In this paper, we review principal component analysis (PCA) procedures in the frequency domain and apply them to analyze sea surface temperature data. The classical PCA defined in the time domain is a popular dimension reduction technique. Extending the conventional PCA to the frequency domain makes it possible to define PCA in the frequency domain, which is useful for dimension reduction as well as a feature extraction of multiple time series. We focus on two PCA methods in the frequency domain, Hilbert PCA (HPCA) and frequency domain PCA (FDPCA). We review these two PCAs in order for potential readers to easily understand insights as well as perform a numerical study for comparison with conventional PCA. Furthermore, we apply PCA methods in the frequency domain to sea surface temperature data on the tropical Pacific Ocean. Results from numerical experiments demonstrate that PCA in the frequency domain is effective for the analysis of time series data.
Yong Niu;Jinguo Wang;Yunjin Hu;Gang Wang;Bolong Liu
Geomechanics and Engineering
/
v.34
no.1
/
pp.1-15
/
2023
This study conducts uniaxial compression tests on intact and single crack-contained rocks to investigate the time-frequency domain characteristics of acoustic emission (AE) signals monitored during the deformation failure process. A processing approach, short-time Fourier transform (STFT), is performed to obtain the evolution characteristics of time-frequency domain of AE signals. The AE signal modes at different deformation stages of rocks are different. Five modes of AE signal are observed during the cracking process of rocks. The evolution characteristics of time-frequency domain of AE signals processed by STFT can be utilized to evaluate the damage process of rocks. The difference of time-frequency domain characteristics between intact and cracked rocks is comparatively analyzed. The distribution characteristics of frequency changing from a single band-shaped cluster to multiple band-shaped clusters can be regarded as an early warning information of damage and failure of rocks. Meanwhile, the attenuation of frequency enables the exploration of rock failure trends.
Ku, Namkug;Roh, Myung-Il;Ha, Sol;Shin, Hyun-Kyoung
Korean Journal of Computational Design and Engineering
/
v.20
no.1
/
pp.84-92
/
2015
In this study, we describe a method to analysis dynamic behavior of an offshore wind turbine in the frequency domain and expected effects of the method. An offshore wind turbine, which is composed of platform, tower, nacelle, hubs, and blades, can be considered as multibody systems. In general, the dynamic analysis of multibody systems are carried out in the time domain, because the equations of motion derived based on the multibody dynamics are generally nonlinear differential equations. However, analyzing the dynamic behavior in time domain takes longer than in frequency domain. In this study, therefore, we describe how to analysis the system multibody systems in the frequency domain. For the frequency domain analysis, the non-linear differential equations are linearized using total derivative and Taylor series expansions, and then the linearized equations are solved in time domain. This method was applied to analysis of double pendulum system for the verification of its effectiveness, and the equations of motion for the offshore wind turbine was derived with assuming that the wind turbine is rigid multibody systems. Using this method, the dynamic behavior analysis of the offshore wind turbine can be expected to take less time.
This paper describes characteristic analysis of VVVf type high-frequency considering dead time. Static power conversion are now used in a great variety of application including induction heating, high-frequency generation, DC/DC power converter, etc. In the circuit analysis, an offer circuit was compared with safety operating region and steady state characteristics considering dead time.
Railroad traffic accident consists of train accident, level-crossing accident, traffic death and injury accident caused by train or vehicle, and it is showing a continuous downward trend over a long period of time. As a result of the frequency comparison of train accidents and level-crossing accidents using the railway accident statistics data of Railway Industry Information Center, the share of train accident is over 90% in the 1990s and 80% in the 2000s more than the one of level-crossing accidents. In this study, we investigated time series characteristic and short-term prediction of railroad crossing, as well as seasonal characteristic. The analysis data has been accumulated over the past 20 years by using the frequency data of level-crossing accident, and was used as a frequency data per month and year. As a result of the analysis, the frequency of accident has the characteristics of the seasonal occurrence, and it doesn't show the significant decreasing trend in a short-term.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
/
v.30
no.9A
/
pp.822-829
/
2005
In this paper, a processing time and trafnc capacity analysis algorithm for RFID system using LBT-Random Searching scheme is proposed. Service time, carrier sensing time, additional delay time required for contiguous frequency channel occupancy, and additional delay time required for the contiguous using the same frequency channel are considered and the processing delay and frequency channel capacity are analyzed for the steady state operation of the system. The simulation results showing maximum capacity of the system and explaining the accuracy of the algorithm are provided.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
/
1997.10a
/
pp.29-35
/
1997
This research presented a frequency analysis method to analyze NRRO in a computer hard disk drive. RRO was proved to be the harmonics of rotational frequency. The frequency components of NRRO is the subtraction of the harmonics from TIR in frequency domain, so that NRRO in time domain can be obtained by Fourier inverse transformation of NRRO in frequency domain. This method can make the experiments simple without the index signal indispensable to time domain analysis. This research also shows that NRRO is caused by the defect frequencies of ball bearing. Even though the excitation force of ball bearing is independent of the rotational speed, the amplitude of NRRO is magnified near the resonance frequencies of the spindle motor. NRRO in axial direction is almost twice bigger than that in radial direction, because the spindle motor has smaller stiffness in axial direction.
This paper presents a new efficient method for transient analysis in magnetodynamic systems of linear eddy current problems. This mehtod employs the Fourier transform and the high-order frequency sensitivity of harmonic finite element method. By taking into account the time-constant of magnetodynamic system, the Fourier integral of continuous frequency is converted into the Fourier series of discrete frequency. And with the results of Fourier series expansion of converted input wave form, the responses of each sinusoids is superposed to give the total response of the magnetodynamic systems. But, if the frequency band of input wave form is broad, it takes long computational time since all responses for each sinusoids must be calculated. Therefore, the high-order frequency sensitivity method is employed to estimate the response variation to frequency. The proposed algorithm is applied to an induction heating system to validate its numerical efficiency.
Kim Woo-Taek;Sim Hyoun-Jin;Abu Aminudin bin;Lee Hae-Jin;Lee Jung-Yoon;Oh Jae-Eung
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.22
no.10
s.175
/
pp.80-89
/
2005
In this paper, time-frequency analysis using wavelet packet transform and advanced-MDSA (Multiple Dimensional Spectral Analysis) which based on wavelet packet transform is applied fur fault source identification and diagnosis of early detection of fault non-stationary sound/vibration signals. This method is analyzing the signal in the plane of instantaneous time and instantaneous frequency. The results of ordinary coherence function, which obtained by wavelet packet analysis, showed the possibility of early fault detection by analysis at the instantaneous time. So, by checking the coherence function trend, it is possible to detect which signal contains the major fault signal and to know how much the system is damaged. Finally, It is impossible to monitor the system is damaged or undamaged by using conventional method, because crest factor is almost constant under the range of magnitude of fault signal as its approach to normal signal. However instantaneous coherence function showed that a little change of fault signal is possible to monitor the system condition. And it is possible to predict the maintenance time by condition based maintenance for any stationary or non-stationary signals.
In this study, low- and high-frequency structure behaviors were identified and a systematic analysis procedure was proposed using noisy GPS data from a 165-m-high tower in ${\dot{I}}stanbul$, Turkey. The raw GPS data contained long- and short-periodic position changes and noisy signals at different frequencies. To extract the significant results from this complex dataset, the general structure and components of the GPS signal were modeled and analyzed in the time and frequency domains. Uncontrolled jumps and deviations involving the signal in the time domain were pre-filtered. Then, the signal was converted to the frequency domain after applying low- and high-pass filters, and the frequency and periodic component values were calculated. The spectrum of the tower motion obtained from the filtered GPS data had dominant peaks at a low frequency of $1.15572{\times}10-4Hz$ and a high frequency of 0.16624 Hz, consistent with two equivalent GPS datasets. Then, the signal was reconstructed using inverse Fourier transform with the dominant low frequency values to obtain filtered and interpretable clean signals. With the proposed sequence, processing of noisy data collected from the GPS receivers mounted very close to the structure is effective in revealing the basic behaviors and features of buildings.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.