• 제목/요약/키워드: Spin-Scan

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자전 안정화형 탐색기 주사루프의 비연성 제어기 설계 (A decoupling controller design for the seeker scan loop with a spin-stabilized platform)

  • 유인억;이상정
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권5호
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    • pp.35-41
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    • 1998
  • This paper presents a decoupling controller of the missile seeker scan loop with a spin-stabilized platform. A precise seeker motion with respect to the scan command is essential for the higher acquisition probability of the target. As the seeker scan loop is a deeply cross-coupled two input two output system, an accurate pointing or scanning for each axis to the target is very difficult, even though provided with the help of a high performance controller. When a decoupling control is applied to the seeker scan loop, the cross-coupling between two axes can be reduced to a remarkable amount. As a low order of controller is required for the real time operation, a PI controller with decoupling filter is suggested and compared with other controllers. A linearized dynamic model of seeker scan loop is used and validated through the comparison of experimental results of step responses.

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스핀스캔 레티클 탐색기의 DIRCM 재밍효과 분석 (DIRCM Jamming Effect Analysis of Spin-Scan Reticle Seeker)

  • 안상호;김영춘;이광세;김기홍;김성수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.776-784
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    • 2009
  • The function of DIRCM(Directed Infrared Countermeasures) jamming is to cause the missile to miss its intended target by disturbing the seeker tracking process. The DIRCM jamming uses the pulsing flashes of IR energy and its frequency, phase and intensity have influence on the missile guidance system. In this paper, we analysis the DIRCM jamming effect of spin-scan reticle seeker. Simulation results show that the jamming effect is greatly influenced by frequency, phase and intensity of the jammer signal.

Alternative analytic method for computing mean observation time in space-telescopes with spin-precession attitude motion

  • Juan, Bermejo-Ballesteros;Javier, Cubas;Francisco, Casas;Enrique, Martinez-Gonzalez
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제9권5호
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    • pp.449-462
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    • 2022
  • Space-telescopes placed in the Sun-Earth second Lagrange point (L2) observe the sky following a scan strategy that is usually based on a spin-precession motion. Knowing which regions of the sky will be more observed by the instrument is important for the science operations and the instrument calibration. Computing sky observation parameters numerically (discretizing time and the sky) can consume large amounts of time and computational resources, especially when high resolution isrequired.This problem becomesmore critical if quantities are evaluated at detector level instead of considering the instrument entire Field of View (FoV). In previous studies, the authors have derived analytic solutions for quantities that characterize the observation of each point in the sky in terms of observation time according to the scan strategy parameters and the instrument FoV. Analytic solutions allow to obtain results faster than using numerical methods as well as capture detailed characteristics which can be overseen due to discretization limitations. The original approach is based on the analytic expression of the instrument trace over the sky. Such equations are implicit and thusrequiresthe use of numeric solversto compute the quantities.In this work, a new and simpler approach for computing one ofsuch quantities(mean observation time) is presented.The quantity is first computed for pure spin motion and then the effect of the spin axis precession is incorporated under the assumption that the precession motion is slow compared to the spin motion.In this sense, this new approach further simplifies the analytic approach, sparing the use of numeric solvers, which reduces the complexity of the implementation and the computing time.

초고속 나선 주사 영상을 위한 고차 Shimming (Higher Order Shimming for Spiral Scan image)

  • 김판기;전수열;안창범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.341-342
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    • 2007
  • 3T MRI system에서 고해상도 영상을 얻기 위해서는 magnetic field를 균일하게 만들어야 한다. 특히 초고속 영상 기법인 Spiral scan 방식과 EPI scan 방식에서는 이미지 영역에서의 magnetic field의 inhomogeneity에 의해 영상의 왜곡이 심해진다. 본 논문에서는 magnetic field의 inhomogeneity를 단시간 내에 측정하기 위해 fast spin echo방식의 pulse sequence 제안하고, magnetic field를 분석하기 위한 field map의 구성과, field pattern의 효과적인 분석을 통하여, magnetic field를 균일하게 만드는 방법을 제안한다.

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3.0 Tesla 자기공명영상시스템에서 고 해상도 나선주사영상 (High-resolution Spiral-scan Imaging at 3 Tesla MRI)

  • 김판기;임종우;강승원;조상흠;전수열;임헌진;박호종;오승준;이흥규;안창범
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제10권2호
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    • pp.108-116
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    • 2006
  • 목적 : 3.0 Tesla 고 자장에서 고 해상도 나선주사영상을 수행하였다. 나선주사영상은 초고속 영상기법의 하나로서, Echo Planar Imaging(EPI)에 비하여 eddy current 가 작게 발생하고, 경사자계 파형의 기울기가 완만하여 상대적으로 낮은 slew rate 를 가진 경사자계시스템으로 구현이 가능한 장점이 있다. 또한 고 자장 영상에서 고속스핀에코(Fast Spin Echo: FSE) 등의 rf 에코 기반의 고속영상방법에서 심각하게 대두되는 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않는 장점이 있어 고 자장에서의 초고속영상방법으로 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 3.0 Tesla 에서 나선주사방식으로 고 해상도 영상을 얻어 고 자장 MRI에서 나선주사영상기법의 다양한 응용 가능성을 살펴보고자 한다. 대상 및 방법 : 3 Tesla 전신 자기 공명 영상 시스템에서 다양한 해상도의 나선주사영상 방법을 개발하였다. 고차(higher-order) shimming 을 통하여 영상의 화질을 개선하였고, 해상도에 맞게 interleaves 수를 조절하였다. 스핀에코 와 gradient에코 기반 나선주사영상방법을 구현하였고, 에코 time 과 repetition time, rf 회전 각도를 조절하여 영상의 대조도(contrast)와 신호대잡음비를 조절하였다. 결과 : 3 Tesla 전신 자기 공명 영상 시스템에서 나선 주사 방법을 이용하여 다양한 해상도의 영상을 얻었다. 고 자장에서 주 자장의 불균일도(inhomogeneity) 의 절대 크기가 커지기 때문에 이를 줄이기 위한 shimming 이 더욱 중요해진다. 한번의 스캔으로 axial, sagittal, coronal 방향의 불균일도 map을 구하여 spherical harmonics 분석으로 고차 shimming을 하였다. 팬텀과 in-vivo 두부 영상에서 single shot 나선주사 영상으로 $100{\times}100$ 정도의 영상과 6-12 정도의 interleaves 를 적용하여 $256{\times}256$ 의 고 해상도 영상을 얻을 수 있었다. 결론 : 신호대잡음비의 향상과 스펙트럼의 분리, 뇌기능영상에서 BOLD 효과 향상 등으로 고자장 영상에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 고 자장 영상에서의 rf field 에 의한 SAR 증가는 중요한 제한 요소로 부각되고 있다. 나선주사영상은 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않고, EPI에 비하여 하드웨어 요구 조건이 낮아 고 자장에서의 고속영상방법으로 적합하다. 본 논문에서는 고차 shimming 을 통하여 불균일도를 개선하고, single shot 과 interleaving 을 적용한 multi-shot 나선주사영상 기법으로 $100{\times}100$에서 $256{\times}256$의 고해상도 영상을 얻어 고 자장에서 초고속영상기법으로 다양한 적용 가능성을 보였다.

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탐색기의 주사루프 모델링과 LQG/LTR보상기 설계 (Modelling and LQG/LTR Compensator Design of the Seeker Scan-Loop)

  • 황홍연;이호평
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권11호
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    • pp.2730-2741
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    • 1993
  • A mathematical model of the seeker scan-loop which is composed of a spin-stabilized gyroscope and its driving signal processors is derived. The derived model has a transmission zero pair on the imaginary axis near to the required bandwidth. The LQG/LTR design methodology is evolved for the derived scan-loop model. To implement the designed LQG/LTR compensator to the actual plant, the compensator order is reduced using the internally balanced realization method. The performances of the LQG/LTR compensator are tested and compared with those of the P-control. Especially, stability-robustnessexperiments for model uncertainties represented in the form of time-delays are performed. It is demonstrated that the LQG/STR compensator is actually very robust to model uncertainties.

Effects of NEX on SNR and Artifacts in Parallel MR Images Acquired using Reference Scan

  • Heo, Yeong-Cheol;Lee, Hae-Kag;Cho, Jae-Hwan
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권4호
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    • pp.422-427
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    • 2013
  • The aim of this study was to investigate effects of the number of acquisitions (NEX) on signal-to-noise (SNR) and artifacts in SENSE parallel imaging of magnetic resonance imaging (MRI). 3.0T MR System, 8 Channel sensitivity encoding (SENSE) head coils were used along with an in-vivo phantom. Reference sequence of 3D fast field echo (FFE) was consisted of NEX values of 2, 4, 6, 8, 10 and 12. The T2 turbo spin echo (TSE) sequence used for exams achieved SENSE factors of 1.2, 1.5, 1.8, 2.0, 2.2, 2.5, 2.8, 3.0, 3.2, 3.5, 3.8 and 4.0. Exams were conducted five times for each SENSE factor to measure signal intensity of the object, the posterior phase-encode direction and frequency direction. And SNR was calculated using mean values. SENSE artifacts were identified as background signal intensity in the phase-encoded direction using MRIcro. It was found that SNR increased but SENSE artifacts reduced with NEX of 4, 8 and 12 when the NEX increased in reference scan. It is therefore concluded that image quality can be improved with NEX of 4, 8 and 12 for reference scanning.

Contrast-Enhanced High-Resolution Intracranial Vessel Wall MRI with Compressed Sensing: Comparison with Conventional T1 Volumetric Isotropic Turbo Spin Echo Acquisition Sequence

  • Chae Jung Park;Jihoon Cha;Sung Soo Ahn;Hyun Seok Choi;Young Dae Kim;Hyo Suk Nam;Ji Hoe Heo;Seung-Koo Lee
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제21권12호
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    • pp.1334-1344
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    • 2020
  • Objective: Compressed sensing (CS) has gained wide interest since it accelerates MRI acquisition. We aimed to compare the 3D post-contrast T1-weighted volumetric isotropic turbo spin echo acquisition (VISTA) with CS (VISTA-CS) and without CS (VISTA-nonCS) in intracranial vessel wall MRIs (VW-MRI). Materials and Methods: From April 2017 to July 2018, 72 patients who underwent VW-MRI, including both VISTA-CS and VISTA-nonCS, were retrospectively enrolled. Wall and lumen volumes, signal-to-noise ratio (SNR), and contrast-to-noise ratio (CNR) were measured from normal and lesion sites. Two neuroradiologists independently evaluated overall image quality and degree of normal and lesion wall delineation with a four-point scale (scores ≥ 3 defined as acceptable). Results: Scan coverage was increased in VISTA-CS to cover both anterior and posterior circulations with a slightly shorter scan time compared to VISTA-nonCS (approximately 7 minutes vs. 8 minutes). Wall and lumen volumes were not significantly different with VISTA-CS or VISTA-nonCS (interclass correlation coefficient = 0.964-0.997). SNR was or trended towards significantly higher values in VISTA-CS than in VISTA-nonCS. At normal sites, CNR was not significantly different between two sequences (p = 0.907), whereas VISTA-CS provided lower CNR in lesion sites compared with VISTA-nonCS (p = 0.003). Subjective wall delineation was superior with VISTA-nonCS than with VISTA-CS (p = 0.019), although overall image quality did not differ (p = 0.297). The proportions of images with acceptable quality were not significantly different between VISTA-CS (83.3-97.8%) and VISTA-nonCS (75-100%). Conclusion: CS may be useful for intracranial VW-MRI as it allows for larger scan coverage with slightly shorter scan time without compromising image quality.

GMS-5 가시영역 자료를 이용한 해면 일사량 추정 (Estimation of the Sea Surface Radiation from GMS-5 Visible Data)

  • 박경원;권병혁;김영섭
    • 한국지리정보학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.1-9
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    • 2003
  • 해상에서 1997년 1월부터 12월까지 맑은 날과 구름이 많은 대기상태에서 GMS-5에 장착된 VISSR(visible and infrared spin scan radiometer) 자료를 이용하여 $5km{\times}5km$ 격자의 공간 분해능에서 태양복사를 추정하였다. 섬에 설치되어 있는 기상청의 pyranometer 자료로 추정 일사량을 검증하였다. 추정된 시간별 일사량의 RMSE(root mean square error)는 $104W/m^2$이고, 상관계수는 0.91이었다. 한반도 부근의 해상에서 조사된 시간별 태양복사의 최대값은 황해와 동해에서 6월에 타나고, 남해에서는 8월에 나타나는데, 이는 6월에 저기압과 전선에 의한 기상 악화에 기인한다.

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두경부(Head & Neck) CT 검사 시 장기의 유효선량 측정 (Effective Dose Determination From CT Head & Neck Region)

  • 윤재혁;이광원;조영기;최지원;이준일
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제34권2호
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    • pp.105-116
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    • 2011
  • 두경부(Head & Neck) CT(Computed Tomography)검사에서 환자가 받는 피폭선량 측정을 위하여 인체등가물질로 만든 Rando phantom과 유리선량계를 이용하여 두경부 검사에 따른 환자의 흡수선량의 변화를 실험을 통하여 연구하였다. 인체두부모형을 안와신경(optic nerve), 교뇌(pons), 소뇌(cerebellum), 갑상선(thyroid)으로 나누어, 두경부(Head & Neck) 부위의 검사를 단독검사(Brain, 3D Facial, Temporal, Brain Angiography, 3D Cervical Spine)와 복합검사(Brain+Brain Angiography, Brain+3D Facial, Brain+Temporal, Brain+3D Cervical spine, Brain+3D Facial+Temporal, Brain+3D Cervical Spin+Angiography)로 구분하여 유효선량의 변화를 실험한 후 결과를 측정하였다. 단순 Brain검사와 Brain Angio검사에는 optic nerve에 유효 선량이 높게 분석되었으며, 또한 Temporal검사에는 Pons에, 3D facial 검사와 3D Cervical Spin검사에는 thyroid의 유효선량 값이 높게 나타났다. 복합적으로 이루어는 검사 중 두경부의 Brain+Brain Angio의 검사는 cerebellum의 부위, Brain+3D facial 검사와 Brain+3D Cervical Spin의 복합검사는 thyroid의 부위, Brain+Temporal의 검사에는 pon's 부위 유효 선량 값이 높게 나타났다. Brain +3D facial +Temporal의 복합검사와 Brain+3D Cervical Spin+Angio의 복합검사는 thyroid의 부위에 유효 선량 값이 높게 분석 되었다. 본 연구 결과 Brain+3D Cervical Spin+Brain Angio 복합검사인 경우의 유효 선량은 2.51858 mSv로 일반인의 연간 유효선량한도 1 mSv의 피폭을 초과하는 결과가 나왔다. 또한, Brain 단순 검사 시 optic nerve는 0.31312 mSv의 유효선량으로 향후 방사선학 검사가 이루어질 경우, 두경부의 일반인의 연간 유효선량을 훨씬 초과할 것이라 사료된다. 따라서 진료의 필요성에 의해서 시행되는 CT검사일지라도 질환 병변의 특성에 맞게 CT촬영조건 변화를 주면서 환자의 피폭선량을 최소한으로 할 수 있는 다양한 검사방법의 연구가 필요하다고 사료된다.