• 제목/요약/키워드: source range estimation

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비동기 양상태 소나의 표적 거리 추정 오차 분석 (Analysis of the range estimation error of a target in the asynchronous bistatic sonar)

  • 정의철;김태환
    • 한국음향학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.163-169
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    • 2020
  • 비동기 양상태 소나는 음원 방향에서 수신되는 직접파를 탐지하고 직접파가 수신된 시간을 추정하여 반사파의 거리를 산출한다. 따라서 동기식에 비해 직접파 수신 시간 추정 오차가 표적 거리 추정 오차에 더하여 나타난다. 특히, 직접파는 다중경로 신호에 의해 정합필터 출력이 여러 개의 첨두치로 나타나는데 문턱치를 넘는 첫 번째 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법과 가장 큰 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법에 대하여 분석하였다. 실험은 공간적으로 분리된 음원과 해저에 매설된 선배열 수신센서로 구성된 양상태 소나를 이용하여 모의 반향기에서 반향되는 유사 표적 신호를 획득하는 방식으로 진행되었다. 실험결과 첫 번째 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법이 표적 거리 추정 오차가 더 작은 것을 확인하였다. 도출된 결과는 비동기 양상태 소나의 표적 추적 기법에 활용할 예정이다.

동해 환경에서 차주파수 곱 및 수평선배열을 이용한 음원 위치추정 특성 (Characteristics of source localization with horizontal line array using frequency-difference autoproduct in the East Sea environment)

  • 박정수;박중용;손수욱;배호석;이근화
    • 한국음향학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.29-38
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    • 2024
  • 정합장처리(Matched Field Processing, MFP)는 음파전달 예측을 기반으로 음원의 거리와 심도를 추정하는 기법이다. 그러나 주파수가 높아지면 음파전달 예측의 부정확성이 증가하여 음원위치 추정이 어렵다. 최근에 제안된 차주파수 정합장처리(Frequency-difference Matched Field Processing, FD-MFP)는 고주파 신호의 자기상관으로부터 추출한 차주파수 곱을 적용함으로써 음속의 오정합 등이 있어도 강인하다고 알려졌다. 본 논문에서는 수평선배열센서에서 차주파수 정합장처리의 성능을 알아보기 위하여, 동해의 환경에서 시뮬레이션을 수행하였다. 장거리 탐지가 가능한 해저면반사(Bottom Bounce, BB)와 수렴구역(Convergence Zone, CZ)이 발생하는 영역에서 위치추정 결과를 분석하였다. 수평선배열센서의 차주파수 정합장처리의 위치추정 정확도는 회절음장과 음속의 오정합에 의해 기존의 정합장처리에 비해 유사하거나 낮아졌다. 시뮬레이션으로부터 차주파수 정합장처리가 기존의 정합장처리보다 오정합에 강인하다는 명확한 결과는 볼 수 없었다.

The Depth and Configuration of The Basement at Sokotra Basin, Offshore Korea Using Marine Magnetics

  • Suh Mancheol;Abdallatif Tareq F.;Han Jungsik;Choi Sungho
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2004년도 대한지구물리학회.한국지구물리탐사학회 공동학술대회 초록집
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    • pp.165-169
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    • 2004
  • Marine magnetic survey were carried out at Sokotra Basin offshore Korea between latitudes $31^{\circ}$ 42'32' N and $32^{\circ}$ 46'29' N, and longitudes $123^{\circ}$ 56'26" E and $125^{\circ}$ 49'16" E in order to estimate the depth of basement complex and as well as to configure it surface and produce the thickness of sedimentary sequence at the study area. Two methods have been used for depth estimation and basement configuration: the power spectrum and the 3-D analytical signal. The estimated depths resulted from the power spectrum method range from 1.4 km to 6.0 km for deep sources (basement troughs), and from 0.3 km to 1.75 km for shallow source (basement peaks). An isopach map was prepared for estimating the thickness of the sedimentary sequence at the study area; it ranges from 1.2 to 4.66 km. The estimated depths resulted from the analytic signal method range from 1.0 to 6 km. A basement configuration map was constructed for the study area in the basin. They show a well agreement with the geology of the study area.

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회전 변형 파워항을 고려한 진동 절연계 해석 : 컴프레서 마운트 계에의 응용 (Vibrational Power Analysis of Multi-dimensional Vibration System with Rotational Terms Included and Its Application to Compressor System)

  • 이호정;김광준;이병찬;진심원;정인화
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.618-623
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    • 2001
  • In a practical vibration isolation system, vibration is transmitted from the source to the receiver through several paths such as more than one inter-connected point and multi-degree of freedom at each connection point. Therefore, the major path investigation for vibration transmission among them is often required in a point of view of isolation. For the path analysis of multi-dimensional vibration isolation system, it is useful to employ the concept of vibration power in high frequency range where radiation of noise from the receiver structure is concerned. The idea is simple to understand and formulate but rather complicated to apply in practice. For an accurate estimation of power flow especially over a high frequency range, it is well known in theory that rotational motions should be taken into consideration together with translational motions at inter-connected points. In reality, however, power transmissions related to rotational terms are often neglected mainly due to difficulties in the instrumentation. In this paper, necessary formula and measurable mechanical quantities for vibration power analysis will be reviewed and experimental results with rotational terms included for compressor system in a commercial air conditioner will be shown.

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사실적인 렌더링을 위한 분할된 HDR 영상으로부터의 광원 추정 기법 (Light Source Estimation for Realistic Rendering using Segmented HDR Images)

  • 유재덕;조지호;이관행
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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    • pp.671-674
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    • 2007
  • 현재 다양한 분야(영화, 광고, AR 등)에서 영상합성 기법이 많이 사용되고 있다. 실제 영상에 가상의 객체를 합성하거나 가상의 환경에 객체를 합성하는 경우 등 영상과 객체간의 사실적인 합성결과를 얻기 위해서는 실제 환경에 적용된 광원의 정보가 필요하다. 본 논문에서는 실 세계 조명 정보를 표현하는 HDR(High Dynamic Range) 영상을 이용하여 실 세계의 광원을 추정하는 기법을 제안한다. 광원 추정을 위해 노출 시간을 달리한 일련의 LDR(Low Dynamic Range) 영상으로부터 실 세계정보를 선형적으로 표현할 수 있는 HDR 영상을 생성한다. HDR 영상을 가시화 한 후 영상에 나타나는 밝기 값을 기반으로 영상을 분할하고 분할된 영상들이 나타내는 빛의 세기에 비례하여 방향성 광원을 추정한다. 추정된 조명조건을 이용하여 IBL(Image Based Lighting)등의 전역조명 효과와 유사한 결과를 얻을 수 있으며 소수의 광원을 추정함으로써 실시간 렌더링이 중요한 가상현실이나 증강 현실 분야에도 적용할 수 있다. 또한 분할된 영상들로부터 광원을 추정하기 때문에 각각의 영상들이 오브젝트에 나타내는 조명효과도 확인할 수 있다.

원격 RF 수동 센서 시스템의 실현 및 그 응용에 관한 연구 (Implementation of Remote Passive RF Sensor System and Its Applications)

  • 이준탁;김경엽
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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    • pp.496-497
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    • 2009
  • This paper describes about the realization of a remote RF sensor system and its applications. RF Sensor System was designed and realized on DSP over the range of high frequency such as about 200[KHz]. It should be "wireless", "implantable" and "batteryless". Futhermore, the system should be consist of passive components such as R, Land C. The measurement was given using the inductive coupling principle between primary source part and secondary sensor part. This newly developed parameter estimation system can be easily applied to the Ambient Intelligent System including the ubiquitous computing and the sensitive environmental changes.

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음선 기반 블라인드 디컨볼루션의 장거리 심해 환경으로의 적용 (Application of ray-based blind deconvolution to long-range acoustic communication in deep water)

  • 김동현;박희진;김재수;한주영
    • 한국음향학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.242-253
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    • 2022
  • 송신 신호를 알지 못하는 경우에 대해 그린 함수는 간단한 배열 신호 처리 기반의 음선 기반 블라인드 디컨볼루션을 이용해 추정될 수 있다. 근거리 천해 환경에서의 음선 기반 블라인드 디컨볼루션은 선행 연구들에 의해 시뮬레이션 및 데이터를 기반으로 검증되었다. 본 논문에서는 30 km부터 90 km까지의 장거리 심해(1,000 m 이상의 깊이) 환경에서의 음선 기반 블라인드 디컨볼루션 기법의 가능성을 확인하였다. 이를 위해 2018년 포항 동방 해역에서 수행된 해상실험을 활용하였으며, 데이터 결과는 16개 수신기로 구성된 42 m 길이의 수직 선 배열 센서를 통해 수신된 통신 신호(2.2 kHz ~ 2.9 kHz) 의 그린 함수 추정을 입증하기 위해 도시하였다. 분석 결과로부터 정합 필터와 음선 기반 블라인드 디컨볼루션으로 추정한 그린 함수가 유사함을 확인하였다. 또한, 음선 기반 블라인드 디컨볼루션을 이용하여 최대 90 km 거리의 장거리 통신 신호의 성능 분석 결과를 제시하였다.

광대역 신호의 주파수 영역 간섭 패턴을 이용한 해저면 음속 추정 연구 (A Study on Estimation of the Sound Speed of Seabed from the Frequency-dependent Interference Pattern of Broadband Signal)

  • 이성욱;한주영;김남수;나정열;박정수
    • 한국음향학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.554-561
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    • 2003
  • 음원과 수신기 사이의 거리가 고정된 상태에서 측정한 광대역 천이 신호의 스펙트럼에 나타나는 간섭 패턴으로부터 모드차단 주파수를 인식하고 이로부터 해저면 음속을 추정하기 위해 수치 모의 및 실험 결과 분석을 통해 고찰하였다. Pekeris 도파관 환경에 대한 수치 모의 결과는 주파수 변화에 따른 전달 손실 및 간섭 패턴 변화가 모드 차단 주파수와 밀접한 관련이 있으며 간섭 패턴의 변화로부터 모드 차단 주파수를 인식하는 것이 가능할 수 있음을 보여주었다. 수치 모의를 통해 고찰한 개념을 해상 실험을 통해 획득한 신호에 적용하여 모드 차단 주파수를 인식하고 해저면 음속을 추정하였다. 추정된 음속을 모델 입력 인자로 이용하여 예측한 전달 손실은 손실 수준 린 간섭 패턴에서 실험 결과 분석을 통해 산출한 것과 매우 유사한 결과를 나타내었다.

동해 해역에서 해저면 잔향음 및 통계적 특징 (Ocean bottom reverberation and its statistical characteristics in the East Sea)

  • 정영철;이근화;성우제;김성일
    • 한국음향학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.82-95
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    • 2019
  • 본 연구에서는 2015년 8월, 동해 동남방 해역에서 수행된 해양 잔향음 빔 데이터를 분석하였다. 잔향음 데이터는 이동하는 연구선에 의해 예인된 LFM (Linear Frequency Modulation) 음원과 삼중선 배열을 통해 수집되었으며, 신호처리 과정을 거친 이후 해저지형, 음원/수신기 수심, 음속구조에 따른 잔향음 준위의 변화를 분석하였다. 추가로 해저 잔향음의 확률적 특성을 해석하기 위해 셀 평균화 알고리즘이 적용된 정규화 데이터가 활용되었고, 모멘트 추정기법을 통해 형상 모수를 추정하여 해저 산란체의 확률적 특징을 확인하였다. 또한, 콜모고로프 스미르노프 검정 기법을 이용하여 데이터가 레일레이 분포와 K 분포 확률에 일치하는지를 분석하였다. 결과적으로 해저 지형에 따른 잔향음의 거리종속 특성과 음원/수신기 수심에 따른 시간 지연 및 세기 변화를 확인하였고, 잔향음에서 레일레이 확률분포와 유사한 특성을 관찰할 수 있었다.

농업부문 에너지 소비량 조사를 위한 표본설계 (A Review on the Sampling Design for Energy Consumption Survey in Agricultural Sector)

  • 김연중;김배성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.411-417
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    • 2017
  • 농업부문의 에너지 관련 정책의 합리적인 수립을 위해서 농업부문의 에너지 수급을 예측하고, 농가 에너지 소비현황을 파악해야 한다. 특히 에너지원별 및 작물별 소비량을 파악하는 것이 중요하다. 또한 최근 기후 온난화에 대응하여 세계는 온실가스를 의무적으로 감축하고자 하며, 우리나라도 2020년 까지 온실가스 배출 전망치의 30%를 감축하기로 하고, 관련법을 제정하였다. 국가 온실가스 감축목표 달성을 위해 농림어업부문은 5.2%의 감축목표를 설정하였다. 농업부문 온실가스 배출은 에너지 소비와 관련되어 있어 감축목표 이행을 위한 합리적인 정책 수립을 위해서 작물별 및 에너지원별 온실가스 배출량 수준을 파악하는 것이 필요하다. 이 연구는 농업부문 탄소배출량 및 에너지 소비량 수준을 파악하기 위해 기반이 되는 표본설계에 중점을 두고, 조사 및 추정 오차를 줄이고, 신뢰도를 높일 수 있는 설계 방안을 제안하고 있다. 농업부문 에너지 소비실태 조사를 위한 모집단을 농업총조사 자료를 기준으로 설정하였고, 왜도(Skewness)가 높은 품목과 전국적으로 재배가 분산된 품목들에 대해서는 주산지를 대상으로 표본 추출틀을 설정하는 등 통계적으로 유의한 범위에서 규모를 절사하였다. 표본의 수는 품목별 각 층의 경계를 결정한 이후 95% 신뢰수준을 활용하여 네이만 할당방식에 의해 설정되었다. 또한 이 연구는 품목별로 추출된 표본을 이용하여 도출된 추정결과와 모수를 비교 검정하고, 오차를 관리하는 방법을 제안하고 있다.