In this paper a novel approach is proposed to address the problem of deriving non-stationary stochastic processes which are compatible in the mean sense with a given (target) response (uniform hazard) spectrum (UHS) as commonly desired in the aseismic structural design regulated by contemporary codes of practice. The appealing feature of the approach is that it is non-iterative and "one-step". This is accomplished by solving a standard over-determined minimization problem in conjunction with appropriate median peak factors. These factors are determined by a plethora of reported new Monte Carlo studies which on their own possess considerable stochastic dynamics merit. In the proposed approach, generation and treatment of samples of the processes individually on a deterministic basis is not required as is the case with the various "two-step" approaches found in the literature addressing the herein considered task. The applicability and usefulness of the approach is demonstrated by furnishing extensive numerical data associated with the elastic design UHS of the current European (EC8) and the Chinese (GB 50011) aseismic code provisions. Purposely, simple and thus attractive from a practical viewpoint, uniformly modulated processes assuming either the Kanai-Tajimi (K-T) or the Clough-Penzien (C-P) spectral form are employed. The Monte Carlo studies yield damping and duration dependent median peak factor spectra, given in a polynomial form, associated with the first passage problem for UHS compatible K-T and C-P uniformly modulated stochastic processes. Hopefully, the herein derived stochastic processes and median peak factor spectra can be used to facilitate the aseismic design of structures regulated by contemporary code provisions in a Monte Carlo simulation-based or stochastic dynamics-based context of analysis.
하이브리드 전기 차량 내에 존재하는 DC-DC 컨버터 또는 DC-AC 인버터에 의해 스위칭 잡음이 발생된다. 이 스위칭 잡음은 컨버터 또는 인버터의 스위칭 회로 내에 존재하는 전력 다이오드의 역 회복 동작에 의해 발생된다. 다이오드의 반전 시간과 역 회복 시간이 역 회복 구간의 모양을 결정한다. 본 논문은 스위칭 잡음의 주파수 스펙트럼을 다이오드 역 회복 구간의 모양을 통해 예측하고, 측정 결과와 비교하여 주요 주파수 구간이 다이오드의 반전 시간과 직접적인 연관이 있다는 것을 확인하였다.
In this paper a novel non-iterative approach is proposed to address the problem of deriving non-stationary stochastic processes which are compatible in the mean sense with a given (target) response (uniform hazard) spectrum (UHS) as commonly desired in the aseismic structural design regulated by contemporary codes of practice. This is accomplished by solving a standard over-determined minimization problem in conjunction with appropriate median peak factors. These factors are determined by a plethora of reported new Monte Carlo studies which on their own possess considerable stochastic dynamics merit. In the proposed approach, generation and treatment of samples of the processes individually on a deterministic basis is not required as is the case with the various approaches found in the literature addressing the herein considered task. The applicability and usefulness of the approach is demonstrated by furnishing extensive numerical data associated with the elastic design UHS of the current European (EC8) and the Chinese (GB 50011) aseismic code provisions. Purposely, simple and thus attractive from a practical viewpoint, uniformly modulated processes assuming either the Kanai-Tajimi (K-T) or the Clough-Penzien (C-P) spectral form are employed. The Monte Carlo studies yield damping and duration dependent median peak factor spectra, given in a polynomial form, associated with the first passage problem for UHS compatible K-T and C-P uniformly modulated stochastic processes. Hopefully, the herein derived stochastic processes and median peak factor spectra can be used to facilitate the aseismic design of structures regulated by contemporary code provisions in a Monte Carlo simulation-based or stochastic dynamics-based context of analysis.
음성인식의 실용화에 가장 저해되는 요소는 배경잡음과 채널잡음에 의한 왜곡이다. 일반적으로 배경잡음은 음성인식 시스템의 성능을 저하시키고 이로 인해 사용 장소의 제약을 받게 한다. DSR (Distributed Speech Recognition) 기반의 음성인식 역시 이와 같은 문제로 성능 향상에 어려움을 겪고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 잡음제거 알고리듬이 사용되고 있으나 낮은 SNR환경에서 부정확한 잡음추정으로 발생하는 스펙트럼 손상과 잔존 잡음은 음성인식기의 인식환경과 학습 환경의 불일치를 만들게 되어 인식률을 저하시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 잡음제거 알고리듬으로 MMSE-STSA 방법을 사용하였고 손상된 스펙트럼을 보상하기 위해 Ideal Binary Mask를 이용하였다. 잡음환경 (SNR 15 ~ 0 dB)에 따른 실험결과 제안된 방법을 사용했을 때 향상된 스펙트럼을 얻을 수 있었고 향상된 인식성능을 확인했다.
2004년까지 국내에 축적된 지진파 스펙트럼 D/B를 기반으로 비교적 상세하게 추정된 국내 지진특성으로부터, 190km${\omega}^2$ 지진원모델에 개략적으로 근사되었으나, 2-corner 지진원모델의 특성을 보다 뚜렷하게 보여주었다. 또한 지진원 인근 지역 (R<100km) 일본 지진관측망(F-net, KiK-net 지중, Hi-net, K-net)별로 개략적인 지진원 스펙트럼을 추정하였으며, 국내 지진관측자료부터 추정된 지진원스펙트럼과 비교하였다. 비교 결과 KiK-net 지중 및 Hi-net 등의 심부시추공 관측자료로부터 추정된 지진원스펙트럼이 국내 지진파기저면 지진원스펙트럼과 $1Hz^{\sim}30Hz$에서 유사한 수준을 나타내었다. 이러한 결과로부터 한반도 주변 해상 지진에 대해 국내 지진관측자료만으로 추정한 지진원스펙트럼의 적합성 및 추정에 사용된 국내 지진파전달, 관측소응답 특성 등의 신뢰성을 입증할 수 있었다. 또한 지진원 인근 지역의 KiK-net 지중 및 Hi-net 관측소의 응답특성과 국내 지진파기저면 관측소응답특성이 유사함을 확인하였다.
Purpose: This experiment was conducted to detect water stress in terms of the moisture content of cucumber seedlings under water stress condition using a hyperspectral image acquisition system, linear regression analysis, and partial least square regression (PLSR) to achieve a non-destructive measurement procedure. Methods: Changes in the reflectance spectrum of cucumber seedlings under water stress were measured using hyperspectral imaging techniques. A model for estimating moisture content of cucumber seedlings was constructed through a linear regression analysis that used the moisture content of cucumber seedlings and a normalized difference vegetation index (NDVI). A model using PLSR that used the moisture content of cucumber seedlings and reflectance spectrum was also created. Results: In the early stages of water stress, cucumber seedlings recovered completely when sub-irrigation was applied. However, the seedlings suffering from initial wilting did not recover when more than 42 h passed without irrigation. The reflectance spectrum of seedlings under water stress decreased gradually, but increased when irrigation was provided, except for the seedlings that had permanently wilted. From the results of the linear regression analysis using the NDVI, the model excluding wilted seedlings with less than 20% (n=97) moisture content showed a precision ($R^2$ and $R^2_{\alpha}$) of 0.573 and 0.568, respectively, and accuracy (RE) of 4.138% and 4.138%, which was higher than that for models including all seedlings (n=100). For PLS regression analysis using the reflectance spectrum, both models were found to have strong precision ($R^2$) with a rating of 0.822, but accuracy (RMSE and RE) was higher in the model excluding wilted seedlings as 5.544% and 13.65% respectively. Conclusions: The estimation model of the moisture content of cucumber seedlings showed better results in the PLSR analysis using reflectance spectrum than the linear regression analysis using NDVI.
비선형 구조계의 확률론적 지진해석 방법 중 대표적인 것은 지진 재해도 수준에 해당하는 입력지반운동 모델을 사용한 시간이력을 수행하여 그 응답의 확률분포를 예측하는 것이다. 이 연구에서는 널리 사용되고 있는 두 가지 입력지반운동 모델에 따른 구조계 응답의 분포특성 및 파손확률의 차이와 그 원인을 분석한다 입력지반운동 모델로는 실제 지진기록을 배율 조정하여 사용하는 배율조정 입력지반운동과 설계 응답스펙트럼에 상응하는 인공 지진기록을 사용하는 스펙트럼 맞춤 입력지반운동 두 가지를 고려한다. 동일한 지진재해도 수준을 고려한 해석결과 설계 응답스펙트럼에 상응하는 인공 지진기록을 사용한 입력지반운동 모델은 실제 지진기록을 배율 조정한 입력지반운동 모델보다 평균적으로 응답을 크게 평가하였고 이로 인해 파손확률 또한 더 큰 것으로 나타났다 이러한 경향은 연약한 지반에서 더욱 현저한 것으로 나타났다. 이러한 입력지반운동 모델에 따른 파손확률의 차이는 스펙트럼 맞춤 입력지반운동의 목표로 사용된 도로교 설계기준의 설계 응답스펙트럼이 실제 지진기록의 응답스펙트럼보다 장주기로 갈수록 응답을 크게 평가하도록 보수적으로 만들어졌기 때문인 것으로 나타났다.
원격탐사를 이용한 연안 해역의 클로로필 농도 추정은 대부분 다분광 위성 영상 분석을 통해 수행되어 오고 있다. 최근에는 초분광 영상을 활용한 다양한 연구가 시도되고 있으며, 특히 항공기 기반 초분광 영상은 높은 공간 해상도로 좁은 밴드 폭을 가진 수백 개의 밴드로 구성되어 기존의 다분광 위성 영상을 통한 클로로필 추정보다 연안 해역에서 매우 효과적일 수 있다. 본 연구에서는 연안 해역의 클로로필 농도 추정을 위해 초분광 및 위성 기반 클로로필 영상을 비교 검증을 수행하였다. 한반도 남해안에서 수행된 현장조사로 획득된 클로로필 농도 자료와 해수 스펙트럼 자료를 분석한 결과, 높은 클로로필 농도를 갖는 해수 스펙트럼은 570 nm와 680 nm 파장대역 부근에서 peak를 보였다. 이러한 스펙트럼 특징을 활용하여 클로로필 농도 추정을 위한 새로운 밴드비(570 / 490 nm)가 제시되었고, 밴드비와 현장 클로로필 농도 간의 회귀 분석을 통해 새로운 클로로필 경험식이 생성되었다. 현장 클로로필 농도와의 검증 결과, R2의 0.70, RMSE와 mean bias가 각각 2.43와 3.46 mg m-3으로 유효한 결과를 보였다. 새로운 경험식을 초분광 영상과 위성 영상에 적용한 결과, 초분광 클로로필 영상과 현장 클로로필 간의 평균 RMSE는 0.12 mg m-3로 위성 클로로필 영상에서 보다 더 높은 정확도로 클로로필 농도 추정 가능하였다. 이 결과를 통하여 초분광 영상을 활용하여 보다 높은 정확도로 연안 해역 클로로필 농도의 고해상도 공간 분포 정보 제공이 가능할 것으로 기대된다.
This paper describes system modeling and controller design method in the measured signal by discrete Fourier transform. Transfer function of the second order system is estimated by the dominant parameter which is computed in the magnitude and the phase of Fourier spectrum of the measured signal. In addition, the controller was designed by the estimated transfer function, and the results were compared. The proposed estimation method of transfer function contains only a very simple mathematical process. Therefore, it is effective to design the controller in the measured signal when the output of the system contains the characteristics of complex exponential functions case. The proposed method was applied on Op-Amp system to verify the efficiency and the reliability. The results show that the proposed algorithms are highly applicable to the system modeling and controller design in the measured data.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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