• 제목/요약/키워드: Fast Fourier Transform (FFT) analysis

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Zoom-FFT 기반 FMCW 레이더 레벨미터의 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of Zoom-FFT Based FMCW Radar Level Meter)

  • 누완;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.38-44
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    • 2014
  • 본 논문은 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더 레벨 측정기 설계와 시뮬레이션을 통한 성능분석에 대하여 기술한다. 설계된 레벨미터는 FMCW radar를 이용하여 최대 20m 거리를 측정하며, 거리 계산을 위한 비트신호 분석기법으로 FFT(Fast Fourier Transform)와 Zoom-FFT를 적용하였다. 성능 분석을 위해 시뮬레이션을 통하여 두가지 기법을 비교 분석한 결과, 측정오류를 최소화하고 측정의 분해능을 향상시키기 위해서는 Zoom-FFT 기법이 보다 적절한 기법임을 확인하였다. 시뮬레이션은 주파수 분해능과 측정거리 분해능의 최적 값을 얻기 위해 다양한 조건에서 분석하였고, 1.024GHz 주파수 조건에서 2.2mm의 측정 분해능을 확인하였다.

APPLICATION OF FFT-BASED ANALYSIS TO CONTACT CONDITION PREDICTION FOR TRIBOLOGICAL SURFACE DESIGN

  • Sung, I.H.;Lee, H.S.;Kim, D.E.
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 2002년도 proceedings of the second asia international conference on tribology
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    • pp.255-256
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    • 2002
  • In this paper, the frictional behavior according to the contact geometry was investigated using a micro-tribotester built inside a Scanning Electron Microscope (SEM) and an Atomic Force Microscope (AFM). FFT (Fast Fourier Transform) analysis for friction was conducted as a method to interpret the contact condition. From the experimental results, it could be concluded that the relative dimensions and distribution of contact asperities on the surface could be predicted by the power spectrum and main frequency in the FFT analysis of the friction signal.

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개선된 ARMA FTF 알고리즘을 이용한 ECG 신호의 스펙트럼 해석 (Spectral Analysis of the ECG Using the Improved ARMA FTF Algorithm)

  • 남현도;안동준;이철희
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.395-400
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    • 1994
  • ECG 신호해석을 위해서는 고해상도 스펙트럼 해석이 필수적이다. ECG 신호의 주파수 해석을 위하여 많이 사용된고 있는 FFT(Fast Fourier Transform)는 데이타 수가 적을때는 해상도가 나쁘고 Gibb의 현상을 보인다. ARMA 모델을 이용한 고해상도 스펙트럼 해석을 위하여 ARMA FTF(Fast Transversal Filter)알고리즘을 사용하였으며 ARMA FTF알고리즘의 불안정의 원인을 분석하고 이의 개선책을 제시하였다. 제안된 알고리즘을 사용하여 ECG 신호의 스펙트럼 해석에 적용하여 좋은 결과를 얻었다. 본 연구의 결과는 FFT를 사용한 결과보다 굴곡이 작아 컴퓨터를 이용한 진단에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.

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선형 이산계의 동적응답을 위한 스펙트럴해석법 (Spectral Analysis Method for the Dynamic Response of Linear Discrete Systems)

  • 김성환;이우식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.1654-1659
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    • 2003
  • This paper introduces a fast Fourier transform (FFT)-based spectral analysis method for the transient responses as well as the steady-state responses of linear discrete systems. The force vibration of a viscously damped three-DOF system is considered as the illustrative numerical example. The proposed spectral analysis method is evaluated by comparing with the exact analytical solutions as well as with the numerical solutions obtained by the Runge-Kutta method.

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항공기용 레이다에서의 도플러 스펙트럼 분석 (Analysis of Doppler Spectra in an Airborne Radar)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.628-631
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    • 2008
  • 원격탐지를 목적으로 하는 레이다 시스템에서는 일반적으로 도플러 필터뱅크를 적용하여 목표물 반사 신호들의 스펙트럼을 분석함으로서 반사 신호의 크기 및 속도정보 등을 얻게 된다. 이러한 스펙트럼 추정방법은 오래 전부터 널리 이용되고 있는 FFT(Fast Fourier Transform) 기법을 이용한 것으로 대부분의 레이다 시스템에서 채택하고 있는 방식이다. 그러나 레이다 시스템에서의 목표물 반사 신호 획득시간이 현저히 짧은 경우, 즉 고속으로 이동하는 항공기용 시스템이나 매우 빠른 목표물들의 즉각적인 탐지가 목적인 시스템에서는 기존 FFT 스펙트럼 추정방식으로는 높은 도플러 주파수 해상도를 얻을 수 없기 때문에 정확도가 현저히 떨어질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 해상도 문제가 발생하지 않는 파라메터 추정방식인 AR 스펙트럼 추정 방법에 대하여 고찰하였다.

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웨이블렛 변환을 이용한 전력시스템 고장전류의 판별 (Faults Current Discrimination of Power System Using Wavelet Transform)

  • 이준탁;정종원
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.75-81
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    • 2007
  • Wavelet 변환은 신호를 분석하고 해석하는데 효과적인 수학적 도구로 알려져 여러 응용분야에서 다양한 연구가 진행되고 있다. Wavelet 변환은 Fourier 변환과 유사한 측면도 있으나, Fourier 변환과는 달리 다양한 Wavelet 모함수를 사용함으로써 해석 속도가 빠르고, 시간-주파수 영역에서 국재화가 가능하다는 특징을 가지고 있을뿐만 아니라 고주파 성분에 대해선 시간 분해능이 높고, 저주파 성분에 대해선 주파수 분해능이 좋다는 장점을 가지고 있으므로, 전력계통의 다양한 고장 전류의 판별에 적극 이용할 수 있을 것으로 생각된다. 본 논문에서는 고장 전류의 특성을 해석하는데 용이한 복소형의 Morlet Wavelet 모함수를 사용하여 전력계통의 고장기록장치로부터 얻어지는 선로의 전류 데이터를 Wavelet 변환하였고, 이로부터 다양한 고장 모드를 판별할 수 있었다. 실험 결과 Wavelet 변환을 이용하여 선로의 고장 모드를 판별하는 것이 기존의 고속 Fourier 변환을 이용하는 것보다 특징점 고찰에 더욱 유용하다는 것을 확인할 수 있었다.

Block Matrix Preconditioner와 IE-FFT를 이용한 침투 가능한 구조물의 전자기 산란해석에 관한 연구 (A Study on Electromagnetic Scattering Analysis of Penetrable Objects Using Block Matrix Preconditioner(BMP) and IE-FFT)

  • 강주환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.614-621
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    • 2019
  • 본 논문은 integral equation-fast Fourier transform(IE-FFT)과 block matrix preconditioner(BMP)를 이용하여 침투 가능한 구조물의 전자기 산란 문제를 다룬다. IE-FFT는 모멘트 법(the method of Moments : MoM)에 의해 형성된 행렬방정식의 해를 계산하기 위하여 반복법의 연산량을 상당히 개선할 수 있다. 또한 전기적으로 커다란 구조물로부터 형성된 행렬방정식에 BMP가 적용된 반복법을 적용하면 반복 횟수를 크게 줄여 행렬방정식의 해를 빠르게 계산할 수 있다. 수치해석 결과는 IE-FFT와 BMP를 적용하여 침투 가능한 구조물의 전자기 산란 문제를 빠르고 정확하게 계산할 수 있음을 보여준다.

1.5Tesla and 3.0Tesla에서 관류 MR의 소리 스펙트럼 분석 (Comparison with 1.5Tesla and 3.0Tesla of Acoustic Noise Spectrum of DWI MR Pulse Sequence)

  • 권대철;최지원
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.491-496
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    • 2018
  • 1.5Tesla와 3.0Tesla의 MRI 검사의 DWI (diffusion-weighted imaging) 펄스시퀀스에서 노이즈 스펙트럼을 분석하여 MRI검사의 기초자료를 제공하여 임상에서 적용하는데 목적이 있다. MRI 검사에서 ACR (American College of Radiology) 팬텀과 노이즈 스펙트럼은 Wavepad sound editor version 8.13 (NCH software, Green wood Village, CO, USA)로 FFT (fast Fourier transform), TFFT (time based fast Fourier transform)를 분석하였다. MR 1.5Tesla와 3.0Tesla의 DWI 펄스 시퀀스에서 검사실에 따른 노이즈 스펙트럼 및 FFT와 TFFT를 분석하였다. 1.5Tesla에 비해 3.0Tesla에서 FFT 및 TFFT에서 주파수 진폭의 노이즈 임계값은 1.5Tesla에서 -6 dB 사이였고, 3.0Tesla에서는 0 dB 사이로 분석되어 환자의 소음감소를 위한 DWI 펄스시퀀스를 환자에게 적절하게 임상에서 적용할 필요가 있다.

Harmonic Analysis of a Modular Multilevel Converter Using Double Fourier Series

  • Quach, Ngoc-Thinh;Chae, Sang Heon;Ahn, Jin Hong;Kim, Eel-Hwan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.298-306
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    • 2018
  • This paper presents a harmonic analysis of the modular multilevel converter (MMC) using a double Fourier series (DFS) algorithm. First, the application of DFS for harmonic calculation in the MMC is made by considering the effect of arm inductor. The analytical results are then confirmed by comparing with the simulation results of using the fast Fourier transform (FFT) algorithm. Finally, distribution of harmonics and total harmonic distortion (THD) in the MMC will be analyzed in three cases: harmonics versus number of levels of MMC, harmonics versus total switching frequency and harmonics versus modulation index. The simulation results are performed in the PSCAD/EMTDC simulation program in order to verify the analytical results obtained by Matlab programming.

거미 모사 초고감도 센서와 인공지능을 활용한 작업자 손목 부하 측정 및 경고 시스템 (Ultra-sensitive, Spider Inspired Sensor and Artificial Intelligence Analysis for Recording of Wrist Load and Warning System)

  • 김나경;신채림;하정석;최용환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.421-422
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    • 2021
  • 본 논문은 손목에 가해지는 부하를 측정하기 위한 초고감도 센서와 신호 분석 시스템을 개발한다. 초고감도 센서는 거미의 기관을 모사하여 제작되며, 손목에 부착되어 측정된 신호는 FFT (Fast Fourier Transform) 과 퍼지 시스템을 이용하여 분석된다.

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