• 제목/요약/키워드: three-dimensional sound

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해양에서 근거리효과를 이용한 수동 위치추정 오차분석 (Error Analysis of the Passive Localization Using Near-field Effect in the Sea)

  • 박정수;최진혁
    • 한국음향학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.75-81
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    • 2001
  • 본 논문에서는 근거리 효과를 이용하여 음원의 위치를 추정하는 탐지 기법을 해양환경에 적용할 경우에 발생할 수 있는 위치추정 오차에 관하여 분석하였다. 삼각 (triangulation) 알고리듬과 파면곡률 (wavefront curvature) 알고리듬 등을 이용하는 근거리 탐지 기법은 음파가 2차원 평면 (방위, 거리)에서 전달된다고 가정한다. 그러나 해양환경은 2차원 평면이 아닌 3차원 공간 (방위, 거리, 수심)이므로 음파전달에 따른 오차가 발생할 수 있다. 3차원 공간을 가정한 경우에도 해양에서의 다중경로 음파전달을 고려하지 않았다면 역시 오차가 발생하게 될것이다. 근거리 탐지 기법의 위치추정 오차를 분석하기 위하여 다중경로 음파전달모델과 파면곡률을 이용한 초점 빔형성 (focused beamforming)기법을 이용하여 시뮬레이션하였다. 분석결과 수중음속구조, 해저면 수심, 해저면 경사와 음원의 거리 등에 따라 위치추정 오차가 달라짐을 볼 수 있었다.

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고속철도 실내소음 저감을 위한 다중채널 ANC 시스템 모델링 (Multi-channel ANC System Modeling for Reducing KTX Interior Noise)

  • 장현석;김새한;이태오;구경완;이권순
    • 전기학회논문지
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    • 제61권7호
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    • pp.1069-1076
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    • 2012
  • We use largely two methods, how to control the noise of the KTX, they are the passive noise control method and the active noise control method. The passive noise control has been used in a variety of ways since the KTX opening day, but lately it has shown the technical limitations by being dropped sharply. So, it is getting important to conduct the research about ANC that is able to reduce the ambient noise when the environmental-factor changes and be installed easily. To reduce a three-dimensional closed-space sound field like a car of a high-speed rail is hard to do using single channel ANC control system. Therefore we have to model the paths of the noise exactly for reducing the noise. And the control speakers and the error mics should be designed for optimal position. In this paper, we designed the transfer functions for modeling the noise paths under the influence of the distance between control speakers & error mics and primary noise speaker in TEST-BED where there is modeled as actual interior of KTX. We have made the modeling and the simulations of interior environment of KTX car by using three frequency bands of 120Hz, 280Hz, 360Hz. After the modeling, we compared the performance of active noise control and also we analyzed what to affect with difference in distance. After comparing of the performance using Pure Tone 120Hz, 280Hz, 360Hz at each modeling and then we simulated ANC for KTX's interior noise which we measured really and analyzed.

다중채널 능동소음제어기법을 이용한 KTX 실내소음의 구간별 저감성능 비교 (KTX Interior Noise Reduction Performance Comparison Using Multichannel Active Noise Control for Each Section)

  • 장현석;김영민;이태오;이권순
    • 전기학회논문지
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    • 제61권1호
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    • pp.179-185
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    • 2012
  • Since the eco-era is getting closer, the importance of noise reducing in the passenger cars of high-speed train is very important. The active noise control is best choice to reduce low frequency noise because the passive one is too heavy for high speed trains where weight is so critical. Also ANC is able to reduce the ambient noise when the environmental-factor changes. To reduce a three-dimensional closed-space sound field like a car of a high-speed rail is hard to do using single channel ANC control system. We used multi-channel FXLMS algorithm which calculation speed is fast and the secondary path estimation is possible in order to take into account the physical delay in electro acoustic hardware control loudspeaker and power amplifier. Firstly, we have measured interior noise of KTX and estimated noise path in KTX test-bed. However there was some problem related to algorithm divergence and increasing the filter order. We have made a simulation of interior environment of KTX car by using three frequency bands of 120Hz, 280Hz, 360Hz as the most important for KTX ANC system. During this research the interior noise reduction of KTX car was made by using the multi-channel FXLMS algorithm. Reduction performance was evaluated and compared each other for open space section and tunnel section. in-situ experiment for the KTX noise reduction by proposed ANC was performed based on data obtained in simulation and they were compared for open space section and tunnel section as well.

잠수함 수동소나 시뮬레이터 알고리즘 (An Algorithm for Submarine Passive Sonar Simulator)

  • 정영철;김병욱;안상겸;성우제;이근화;한주영
    • 한국음향학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.472-483
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    • 2013
  • 잠수함 소나 운용 요원의 능력을 향상시키기 위한 실제 해상 훈련은 많은 비용과 제약사항이 따른다. 소나 시뮬레이터는 이러한 문제점을 해결하고, 실제와 유사한 전장 환경을 모의함으로써 소나 운용 요원의 능력과 훈련 성과를 극대화시킨다. 본 연구에서는 수동 소나 시뮬레이터의 알고리즘을 제시하였으며, 알고리즘은 기동모듈, 소음원모듈, 소음 전달 모듈의 3가지 모듈로 나뉘었다. 기동모듈은 3차원 좌표계를 이용하여 함정의 기동을 구현하였으며, 시간 간격은 함정의 변침률에 따라 설정하였다. 소음원 모듈은 표적 소음, 해양 배경 소음, 자체소음으로 구성하였다. 표적 소음은 주파수 특성에 따라 비변조 협대역, 변조 협대역, 비변조 광대역, 변조 광대역 신호로 구분하였으며, 톤수와 속력에 의존하는 함정 방사소음 준위를 적용하였다. 해양 배경 소음은 음향도파관 효과가 고려된 바람 소음과 그외 배경 소음으로 모의하였으며, 자체소음은 유체소음과 소나돔 삽입 손실로 모의하였다. 소음 전달 모듈은 음선 기반의 모델을 이용하였으며, 기동 모듈의 각 시간에서 고유음선의 진폭, 위상, 시간지연을 합산하여 주파수 영역에서 표적 소음에 곱하였다. 최종적으로 시나리오에 따른 모의 결과 실제 해양에서 발생하는 소음과 유사한 경향을 확인할 수 있었다.

초음파 신호의 2차원 역추적 방법에 관한 연구 (2D Backtracking Method of Ultrasonic Signal)

  • 이규정;이충호
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.172-177
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    • 2023
  • 본 논문에서는 초음파 신호의 2차원 역추적 방법을 제안한다. 초음파 센서는 송수신 장치를 서로 쌍으로 이용하여 거리 측정 및 실내 위치 추적에 많은 연구가 되어 산업 분야에 쓰이고 있는 보편적인 기술이다. 본 논문에서는 초음파 신호를 수신기만 활용하여 임의의 초음파 송신 장치들의 신호원을 2차원 평면상으로 추적하는 방법을 제안한다. 초음파 신호를 추적하기 위해 수신기는 최소 3개를 이루어 신호를 수신한다. 3개의 수신기는 각각의 초음파 수신음의 도달 시간차를(Time Difference of Arrival, TDOA) 이용하여 방향 및 거리를 연산할 수 있다. 기존 초음파를 이용한 신호원 추적 방법은 송수신기가 쌍으로 이루어지거나 센서마다 독립적으로 설치가 되어야 하기 때문에 장치들의 시간 동기화가 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해 초음파 수신기의 거리를 최소화하여 설치고 하나의 장치로 구성한다. 하나의 장치로 설치된 센서는 하나의 연산기로 처리하기에 시간 동기화 문제를 해결할 수 있다. 시간차 정확도를 올리기 위해 시간 분해능이 높은 고속 32비트 타이머를 사용하여 거리 및 방향을 빠르게 연산 및 추적할 수 있다.

비아 홀(TSV)의 Cu 충전 및 범핑 공정 단순화 (Copper Filling to TSV (Through-Si-Via) and Simplification of Bumping Process)

  • 홍성준;홍성철;김원중;정재필
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.79-84
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    • 2010
  • 3차원 Si 칩 패키징 공정을 위한 비아 홀(TSV: Through-Si-Via) 및 Au 시드층 형성, 전기 도금을 이용한 Cu 충전기술과 범핑 공정 단순화에 관하여 연구하였다. 비아 홀 형성을 위하여 $SF_6$$C_4F_8$ 플라즈마를 교대로 사용하는 DRIE(Deep Reactive Ion Etching) 법을 사용하여 Si 웨이퍼를 에칭하였다. 1.92 ks동안 에칭하여 직경 40 ${\mu}m$, 깊이 80 ${\mu}m$의 비아 홀을 형성하였다. 비아 홀의 옆면에는 열습식 산화법으로 $SiO_2$ 절연층을, 스퍼터링 방법으로 Ti 접합층과 Au 시드층을 형성하였다. 펄스 DC 전기도금법에 의해 비아 홀에 Cu를 충전하였으며, 1000 mA/$dm^2$ 의 정펄스 전류에서 5 s 동안, 190 mA/$dm^2$의 역펄스 조건에서 25 s 동안 인가하는 조건으로 총 57.6 ks 동안 전기도금하였다. Si 다이 상의 Cu plugs 위에 리소그라피 공정 없이 전기도금을 실시하여 Sn 범프를 형성할 수 있었으며, 심각한 결함이 없는 범프를 성공적으로 제조할 수 있었다.

중소규모 공장에 설치된 송풍기의 소음 감소를 위한 능동소음제어 (Active Noise Control of Blower Fan Noise at the Small-medium Size Factories)

  • 오원근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.4659-4664
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    • 2014
  • 산업 현장에서 발생하는 소음은 작업자의 건강과 작업 효율에도 영향을 줄 뿐 아니라, 주변의 주거지역의 소음 민원의 원인이 된다. 본 논문에서는 중소규모 공장에서 많이 사용되는 송풍기에서 발생하는 소음을 3차원 공간에서 능동소음제어기(ANC)를 이용하여 저감하는 기술 개발을 위한 기초 연구를 수행하였다. 이를 위해 ANC의 설정과 결과 데이터를 용이하게 파악할 수 있는 시뮬레이터 프로그램을 Labview를 이용하여 작성하여 음압레벨, 스펙트럼, 등가소음도 등의 데이터를 비교하였다. 소음 데이터는 현재 중소규모 공장에서 운전 중인 터보팬 송풍기에서 발생하는 소음을 기기 주변 17개의 위치에서 녹음하여 사용하였다. 모의실험 결과 17 지점 모두 500Hz 이하 저주파 대역에서 파워 스펙트럼이 최대 40dB 줄었으며 등가소음레벨이 평균 12.6dB 감쇄되는 결과를 보였다.

X3DOM을 이용한 가상현실 (Virtual Reality Using X3DOM)

  • 부띠에;류가애;정상권;이국환;류관희
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권1호
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    • pp.165-170
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    • 2017
  • 웹 3D 기술은 과학, 의료, 공학 그리고 멀티미디어 가시화의 경험을 시뮬레이션하기 위해 사용될 수 있다. 웹 환경에서 3D 가상현실은 운영체제 등에 관계없이 사용될 수 있으며, 가상현실은 3차원 컴퓨터에 의해 생성된 현실적인 영상, 음향과 다른 감각을 표현하고 사람들과의 사용작용을 원활하게 하기 위해 사용될 수 있다. 특히 가상현실에 참여하는 사람들은 몰임하여 객체를 조작할 수도 있고, 원하는 목표를 위해 단계별 행동을 실행할 수 있다. 일반적으로 웹 환경에서 3D 상호작용 콘텐츠를 정의한 ISO 국제표준인 X3D를 이용하여 가상현실 공간을 생성한다. 본 논문에서는 X3D 가상현실 공간에서 스테레오 렌더링을 논의하고, HMD VR을 위한 새로운 X3D 노드를 제안한다. 제안한 노드들은 X3D 웹 브라우저인 X3DOM에 의해 가시화되었다.

후하악부 절개를 통한 하악골 관절돌기 골절의 치료 후 임상경과에 대한 고찰 (Consideration of Clinical Progress after Open Reduction with Retromandibular Approach in Treatment of Mandibular Condyle Fractures)

  • 김한구;권남호;배태희;김우섭
    • 대한두개안면성형외과학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.17-22
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    • 2008
  • Purpose: For several decades, open reduction has been a controversial issue in mandibular condyle fracture. The authors have successfully used the open reduction and internal fixation with retromandibular approach and have found it to be satisfactory for mandibular condyle fracture. Methods: A total of 10 patients with mandibular condyle fracture underwent open surgical treatment using retromandibular approach. The incision for the retromandibular approach was carried below the ear lobe and the facial nerve branches were identified. Dissection was continued until the fracture site was exposed and internal fixation was performed with miniplate following intermaxillary fixation. The average period of joint immobilization was 1 weeks and the arch bars were removed in 3 weeks on average. The preoperative and postoperative panoramic view and three-dimensional computed tomography were compared. During the follow up period, we evaluated the presence of malocclusion, chin deviation, trismus, pain, click sound, facial nerve palsy, hypertrophic scar and skin fistula. Results: According to the radiographic findings, the fractured condyle was reducted satisfactorily in all patients without any symptoms of facial palsy. During the follow up period ranged form 6 to 12 months, all clinical symptoms were improved except in one case with chin deviation and malocclusion. Conclusion: Using open reduction and internal fixation of mandibular condyle fracture with retromandibular approach, all results were satisfactory with good functional outcomes and minimal complication. We concluded that the open surgical treatment should be considered as the first choice for mandibular condyle fracture management.

가새 골조를 가진 중·저층 건물 접합부의 전강도 설계 (Full Strength Capacity Connection Design for Medium-Low Rise Braced Steel Structure)

  • 신정철;선성민;정영우
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.1-12
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    • 2011
  • 강구조 접합부 설계에 '전강도 접합' 개념이 도입됨에 따라 비선형 정적 해석의 결과를 이용한 설계가 주목을 받고 있다. 그러나 현재 실무에 적용하기에는 생소한 개념이어서 어려움이 있다. 또한 대부분의 기존 연구가 가상의 고층 구조물에 대한 내용 이어서 실제 대다수 설계가 이루어지는 중 저층 산업용 구조물에 대한 연구는 부족하다. 이에 본 연구에서는 실제 진행 중인 중 저층 산업용 구조물의 비선형 정적 해석을 위한 간단 명료한 하중 패턴을 3차원 해석 모델에 대해 제시하여 해석을 수행하였고, 실무에서의 유용성을 위해 2차원 해석 모델에 대한 보다 간단한 하중 패턴을 제시하였다. 또한 해석 결과를 이용하여 접합부를 설계하는 과정에서 나타날 수 있는 문제점에 대해 비선형 정적 해석에 사용하는 힌지 특성을 간단한 유추를 통해 새롭게 제시하였다. 제시된 하중 패턴은 서로 다른 방법으로 구하였으나 동일한 결과를 보여 상호 신뢰성을 입증하였으며, 제시된 힌지 특성을 적용한 구조물의 해석 결과로부터 합리적인 결과를 얻어 그 타당성을 검증하였다.