• 제목/요약/키워드: sparse measurements

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레이더 정량강우와 연계한 홍수유출 및 범람해석 시스템 확립 II. Cokriging을 이용한 2차원 정량강우 산정 (Development of a Flood Runoff and Inundation Analysis System Associated With 2-D Rainfall Data Generated Using Radar II. 2-D Quantitative Rainfall Estimation Using Cokriging)

  • 최규현;한건연;김광섭;이창희
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제39권4호
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    • pp.335-346
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    • 2006
  • 수문모형의 많은 입력자료 가운데 강우 관측자료가 모의결과에 가장 주요한 원인을 가진다. 과거부터 수문모형은 유역에서의 평균강우량 자료를 한 지점에서의 강우량 자료에 의존해 왔다. 그러나, 지점에서 측정된 강우량 자료를 유역을 대표하는 평균강우량 산정에 이용할 경우 부적절한 경우가 발생할 수 있으며, 특히 그 계측망이 조밀하지 못할 경우 더욱 그러하다. 레이더의 경우 보다 넓은 유역 전체를 관측하기 때문에 유역에서의 평균강우량을 제공함에 있어 좋은 관측장비라 할 수 있다. 레이더를 이용하여 강우를 관측할 경우 직접적인 강우관측이 아니기 때문에 QPE에서 몇몇 한계가 있을 수 있으나, 강우자료의 공간변화도에 대한 좋은 정보를 제공해 준다. 또한 지상의 강우관측소에서의 강우측정자료는 지점에서의 강우량에 대한 정확한 정보를 제공해 준다. 따라서, 본 연구의 목적은 지상의 강우관측소에서 관측된 강우량 자료와 레이더를 이용하여 관측된 자료, 즉 두 가지 관측자료를 Ordinary cokriging 보간을 이용하여 통합함으로써 개선된 강우량 추정방법을 개발한다.

Atomic norm minimization을 통한 수중 방사 소음 신호의 토널 주파수 탐지 (Detection of tonal frequency of underwater radiated noise via atomic norm minimization)

  • 김준한;김진홍;심병효;홍정표;김성일;홍우영
    • 한국음향학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.543-548
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    • 2019
  • 수중 표적의 기어박스 및 보조 장치 등으로부터 방사되는 토널 신호의 주파수 성분은 처리하고자 하는 주파수 대역에 비해 상대적으로 적어 희소신호로 모델링될 수 있다. 근래에 토널 신호의 주파수 희소성을 이용하여 빠른 시간 내에 적은 수의 관측치로 토널 주파수를 복원하는 압축센싱 기반의 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존의 방법들은 이산(discrete) 주파수 영역에서 주파수를 검출하기 때문에 이산화로 인한 basis mismatch error가 불가피하다. 본 논문에서는 atomic norm minimization을 이용하여 적은 수의 관측치로 연속(continuous) 주파수 영역에서 토널 주파수를 검출하는 기법을 제안한다. 모의실험을 통해 기존의 기법들에 비해 제안하는 기법의 성능이 정확성과 평균제곱오차 측면에서 우수함을 확인하였다.

Numerical Model for Thermal Hydraulic Analysis in Cable-in-Conduit-Conductors

  • Wang, Qiuliang;Kim, Kee-Man;Yoon, Cheon-Seog
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제14권9호
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    • pp.985-996
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    • 2000
  • The issue of quench is related to safety operation of large-scale superconducting magnet system fabricated by cable-in-conduit conductor. A numerical method is presented to simulate the thermal hydraulic quench characteristics in the superconducting Tokamak magnet system, One-dimensional fluid dynamic equations for supercritical helium and the equation of heat conduction for the conduit are used to describe the thermal hydraulic characteristics in the cable-in-conduit conductor. The high heat transfer approximation between supercritical helium and superconducting strands is taken into account due to strong heating induced flow of supercritical helium. The fully implicit time integration of upwind scheme for finite volume method is utilized to discretize the equations on the staggered mesh. The scheme of a new adaptive mesh is proposed for the moving boundary problem and the time term is discretized by the-implicit scheme. It remarkably reduces the CPU time by local linearization of coefficient and the compressible storage of the large sparse matrix of discretized equations. The discretized equations are solved by the IMSL. The numerical implement is discussed in detail. The validation of this method is demonstrated by comparison of the numerical results with those of the SARUMAN and the QUENCHER and experimental measurements.

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궤도결정을 위한 비선형 필터 (Nonlinear Filter for Orbit Determination)

  • 윤장호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.21-28
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    • 2016
  • Orbit determination problems have been interest of many researchers for long time. Due to the high nonlinearity of the equation of motion and the measurement model, it is necessary to linearize the both equations. To avoid linearization, the filter based on Fokker-Planck equation is designed. with the extended Kalman filter update mechanism, in which the associated Fokker-Planck equation was solved efficiently and accurately via discrete quadrature and the measurement update was done through the extended Kalman filter update mechanism. This filter based on the DQMOM and the EKF update is applied to the orbit determination problem with appropriate modification to mitigate the filter smugness. Unlike the extended Kalman filter, the hybrid filter based on the DQMOM and the EKF update does not require the burdensome evaluation of the Jacobian matrix and Gaussian assumption for the system, and can still provide more accurate estimations of the state than those of the extended Kalman filter especially when measurements are sparse. Simulation results indicate that the advantages of the hybrid filter based on the DQMOM and the EKF update make it a promising alternative to the extended Kalman filter for orbit estimation problems.

Voice quality distinctions of the three-way stop contrast under prosodic strengthening in Korean

  • Jiyoung Jang;Sahyang Kim;Taehong Cho
    • 말소리와 음성과학
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    • 제16권1호
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    • pp.17-24
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    • 2024
  • The Korean three-way stop contrast (lenis, aspirated, fortis) is currently undergoing a sound change, such that the primary cue distinguishing lenis and aspirated stops is shifting from voice onset time (VOT) to F0. Despite recent discussions of this shift, research on voice quality, traditionally considered an additional cue signaling the contrast, remains sparse. This study investigated the extent to which the associated voice quality [as reflected in the acoustic measurements of H1*-H2*, H1*- A1*, and cepstral peak prominence (CPP)] contributes to the three-way stop contrast, and how the realization is conditioned by prominence- vs. boundary-induced prosodic strengthening amid the ongoing sound change. Results for 12 native Korean speakers indicate that there was a substantial distinction in voice quality among the three stop categories with the breathiness of the vowel being the greatest after the lenis, intermediate after the aspirated, and least after the fortis stops, indicating the role of voice quality in the maintenance of the three-way stop contrast. Furthermore, prosodic strengthening has different effects on the contrast and contributes to the enhancement of the phonological contrast contingent on whether it is induced by prominence or boundary.

포텐셜 필드 자료를 이용한 지짙학적 경계 구조 해석 (Deriving geological contact geometry from potential field data)

  • Ugalde, Hernan;Morris, William A.
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제13권1호
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    • pp.40-50
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    • 2010
  • 연결성이 좋지 않은 노두, 주향 경사 등의 지질 구조선을 연결하여 지질도를 작성하는 과정은 지질학자의 주관적인 견해를 배제하기 어렵다. 따라서 이러한 지질도는 좁은 지역들에서 나타나는 노두의 복잡한 공간적 분포를 이용하여 해석하게 된다. 또한, 물리탐사 자료를 이용하여 부족한 지질구조 정보를 보완하는 연구들이 수행되고 있으나, 물리탐사 자체가 가지는 역산해의 비유일성 및 각 지질 구조간의 물성 차이에 대한 불확실성으로 인하여 많은 제한점을 갖고 있다. 이번 연구에서 제안하는 방법은 예비 지질 모델 구현에 이용될 수 있는 물리탐사 자료 해석을 통해 획득된 구조 경계 정보와 지형학 자료의 삼점 해석 결과를 이용하여 주향 경사와 같은 지질 구조 정보를 제공할 수 있다. 이를 통하여 추정된 지질 정보들이 지질 조사를 통해 획득된 정보와 결합되기 위해서는 공간 규모 측면에서의 호환 가능성이 검증되어야 하며, 검증된 자료들은 평면상의 자료로 구성되어 지질학자들이 지질도를 작성하는 과정의 초기 자료로 이용되어진다. 따라서 해석된 지질도는 추정된 지질 정보와 공간적 구조적으로 부합되어져야 한다. 이 연구에서 개발된 알고리즘은 캐나다 뉴브런즈윅주 배서스트 광산 부근 두 지역의 습곡구조에 적용하여 해석하였다.

블록기반 압축센싱 복원을 위한 수렴 복잡도 저감 (Convergence Complexity Reduction for Block-based Compressive Sensing Reconstruction)

  • 박영균;심혁재;전병우
    • 방송공학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.240-249
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    • 2014
  • 압축센싱 이론에 따르면 표본화 될 신호가 일련의 조건을 만족하는 성긴 신호라면 나이퀴스트 표본화주파수보다 적은 수의 측정 샘플들만 가지고도 원 신호를 완벽하게 복원할 수 있다. 그러나 압축센싱 이론을 실제 영상에 활용하기 위해서는, 신호 복원에 필요한 계산 복잡도와 메모리 요구량을 줄일 필요가 있다. 이런 관점에서 블록압축센싱(Block-based Compressive Sensing)에 기반한 Smooth Projected Landweber (BCS-SPL) 방법이 개발되었지만, 이 또한 복원과정의 계산 복잡도가 여전히 큰 문제가 있다. 본 논문에서는 기존의 BCS-SPL 복원 알고리즘의 수렴을 보다 빠르게 하기 위하여, 반복복원 중지조건, 허용 오차, 수렴 조절 인자를 개선한 수렴 복잡도 저감 방법을 제시한다. 제시한 방법은 기존 BCS-SPL 방법보다 낮은 수의 반복복원 횟수내로 수렴하면서도 동시에 복원 화질도 개선시키는 실험 결과를 보였다.

홍도(紅島)의 적송집단(赤松集團) (Pinus densiflora S. et Z. Population in Hong-do Island in Korea)

  • 임경빈;김진수
    • 한국산림과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.53-61
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    • 1974
  • 전남(全南) 신안군(新安郡) 흑산면(黑山面) 홍도리(紅島里)에 위치(位置)하고 있는 홍도(紅島)의 적송집단(赤松集團)을 대상(對象)으르 개체(個體)의 수형(樹型), 분지각(分枝角), 수피색(樹皮色), 추재율(秋材率) 침엽장(針葉長), 수지도(樹脂道)의 위치(位置)와 수(數) 등이 조사(調査)되었다. 홍도(紅島)에 자라는 송류(松類)는 적송(赤松)이 대부분(大部分)으로 필자(筆者)는 조사(調査)도중 단일주(單一株)의 해송치수(海松稚樹)를 발견(發見)하였을 뿐이다. 20년생(年生) 이상의 적송(赤松) 14개체(個體)의 침엽(針葉)을 검경(檢鏡)한바 어느 정도(程度)의 해송인자(海松因子)가 혼입(混入)되어 있었다. 밀엽형개체(密葉型個體)와 소엽형개체(疎葉型個體)를 볼 때 부수지도(副樹脂道)의 수(數)가 현저하게 적은 것이 특징(特徵)이며 특히 소엽형(疎葉型)의 경우 부수지도(副樹脂道)의 수(數)가 1.3 이라는 평균치(平均値)를 보였다. 현 단계로서는 과거부터 홍도(紅島)에 해송(海松)이 있었던 것으로 보기 어렵고 해안일대(海岸一帶)에 분포(分布)하는 해송(海松)으로부터 화분(花粉) 비산공여(飛散供與)되는 것으로 생각된다.

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블록기반 압축센싱을 위한 율 할당 방법 (Rate Allocation for Block-based Compressive Sensing)

  • NguyenQuangHong;DinhKhanhQuoc;NguyenaVietAnh;TrinhChienVan;박영현;전병우
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.398-407
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    • 2015
  • 희소성이 높은 신호를 압축센싱을 할 경우 기존의 Nyquist/Shannon 이론을 바탕으로 하는 샘플링 방법 보다 낮은 측정율 만으로도 신호의 복원이 가능하기 때문에 이를 활용한 많은 응용 연구가 이루어지고 있다. 영상신호의 경우 특히 블록기반 압축센싱 기법이 주로 고려되고 있는데, 대부분의 경우 측정 영역에서의 공간적 유사도가 동일하다는 가정 하에, 각 블록에 동일한 측정율을 할당하여 왔다. 이를 개선하기 위해, 본 논문에서는 프레임 내의 각 블록에 대하여 경계선 정보를 구하고, 각각의 특성에 따르는 적응적 샘플링율 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 측정영역에서의 블록 간 유사도를 구해서 경계선 정보를 많이 포함하는 블록일수록 많은 측정율을 할당한다. 실험 결과, 자연영상에 대해 제안하는 적응적 율 할당 기법은 고정 측정율을 사용한 기존 방법에 비해 객관적 (최대 3.29 dB 향상) 및 주관적 화질이 뛰어나다는 것을 보여준다.

저전력 근거리 통신을 위한 QAPM 변조의 설계와 압축 센싱의 적용 (Design of QAPM Modulation for Low Power Short Range Communication and Application of Compressive Sensing)

  • 김소라;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.797-804
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    • 2012
  • 본 논문은 저전력 통신을 위하여, 압축 센싱에 적용한 QAPM 변조 방식을 제안한다. QAPM 변조 방식은 QAM 변조 방식과 PPM 변조 방식을 결합한 방식으로써, 자리(PPM의 posion) 개수가 늘어날수록 심볼 간의 거리가 멀어져 BER 성능과 전력 효율을 향상시킨다. 또한, 자리개수를 늘릴수록 대역이 손실 발생될 수 있으나, 성김(sparsity) 특성은 증가된다. 이러한 높은 성김 특성은 Nyquist 속도 이하의 샘플링으로도 완전하게 신호를 복원할 수 있는 압축 센싱에 적용하기에 매우 적합하다. 따라서 본 논문은 압축 센싱에 적용된 QAPM 시스템이 수신기에 있는 ADC(Analog Digital Converter)의 부담을 줄이면서도 BER 성능을 향상시키는 저전력 시스템임을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.