널 지연선을 가진 디지털주파수판별기의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Digital Frequency Discriminator with 3-Channel Delay Lines)

  • 김승우;최재인;진희철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.44-52
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    • 2017
  • 본 논문에서는 전자전장비에 사용할 수 있는 주파수 분석의 정확도가 높으면서 소형화된 디지털주파수판별기 설계방안을 제안하였다. 전자전 장비는 레이더 신호로부터 주파수, 펄스폭, 펄스도착시간, 신호세기, 도달 방위각, 펄스 내 신호변조 등의 정보를 분석할 수 있어야 한다. 전자전장비는 레이더의 매우 좁은 펄스(100ns 이하) 신호를 분석 할 수 있어야 한다. 따라서 전자전장비는 특별한 형태의 수신기 구조가 필요하며, 주파수 측정을 위하여 순시주파수측정방식 구조의 설계가 일반적으로 사용된다. 이 중 대표적으로 사용되는 방식이 디지털주파수판별기다. 기존 디지털주파수판별기는 회로 소자가 개별부품으로 구성되어 부피와 중량이 크며, 고가인 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해, 기존의 디지털주파수판별기는 4개의 지연선($1{\lambda}$, $4{\lambda}$, $16{\lambda}$, $64{\lambda}$)을 사용하는 반면, 제안한 디지털주파수판별기는 3개의 지연선($1{\lambda}$, $4{\lambda}$, $16{\lambda}$)을 사용하였으며, 국내에서도 비약적인 발전을 하고 있는 마이크로 집적회로 기법으로 설계하였다. 주파수 정확도를 향상하기 위한 방법으로 신호세기 검출과 온도보정을 실시하였다. 제안한 디지털주파수판별기는 실험결과 1.5MHz 이하의 높은 주파수정확도를 가지는 것을 확인하였다. 이것은 국외 도입되는 디지털주파수판별기보다 우수한 성능을 가진다고 볼 수 있다.

유전자 알고리즘을 이용한 다중 레이더 펄스열 분리 (Deinterleaving of Multiple Radar Pulse Sequences Using Genetic Algorithm)

  • 이상열;윤기천
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권6호
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    • pp.98-105
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    • 2003
  • 본 논문은 유전자 알고리즘을 이용한 새로운 레이더 펄스열 탐지 기법을 제안하며, 전자전 시스템의 위협식별을 위한 펄스열 분리에 사용될 목적으로 개발되었다. 기존의 펄스열 탐지는 히스토그램 혹은 연속 웨이브렛 변환을 이용한 결정론적 접근이 일반적이었으나, 전자전 신호환경에서 빈번히 발생하는 신호누락, 잡음 및 대전자전 레이더 신호에 대해서는 탐지 신뢰성이 떨어진다. 제안한 기법은 펄스 도래시간만을 이용하는 펄스열 탐지 기법으로서 유전자 알고리즘의 확률론적 특성을 이용하여 설계되었다. 본 기법에서는 펄스의 도래 시간차를 초기 염색체로 구성하였으며, 펄스위상을 정의하여 이를 이용한 적합도 검증을 수행하였다. 그리고 다중 신호원의 분리를 목적으로 하는 레이더 펄스열 탐지를 위해서 비용함수를 이용한 조기 종료 및 그룹화를 적용하였다. 제안한 기법을 이용하여 모의 레이더 신호에 대해 실험한 결과 기존의 방법에 비해 탐지 위협개수 및 펄스 반복 주기의 탐지 정확도가 향상되었음을 확인하였다.

다변측정감시시스템 신호 입력 시각 정밀 측정을 위한 DRS(Delayed Reference Sample)를 이용한 Cross Correlation 방안 연구 (Study of Cross Correlation Using DRS(Delayed Reference Sample) for Precision Time Measurement of Input Signal on Multilateration)

  • 장재원;이상정
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.244-250
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    • 2018
  • 다변측정감시시스템은 탑재 트랜스폰더에서 전송되는 신호를 지상에 설치된 여러 수신기에서 획득하고 각각의 수신기의 신호 획득시간의 차를 이용하여 표적의 위치를 계산한다. TDOA(Time Difference Of Arrival) 계산 방법을 이용하는 다변측정감시시스템의 위치 정확도에 가장 큰 영향을 주는 요소 중 하나는 신호 입력 시각 측정 시 발생하는 오차이다. 수신기에서 신호 입력 시각을 측정할 경우 수신기의 기준 클럭을 이용하여 입력 신호를 샘플링하고 동일한 샘플링 레이트를 가지는 기준 샘플(Reference Sample)을 Cross Correlation 기법에 적용한다. 따라서 신호 입력 시각의 정밀도는 기준 클럭에 비례한다. 본 논문에서는 기준 샘플과 이를 샘플링 레이트보다 작은 시간으로 기준 샘플을 지연시킨 다수의 샘플(DRS, Delayed Reference Sample)을 수신기의 입력신호와 Cross Correlation을 수행하여 신호 입력 시각을 보다 정밀하게 측정하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 이를 검증하기 위해 Matlab을 이용하여 타겟에서 송출하는 트랜스폰더의 펄스 신호를 구현하였으며 시뮬레이션을 통해 제안한 DRS와 입력신호와의 Cross Correlation을 수행하였다. 이 결과로 부터 신호 입력 시각 정밀 측정의 성능을 분석하였다.

2개 센서를 이용한 부분방전 위치추정 기법 연구 (A Study on the Partial Discharge Location Method using 2 Sensors)

  • 김정태;김동욱
    • 전기학회논문지
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    • 제61권2호
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    • pp.251-256
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    • 2012
  • This study deals with the location of partial discharges(PDs) for power cables and GIS using 2 PD sensors and long coaxial signal cables. Throughout the experiments by use of simulated PD pulses and corona discharges in the power cable system, it is found out that the impedance matching between the coaxial signal cable and the measuring equipment should be done for good S/N ratio and the on-site measurement using more than 100m-long coaxial signal cable is possible. In addition, new PD location algorithm with the polarities of PD pulses and the arrival time difference between two pulses was proposed and was proved through the partial discharge experiments for the cable joint defect and artificial void defect.

MAP Estimation을 이용한 QRS Detection (QRS detection based on maximum a-posteriori estimation)

  • 정희교;신건수;이명호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1987년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 16-17 Oct. 1987
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    • pp.709-712
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    • 1987
  • In this paper, a mathematical model for the purpose of QRS detection is considered in the case of the occurrence of nonoverlapping pulse-shaped waveforms corrupted with white noise. The number of waveforms, the arrival times, amplitudes, and widths of QRS complexes are regarded as random variables. The joint MAP estimation of all the unknown quantities consists of linear filtering followed by an optimization procedure. Because of time-consuming, the optimization procedure is modified so that a threshold test is obtained. The model formulation with nonoverlapping waveforms leads to a standard procedure covering a segment before as well as after an accepted event. Adaptivity of the detector is gained by utilizing past signal properties in determining threshold for QRS detection.

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Effects of near-fault records characteristics on seismic performance of eccentrically braced frames

  • Eskandari, Reyhaneh;Vafaei, Davoud
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제56권5호
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    • pp.855-870
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    • 2015
  • In this paper the effects of fling-step and forward-directivity on the seismic performance of steel eccentrically braced frames (EBFs) are addressed. Four EBFs with various numbers of stories (4-, 8-, 12- and 15-story) were designed for an area with high seismic hazard. Fourteen near-fault ground motions including seven with forward-directivity and seven with fling-step effects are selected to carry out nonlinear time history (NTH) analyses of the frames. Furthermore, seven more far-field records were selected for comparison. Findings from the study reveal that the median maximum links rotation of the frames subjected to three set of ground motions are in acceptable range and the links completely satisfy the requirement stated in FEMA 356 for LS performance level. The arrival of the velocity pulse in a near-fault record causes few significant plastic deformations, while many reversed inelastic cycles result in low-cycle fatigue damage in far-fault records. Near-fault records in some cases are more destructive and the results of these records are so dispersed, especially the records having fling-step effects.

전력케이블 진단을 위한 부분방전 검출장치의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a PD Detector for Power Cable Diagnosis)

  • 송재용;서황동;길경석;한문섭;장동욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.777-782
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    • 2005
  • In this paper, we designed and fabricated a partial discharge (PD) detector to diagnose the soundness of CNCV cables by analyzing PD pulses and to predict discharge locations. The PD detector is consisted of a coupling network with a discharge free capacitor and a detection impedance, a voltage follower and a low noise amplifier. Lower cut-off frequency of the detector is adjusted at 175kHz to block AC voltage and to pass discharge pulse only. The discharge location could be obtained by the time of arrival method using travelling wave propagation theory. In a laboratory test on an eighty meter CV cable, we could position the discharge location within a two meter error.

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IR-UWB 시스템에서 다중경로 지연시간 분석을 통한 고 정밀 거리추정 (High-Precision Ranging Scheme based on Multipath Delay Analysis in IR-UWB systems)

  • 전인호;김영억
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권9C호
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    • pp.778-785
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    • 2010
  • 본 논문에서는 IR-UWB 시스템에서의 채널추정 및 다중경로 지연시간 분석을 통한 고 정밀 거리추정 기법을 제안하고자 한다. IR-UWB 무선 신호를 송수신 할 때 정밀한 거리 추정을 위하여 무선채널을 경유한 신호의 전파 도달 시간을 측정하는 Time of Arrival 추정 기법에 의한 고 정밀 거리추정 방식을 수행 하였다. 제안된 기법에서는 Minimum Mean Square Error 또는 Zero Forcing 등의 채널추정 기법과 지연시간 추정 기법인 Matrix Pencil (MP) 기법을 합하여 송수신기 간의 존재하는 다중경로 중에 IR-UWB 펄스보다 더 좁은 간격으로 중첩 수신된 다중경로를 분석하여 수 cm이내의 정밀한 거리를 추정할 수 있음을 보였다. 또한, 제안된 기법을 적용한 시스템의 거리 추정 성능을 IEEE 802.15.4a 채널 모델 별로 비교 분석하였으며, MP parameter 값의 변화에 따른 거리 추정 성능과 연산량 변화를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석 하였다.

해양 음향 토모그래피에서 M-시퀀스를 이용한 해양 음향 채널 분석 (Analysis of the Ocean Acoustic Channel Using M-sequences in Ocean Acoustic Tomography)

  • 서석;이찬길
    • 한국음향학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.24-29
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    • 2004
  • 최근에 OAT(Ocean Acoustic Tomography) 분야에서 M-시퀀스를 이용한 펄스압축 (pulse compression) 기법을 이용하여 해양 구조를 분석하는 많은 연구가 이뤄지고 있다. M-시퀀스는 정합필터 (matched-filter)을 사용한 복조를 통해. 훌륭한 시간 분해능 (resolution) 및 도플러 분해능을 제공할 수 있다. 또한 수신 신호를 적절하게 처리함으로써 수신기 출력의 신호대잡음비 성능을 개선할 수 있으며, 수신 신호를 동기적으로 평균하는 것은 그것에 대한 좋은 예라고 할 수 있다. 그리고 데이터를 빠르고 효율적으로 처리할 수 있는 FHT (Fast Hadamard Transform) 또는 FFT (Fast Fourier Transform) 기법을 사용함으로써 처리 속도를 효율적으로 개선할 수 있다. 본 논문에서는 동해 연안에서 수집된 데이터를 이용하여 수중 음파의 다중경로 성분과 지연 시간을 분석하며, 송수신기간의 샘플링 속도 오차에서 비롯된 현상을 설명하고 오차를 보상하는 방법을 제시한다. 그리고 채널의 scattering 함수, 지연 전력 프로파일 (delay power profile), 시간 확산 특성 등을 통하여 해양 음향 채널의 특성을 분석하도록 한다.

ON THE COMPLEX VARIABILITY OF THE SUPERORBITAL MODULATION PERIOD OF LMC X-4

  • HU, CHIN-PING;LIN, CHING-PING;CHOU, YI;YANG, TING-CHANG;SU, YI-HAO;HSIEH, HUNG-EN;CHUANG, PO-SHENG;LIAO, NAI-HUI
    • 천문학논총
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    • 제30권2호
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    • pp.595-597
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    • 2015
  • LMC X-4 is an eclipsing high-mass X-ray binary exhibiting a superorbital modulation with a period of ~ 30:5 days. We present a detailed study of the variations of the superorbital modulation period with a time baseline of ~ 18 years. The period determined in the light curve collected by the Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI) significantly deviates from that observed by the All Sky Monitor (ASM) onboard the Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE). Using the data collected by RXTE/ASM, MAXI, and the Burst Alert Telescope (BAT) onboard Swift, we found a significant period derivative, $\dot{P}=(2.08{\pm}0.12){\times}10^{-5}$. Furthermore, the O{C residual shows complex short-term variations indicating that the superorbital modulation of LMC X-4 exhibits complicated unstable behaviors. In addition, we used archive data collected by the Proportional Counter Array (PCA) on RXTE to estimate the orbital and spin parameters. The detected pulse frequencies obtained in small time segments were fitted with a circular orbital Doppler shift model. In addition to orbital parameters and spin frequency for each observation, we found a spin frequency derivative of $\dot{v}=(6.482{\pm}0.011){\times}10^{-13}Hz{\cdot}s^{-1}$. More precise orbital and spin parameters will be evaluated by the pulse arrival time delay technique in the future.