• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.231-238
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• 2020

This paper investigates the soundness of porcelain insulators associated with the acoustic emission (AE) technique. The AE technique is a popular non-destructive method that measures and analyzes the burst energy that occurs mainly when a crack occurs in a high-frequency region. Typical AE methods require continuous monitoring with frequent sensor calibration. However, in this study, the AE technique excites a porcelain insulator using only an impact hammer, and it applies a high-pass filter to the signal frequency range measured only in the AE sensor by comparing the AE and the acceleration sensors. Next, the extracted time-domain signal is analyzed for the damage assessment. In normal signals, the duration is about 2ms, the area of the envelope is about 1,000, and the number of counts is about 20. In the damage signal, the duration exceeds 5ms, the area of the envelope is about 2,000, and the number of counts exceeds 40. In addition, various characteristics in the time and frequency domain for normal and damage cases are analyzed using the short-time Fourier transform (STFT). Based on the results of the STFT analysis, the maximum energy of a normal specimen is less than 0.02, while in the case of the damage specimen, it exceeds 0.02. The extracted high-frequency components can present dynamic behavior of crack regions and eigenmodes of the isolated insulator parts, but the presence, size, and distribution of cracks can be predicted indirectly. In this regard, the characteristics of the surface crack region were derived in this study.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권7호
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• pp.45-51
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• 2009

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 지연시간에 민감한 데이터를 빠르게 전송하기 위하여 채널 상태를 고려하여 경로를 선택하는 라우팅 기법을 제안하였다. 실시간 전송을 위한 기존의 방식들은 단순히 전파 지연시간이 짧은 경로 혹은 홉 수가 적은 경로를 선택한다. 또한, 무선 매체의 특성에 따라 링크 에러율을 기반으로 하여 실시간 전송 경로를 선정하는 알고리즘도 제안되었다. 하지만, 링크 에러율이 영향을 미치는 전파 지연시간과 재전송 타임아웃 시간은 채널을 검사하고 백오프하는 시간 보다 짧다. 따라서, 본 논문에서 제안하는 기법은 채널 백오프 비율을 기반으로 하여 채널 사용과 패킷 송신에 소요되는 시간을 추정하였다. 소스 노드는 가장 짧은 지연시간을 가진 경로를 실시간 트래픽을 위한 전송 경로로 선택하였다. 링크 에러율과 채널 백오프 비율에 따른 실험을 통하여 제안 방식이 종단 간의 데이터 전달 속도를 향상시킨다는 사실을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제15권4호
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• pp.357-365
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• 1999

The optical sensors of Electro-Optical Camera (EOC) and Ocean Scanning Multi-spectral Imager (OSMI) aboard the KOrea Multi-Purpose SATellite (KOMPSAT) will be placed in a sun synchronous orbit in late 1999. The EOC and OSMI sensors are expected to produce the land mapping imagery of Korean territory and the ocean color imagery of world oceans, respectively. Utilization of the EOC and OSMI data would encompass the various fields of science and technology such as land mapping, land use and development, flood monitoring, biological oceanography, fishery, and environmental monitoring. Readiness of data support for user community is thus essential to the success of the KOMPSAT program. As a part of testing such readiness prior to the KOMPSAT launch, we have performed the preliminary acceptance test for the KOMPSAT data processing system using the simulated EOC and OSMI data sets. The purpose of this paper is to demonstrate the readiness of the KOMPSAT data processing system, and to help data users understand how the KOMPSAT EOC and OSMI data are processed, archived, and provided. Test results demonstrate that all requirements described in the data processing specification have been met, and that the image integrity is maintained for all products. It is however noted that since the product accuracy is limited by the simulated sensor data, any quantitative assessment of image products can not be made until actual KOMPSAT images will be acquired.

• 한국측량학회지
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• 제38권6호
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• pp.707-716
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• 2020

원격탐사 분야에서 물체의 특성을 정략적으로 추정할 수 있는 분광센서에 대한 관심이 늘어나고 있으며, 특히, 최근 드론에 탑재하여 운영할 수 있는 경량 다분광 카메라의 활용이 주목받고 있다. 정량적 원격탐사를 위해서는 카메라 또는 센서에서 획득된 복사량의 정확도가 중요하지만, 저가의 다분광 카메라의 경우 복사정확도에 대한 독립적인 검증이 충분히 수행되지 않았다. 본 연구에서는 최근 농작물 모니터링, 식생 분석, 수질 분석 등에 다양하게 활용되고 있는 MicaSense사의 RedEdge-MX 카메라에 대한 복사 정확도 분석을 수행하였다. 미국 NIST 표준에 따라 교정된 초분광 센서인 TriOS RAMSES를 이용하여, RedEdge-MX 센서의 복사휘도 및 복사조도에 대한 상대 보정계수를 산출하였다. 분석결과, RedEdge-MX의 복사휘도는 밴드별로 RAMSES보다 5~16% 가량 낮게 나타났고, 복사조도 역시 1~20% 가량 낮은 것이 확인되었다. 본 연구에서는 RedEdge-MX의 관측값을 RAMSES에 상응하는 값으로 변환시키기 위한 보정계수를 1차 그리고 3차 회귀분석을 통하여 제공한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권1호
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• pp.23-33
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• 2022

상시미동의 수직성분에 대한 수평성분 스펙트럼비(HVSR)는 부지 공명주파수를 파악하는데 활발히 사용되고 있다. HVSR의 가장 큰 비율을 가지는 주파수는 부지 공명주파수와 일치한다. 상시미동은 부지 주변에 존재하는 미세진동을 의미하기 때문에 직접적인 진동원을 파악할 수 없으며, 또한 조절할 수 없다. 따라서 신뢰적인 상시미동 HVSR을 구하기 위해서는 상시미동 측정에 충분한 시간적 여유와 주변 환경의 파악 또한 필요하다. 본 연구에서는 신뢰적인 HVSR 분석에 필요한 상시미동 측정 최소시간과 지진계와 인위적인 진동 사이의 이격거리의 영향을 알아보았다. 토사 부지의 경우 센서 설치 후 5분 이내에 안정화가 되었으나, 암반 부지의 경우 안정화까지 1시간 이상이 소요되었다. 또한 상시미동 관측 시 발걸음 진동이 지진계 10 m 이내에 존재할 경우 HVSR결과에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 현장에서 상시미동의 HVSR측정에 필요한 가이드라인을 제공할 것으로 기대된다.

• Earthquakes and Structures
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• 제22권2호
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• pp.185-201
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• 2022

Structural Health Monitoring (SHM) is used to provide reliable information about the structure's integrity in near realtime following extreme incidents such as earthquakes, considering the inevitable aging and degradation that occurs in operating environments. This paper experimentally investigates an integrated wireless sensor network (Wi-SN) based monitoring technique for damage detection in concrete structures. An effective SHM technique can be used to detect potential structural damage based on post-earthquake data. Two novel methods are proposed for damage detection in reinforced concrete (RC) building structures including: (i) Jerk Energy Method (JEM), which is based on time-domain analysis, and (ii) Modal Contributing Parameter (MCP), which is based on frequency-domain analysis. Wireless accelerometer sensors are installed at each story level to monitor the dynamic responses from the building structure. Prior knowledge of the initial state (immediately after construction) of the structure is not required in these methods. Proposed methods only use responses recorded during ambient vibration state (i.e., operational state) to estimate the damage index. Herein, the experimental studies serve as an illustration of the procedures. In particular, (i) a 3-story shear-type steel frame model is analyzed for several damage scenarios and (ii) 2-story RC scaled down (at 1/6th) building models, simulated and verified under experimental tests on a shaking table. As a result, in addition to the usual benefits like system adaptability, and cost-effectiveness, the proposed sensing system does not require a cluster of sensors. The spatial information in the real-time recorded data is used in global damage identification stage of SHM. Whereas in next stage of SHM, the damage is detected at the story level. Experimental results also show the efficiency and superior performance of the proposed measuring techniques.

• Smart Structures and Systems
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• 제32권1호
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• pp.1-7
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• 2023

In modal analysis, the mode shape reflects the vibration characteristics of the structure, and thus it is widely performed for finite element model updating and structural health monitoring. Generally, the acceleration-based mode shape is suitable to express the characteristics of structures for the translational vibration; however, it is difficult to represent the rotational mode at boundary conditions. A tilt sensor and gyroscope capable of measuring rotational mode are used to analyze the overall behavior of the structure, but extracting its mode shape is the major challenge under the small vibration always. Herein, we conducted a feasibility study on a multi-mode shape estimating approach utilizing a single physical quantity signal. The basic concept of the proposed method is to receive multi-metric dynamic responses from two sensors and obtain mode shapes through bridge loading test with relatively large deformation. In addition, the linear transformation matrix for estimating two mode shapes is derived, and the mode shape based on the gyro sensor data is obtained by acceleration response using ambient vibration. Because the structure's behavior with respect to translational and rotational mode can be confirmed, the proposed method can obtain the total response of the structure considering boundary conditions. To verify the feasibility of the proposed method, we pre-measured dynamic data acquired from five accelerometers and five gyro sensors in a lab-scale test considering bridge structures, and obtained a linear transformation matrix for estimating the multi-mode shapes. In addition, the mode shapes for two physical quantities could be extracted by using only the acceleration data. Finally, the mode shapes estimated by the proposed method were compared with the mode shapes obtained from the two sensors. This study confirmed the applicability of the multi-mode shape estimation approach for accurate damage assessment using multi-dimensional mode shapes of bridge structures, and can be used to evaluate the behavior of structures under ambient vibration.

• Smart Structures and Systems
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• 제31권3호
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• pp.275-281
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• 2023

In recent years, technological developments have rapidly increased the number of complex structures and equipment in the industrial. Accordingly, the prognostics and health monitoring (PHM) technology has become significant. The safety assessment of industrial sites requires data obtained by installing a number of sensors in the structure. Therefore, digital twin technology, which forms the core of the Fourth Industrial Revolution, is attracting attention in the safety field. The research on digital twin technology of structures subjected to seismic loads has been conducted recently. Hence, this study proposes a digital twin system that estimates the responses and arbitrary load in real time by utilizing the minimum sensor to a pipe that receives a seismic and arbitrary load. To construct the digital twin system, a finite-element model was created considering the dynamic characteristics of the pipe system, and then updating the finite-element model. In addition, the calculation speed was improved using a finite-element model that applied the reduced-order modeling (ROM) technology to achieve real-time performance. The constructed digital twin system successfully and rapidly estimated the load and the point where the sensor was not attached. The accuracy of the constructed digital twin system was verified by comparing the response of the digital twin model with that derived by using the load estimated from the digital twin model as input in the finite-element model.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.499-505
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• 2012

TPMS(Tire Pressure Monitoring System)는 차량에서 사용되는 무선통신기기의 일종으로 운전자가 타이어의 상태를 보다 효율적으로 파악하고 관리하기위한 안전보조 시스템으로 정의할 수 있다. TPMS는 무선통신을 사용하므로 데이터 송/수신 시 각종 잡음이나 간섭에 의한 통신장애가 발생하게 된다. 운전자의 안전과 직결되는 타이어 사고를 사전에 예방하고 무선통신으로 인한 데이터 전송 시 보다 정확한 데이터 신뢰성 확보를 위해 본 논문에서는 신호처리수신부에서 수신신호의 SINR(signal-to-interference and noise ratio, 신호 대 간섭 및 잡음 비)을 측정하여 데이터 신뢰도를 판정하는 신뢰도 판정기법을 제안한다. 또한, 이를 수행하기 위한 효과적인 데이터 신뢰성 판정 알고리즘 구조를 제안한다. 본 논문에서 제안된 데이터 신뢰성 판정기법은 TPMS 뿐만 아니라 센서를 이용한 양방향통신 시스템에서 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 판단되다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 95%, 97%, 99%의 데이터 신뢰도를 만족하는 임계 SINR 값을 확인한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.175-181
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• 2015

본 연구는 디지털 흉부엑스선 검사에서 화질의 저하 없이 환자선량을 감소시키기 위한 부가필터와 Ion chamber 센서 조합을 알아보고자 하였다. 실험은 관전압 125 kVp, 관전류 320 mA, AEC모드로 하여 부가필터와 Ion chamber의 센서를 네 가지 조합으로 나누어 선량을 측정하고, PCXMC를 이용하여 장기선량을 산출하였다. 또한 MTF로 물리적 화질을 평가하였다. 그 결과 동일 부가필터의 조건하에서 Ion chamber의 좌우 양쪽 센서 모두를 선택했을 때 입사표면 선량과 장기선량이 가장 낮게 나타났으며, 화질평가에서는 좌우 Ion chamber의 선택과 0.1 mmCu 필터를 선택했을 때 공간주파수 값이 2.494 lp/mm로 가장 높게 나타났다. 결론적으로 디지털 흉부촬영 시 Ion chamber의 좌우 양쪽 센서와 0.1 mmCu 필터를 선택하는 것이 우수한 화질의 영상을 획득하고 환자선량 저감에 도움이 될 것이다.