In multiphase flne the bubble size and velocity. To achieve this, one of approaches is to utilize laser phase-Doppler anemometry. However, it was found that the second order refraction has great impact on PDA sizing method when the relative refractive index of media is less than one. In this paper, the problem of second order refraction is investigated and a model of phase-size correlation to eliminate the measurement errors is introduced for bubble sizing. As a result, the model relates the assumption of single scattering mechanism in conventional phase-Doppler anemometry. The results of simulations based on this new model by using Generalized Lorenz Mie Theory (GLMT) are compared with those based on the conventional method. An optimization method for accurately sizing air-bubble in water has been suggested.
Recently a multilayer spectral inversion (MLSI) model has been proposed to infer the physical parameters of plasmas in the solar chromosphere. The inversion solves a three-layer radiative transfer model using the strong absorption line profiles, H alpha and Ca II 8542 Å, taken by the Fast Imaging Solar Spectrograph (FISS). The model successfully provides the physical plasma parameters, such as source functions, Doppler velocities, and Doppler widths in the layers of the photosphere to the chromosphere. However, it is quite expensive to apply the MLSI to a huge number of line profiles. For example, the calculating time is an hour to several hours depending on the size of the scan raster. We apply deep neural network (DNN) to the inversion code to reduce the cost of calculating the physical parameters. We train the models using pairs of absorption line profiles from FISS and their 13 physical parameters (source functions, Doppler velocities, Doppler widths in the chromosphere, and the pre-determined parameters for the photosphere) calculated from the spectral inversion code for 49 scan rasters (~2,000,000 dataset) including quiet and active regions. We use fully connected dense layers for training the model. In addition, we utilize a skip connection to avoid a problem of vanishing gradients. We evaluate the model by comparing the pairs of absorption line profiles and their inverted physical parameters from other quiet and active regions. Our result shows that the deep learning model successfully reproduces physical parameter maps of a scan raster observation per second within 15% of mean absolute percentage error and the mean squared error of 0.3 to 0.003 depending on the parameters. Taking this advantage of high performance of the deep learning model, we plan to provide the physical parameter maps from the FISS observations to understand the chromospheric plasma conditions in various solar features.
This study was performed to evaluate echocardiographic parameters in dogs with experimental mitral regurgitation subjected to dobutamine stress testing. In 8 beagle dogs, a 4-prong grasping forceps was inserted into the left ventricle through the carotid artery with fluoroscopic guidance. The disruption of chordae or mitral valve leaflet was performed. Echocardiographic protocols included quantitative Doppler echocardiography and M-mode measurement for evaluating left ventricle function. After all measurement was obtained at rest, dobutamine was infused incrementally. In stress testing, all measurement also was performed at rest as the same method. In stress Doppler echocardiography, regurgitant fraction and aortic stroke volume was increased significantly (P<0.001). Effective regurgitant orifice and regurgitant volume was not changed. In M-mode examination, fractional shortening was increased significantly at stress test (P<0.001). From the results obtained in this study, it could be suggested that dobutamine stress echocardiography increase left ventricle performance in non-functional mitral regurgitation and quantitative Doppler echocardiography is non-invasive, accurate method in valvular regurgitation.
무인 이동체 관련 산업은 4차 산업혁명 기술발전과 더불어 공공 및 민간 수요의 급증으로 시장이 폭발적으로 성장하고 있다. 뿐만 아니라 통신 서비스에도 무인 이동체가 활용되고 있다. 본 논문에서는 도플러 주파수의 특성에 따른 무인 비행체의 통신 성능을 분석하였다. 무인 비행체의 기하학적 모델을 이용하여 도플러 주파수를 계산하고, 제어기의 위치를 원점으로 고속의 무인 비행체를 고려하여 시속 10km, 30km, 300km, 1000km의 도플러 주파수와 AWGN에 의한 BER 성능을 측정하였다. 도플러 주파수 모델은 Dent 모델을 이용하였으며, 가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN)을 추가하여 송신단과 수신단의 비트 오차를 확인하였다. 저속의 무인 비행체는 일반적으로 0.2의 BER 성능을 나타내었으며, 고속의 무인 비행체는 일반적으로 0.06의 BER 성능을 나타내었다. 동일한 속도에서 주파수 대역이 증가하면 BER 성능은 증가하였으며, 동일한 주파수 대역에서 속도가 증가하면 BER 성능은 감소됨을 확인하였다. 이는 이론적으로 예상 가능한 BER 성능 예측을 시뮬레이션 결과를 통해 확인하였다. 2.6GHz, 5GHz, 28GHz 각각의 주파수 대역에서 도플러 주파수에 의한 BER 특성과 제어기 함수에 의한 BER 특성을 확인하였으며, 무인 비행체의 이동시 발생하는 도플러 주파수는 제어기의 위치와 가까운 곳에서 통신 성능에 많은 영향을 미치는 것을 확인하였다.
Radarsat-1 위성으로부터 수신된 신호자료를 처리하여 영상을 생성하기 위해서는 도플러 정보(도플러 중심주파수(f$_{dc}$) 및 주파수 변화율 (f$_{r}$)를 정확하게 추정하는 것이 중요하다. 일반적으로 이들 정보들은 신호자료를 기반으로 하는 clutterlock 및 auto-focusing 기법이 사용되고 있으나 이들은 수신 신호만을 사용하여 추정하므로 SAR 프로세서 개발시 구현하기가 어려우며 계산 시간도 많이 걸리는 단점이 있다. 본 논문에서는 주어진 위성의 궤도 및 자세정보를 최대한 이용하며 수신신호 처리는 최소한이 되도록 하여 구현이 쉽고 계산상 이점이 있는 새로운 기법을 제안하였다. 실제 Radarsat-1 신호자료를 이용한 실험적용 결과, 본 기법이 실제 SAR 신호자료로부터 도플러 정보를 추출하는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
기상 레이다에서는 비구름 등에 의한 전자파 반사 신호의 강도뿐만 아니라 풍속을 측정한다. 풍속은 반사 신호의 도플러 주파수를 추정하여 속도정보를 추출하게 된다. 도플러 주파수 추정을 위하여 상관(correlation) 방법이라 불리는 기법을 적용하고 있다. 이 방법은 상대적으로 계산 량이 적어 대부분의 기상 레이다에서 널리 활용되고 있다. 그러나 수신 신호의 스펙트럼이 비대칭형 형태로 나타나는 경우에는 도플러 주파수 추정에 심각한 오차가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법을 개선하여 3차 위상추정 모델을 적용함으로서 더 정확한 평균 도플러 주파수 추정이 가능함을 다양한 모의실험 구현을 통하여 확인하였다.
In this paper, we propose a model that simulates the reflective waveform from underwater objects by means of Doppler effect, highlight and elongation phenomenon. Also, this paper presents a hardware Implementation of simulation model with the input and output parameters. The underwater target simulator consists of transducer, receiver, transmitter and control parts. According to the experimental results of the simulator, it carried out the performances of real target in response to transmission signal.
다양한 이동통신 채널의 모의구현은 시스템 구현 및 검증에 매우 중요한 요소이다. 따라서 본 논문에서는 이동통신 채널을 효율적으로 모의할수 있는 방법을 제안하였다. 새롭게 제안된 방법은 주어진 도플러 스펙트럼 모델로부터 협대역 이동통신 채널의 발생을 가능하게 함으로서 신호대 잡음비, 직접 및 간접 전파경로, 신호전력등의 다양한 전파환경을 고려한 채널의 구현이 가능하다.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제17권4호
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pp.614-621
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2016
Micro-Doppler (MD) shift caused by the micro-motion of a ballistic missile (BM) can be very useful to identify it. In this paper, the MD signatures of three scale-model BMs are investigated using a portable measurement system. The measurement system consists of an X-band 2-by-2 phase comparison mono-pulse radar, and a mechanical device that can impart controlled spinning and coning motions simultaneously to a model to yield the MD signature that replicates the characteristic of each target and the corresponding micro-motion. The coning motion determined the overall period of MD, and the spinning motion increased its amplitude. MD was also dependent on aspect angle. The designed system is portable, and can implement many micro-motions; it will contribute to analysis of MD in various situations.
$\underline{In\;vitro}$ velocity measurements were made using both the pulsed Doppler ultrasound (PDU) machine and laser Doppler anemometer (LDA) system in order to investigate the flow characteristics near the aortic bifurcation. Velocities measured from the PDU machine was in good agreement with those from the LDA. The flow in the daughter branches was three-dimensional with a secondary flow. The oscillating wall shear stress with this secondary fluid motion is well correlated with the localization of the atherosclerosis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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