• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.433-433
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• 2023

토양수분은 물 순환의 필수적인 요소로써 수문순환 및 기상 현상에 큰 영향을 미친다. 현재 우리나라에서는 토양수분 자료구축을 위해 Frequency Domain Reflectometry (FDR), Time Domain Reflectometry (TDR) 센서를 활용하여 지점 단위 토양수분 자료를 생산하고 있다. 그러나 한반도는 도서, 산간 지역이 다수 분포하고 있어, 지점관측 센서만으로 공간 대표성을 갖는 토양수분 자료를 산출하기 어렵다. 이에, 광범위한 지역을 장기간 모니터링 할 수 있는 원격탐사 기법을 활용하여, Advanced SCATterometer (ASCAT), Soil Moisture Active and Passive (SMAP) 등의 공간 단위 토양수분 자료의 적용성이 평가되고 있다. 하지만, 공간 토양수분 자료의 검증을 위해 필수적인 지점 토양수분 자료가 구축되지 않은 미계측지역이 다수 존재하며, 한반도와 같이 지형적 복잡성이 높게 나타나는 지역에서는 계측지역에서의 활용성 평가 결과가 미계측지역에서도 유사하게 나타난다고 가정하기 어렵다. 이에 본 연구에서는, 미계측지역의 공간 토양수분 자료를 산출하고자 계측지역에서 SM2RAIN 알고리즘으로 산출된 강수량 자료와 위성 산출 자료 그리고 지점관측 자료의 관계성을 분석했다. SM2RAIN 알고리즘의 입력자료는 Advanced SCATterometer (ASCAT) 토양수분 자료를 활용했다. ASCAT 토양수분 자료와 SM2RAIN 강수 자료의 검증을 위해 기상청에서 제공하는 Automated Agriculture Observing System (AAOS) 토양수분 자료, Automatic Weather System (AWS) 강수량 자료와 Global Precipitation Measurement (GPM) 강수 자료를 활용하였다. 전반적으로 ASCAT 토양수분을 통해 산출한 SM2RAIN 강수량의 추정과GPM 강수량이 유의미한 상관성이 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 추후 Downscaling 기법과 연계하여 지형적 복잡성이 높게 나타나는 지역의 토양수분 추정이 가능할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.299-299
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• 2023

토양수분(soil moisture)은 수문인자의 하나로서 토양 내에 함유된 물의 양을 의미하며, 그 총량은 미미하지만 대기와 지표면 사이에서 일어나는 복잡한 물순환과 에너지 교환을 이해하는데 있어 필수적이다. 현재 국내에서는 「수자원의 조사·계획 및 관리에 관한 법률」(이하 수자원법)에 근거해 토양수분량 관측이 이루어지고 있으며, 수자원 분야의 한국수자원조사기술원 외에도 농업, 임업 분야에서도 다양한 기관에서 지상관측소를 구축해 토양수분량을 측정하고 있다. 국내 지상관측소에서는 주로 지점규모(point scale)로 토양수분량을 관측하는 장비가 사용되고 있으며, 유전율식 장비인 TDR(Time Domain Reflectometry), FDR(Frequency Domain Reflectometry)이나 토양수분장력을 측정하는 장력계(Tensiometer)가 널리 쓰이고 있다. 수자원분야에서는 토양 내 수분의 양을 직관적으로 확인할 수 있는 유전율식 장비가 대중적으로 사용되고 있으며, 최근에는 우주선(Cosmic-Ray)으로부터 발생하는 고속중성자(Fast Neutron)를 통해 중규모 면단위(field scale) 토양수분량을 관측하는 장비인 CRNP(Cosmic-Ray Neutron Probe)에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이러한 장비는 주로 야외에 설치해 운영하고 있기 때문에 장비 훼손이나 전원공급의 어려움으로 결측이나 오측이 발생할 수 있다. 토양수분량 시계열자료의 결측이나 오측이 일반적인 감쇄기에 발생했다면 선형보간법으로도 간단히 보간할 수 있지만, 강우에 의한 상승기에 발생했다면 해당 강우사상에서의 토양수분량의 상한치를 알기 어려워 결측보간에 어려움이 있다. 본 연구에서는 토양수분량 시계열자료의 강우기간 결측을 보간하는 방법으로 누적분포함수 역변환 샘플링방법을 선택하였다. 연구에는 음성군(차곡리) 토양수분량 관측소 2021년 자료가 사용되었으며, 관측소 56개 지점 중 임의의 지점에 결측구간을 생성한 뒤 해당 지점과의 상관계수가 높은 지점의 누적분포함수를 이용해 역변환 샘플링 방식으로 임의 지점의 결측을 보간하고 그 결과를 기존값과 비교해 보간 방법의 정확도를 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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• 2022.11a
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• pp.29-30
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• 2022

The unit-water content has a very significant effect on the durability of the construction structure and the quality of concrete. Although there are various methods for measuring the unit-water content, there are problems of time required for measurement, precision, and reproducibility. Recently, there is an FDR sensor capable of measuring moisture content in real time through an apparent dielectric constant change of electromagnetic waves. In addition, various artificial intelligence techniques that can non-linearly supplement the accuracy of FDR sensors are being studied. In this study, the accuracy of unit-water content measurement was compared and evaluated using machine learning and deep learning techniques after normalizing the data secured in concrete using frequency domain reflectometry (FDR) sensors used to measure soil moisture at home and abroad. The result of comparing the accuracy of machine learning and deep learning is judged to be excellent in the accuracy of deep learning, which can well express the nonlinear relationship between FDR sensor data and concrete unit-water content.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1870-1871
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• 2011

본 논문에서는 전력케이블에서의 시간-주파수 영역 반사파 계측법을 기반으로 한 기준신호를 설계한다. 사용된 기준신호는 시간과 주파수 영역에서 동시에 분석할 수 있는 가우시안 포락선을 가지는 첩 신호이다. 10m 전력케이블의 특성에 적합하게 설계된 기준신호를 케이블에 직접 인가하여 반사파를 측정하고 정규화된 시간-주파수 영역 상호상관함수로 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2344-2346
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• 2004

시간-주파수 영역 반사파 계측 시스템의 상용화를 위해서 현재 범용 장비들을 통해 구현되었던 신호 발생부, 신호 습득부. 신호 분배부, 신호 처리부의 실제 구현이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 그 첫 번째 단계로 시간-주파수 영역 반사파 계측 시스템에서 핵심부분인 신호 발생기를 AD9854 칩과 mega128 컨트롤러를 이용해 구현한다. 시간-주파수 영역 반사파 계측시스템의 신호 발생기 부분은 시간-주파수 영역 반사파계측 방법의 기준 신호인 첩 신호를 발생시키는 부분이다. 긴 주기를 가지는 첩 신호를 실제로 발생시키기 위해 아날로그 디바이스(Analog Device)사의 범용 통신칩으로 사용되는 AD9854와 AD9854를 제어하기 위해 아트멜(Atmel)사의 mega 128 컨트롤러를 사용하여 구현한다. 구현된 첩 신호 발생기를 실제 시간-주파수 영역 반사파 계측 시스템에 적용하여 그 성능을 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1785-1786
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• 2008

본 논문에서는 저압 배선 진단 시스템 구축을 위한 퍼지-베이시안 분류기 기반 지능형 차단 시스템 개발을 목표로 한다. Time-Frequency Domain Reflectometry (TFDR)방법이 바탕이 되어 도선의 이상 상태를 측정하게 되며, 진단 부분에서 받은 정보를 능동적으로 해석하고 이상 유무에 따른 차단의 역할을 수행하는 시스템 개발이 최종 목표이다. 제안하고자 하는 분류 알고리즘은 퍼지-베이시안 분류 알고리즘을 중심으로 구성되며, 분류하고자 하는 도선의 이상상태인 damage, open 그리고 short에 대한 분류 기준을 마련하고자 한다. 또한, 실제 저압 배선에서 얻어진 데이터를 바탕으로 퍼지 분류 규칙의 생성 및 분류 알고리즘 생성을 구체화하여 좀 더 나은 성능의 분류기를 개발하고자 하는 것이 본 논문의 목표이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 1999.05a
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• pp.282-285
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• 1999

Fabrication and pakaging method for low delve voltage and 10Gbps Ti diffused waveguide LiNbO$_3$ optical intensity modulator are described. Optical waveguides were prepared by conventionaly electron-beam evaporation and Ti-indiffusion into Z-cut plate LiNbO$_3$. Traveling-wave electrodes were used for obtaining the wideband frequency response and impedance matching. Microwave effective index and characteristic impedance measured by time domain reflectometry and compared with the calculated value by conformal mapping. The characteristics of 10Gbps modulator at the 1550nm wavelength are as follows : perfect modulation voltage Is about 5V, optical insertion loss Is about 5dB, 3-dB bandwidth is 10GHz, and characteristic impedance is about 50$\Omega$.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2022.10a
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• pp.617-619
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• 2022

An embedded fiber-optic sensor was manufactured using 3D printing technology for distributed structural monitoring. Strain distribution of the embedded sensor was measured by the optical frequency domain reflectometry, and real-time data visualization for the embedded sensor model was demonstrated.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.15 no.1
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• pp.29-39
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• 2005

For detecting a ground contamination survey, soil sampling method have been used a drilling or coring technique in general. However these methods are very difficult to systematically real-time monitoring of variation of contamination degree in field. ]'n this research frequency Domain Reflectometry (FDR) system was suggested and carried out to experimental approaches for determination of oil contamination on surface and underground. Experimental method using FDR method was discussed with feasibility of measurement in the laboratory column test. It is determined to degree of oil contamination due to response of dielectric constant re-lated with volumetric water content(θ/sub w/) and volumetric oil content( θ/sub al/ ) of saturated and unsaturated soil media. And physical properties such as effective porosity and oil residual ratio of saturated soil media were also measured through real-time monitoring works using installed FDR measurement sensors, which are defected characteristics of oil movement in the saturated soil media under the soil column tests. In the results of these experiments, a range of effective porosity was estimated to about 0.35 compared with initial porosity 0.40 of manufactured saturated soil media, which is also calculated to about 87.5% to the ratio of initial porosity to effective porosity. Finally oil residual ratio which is compared with volumetric water content and volumetric oil content was calculated about 62.5%.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• v.33 no.10
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• pp.3423-3426
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• 2012

Dielectric measurement on binary mixtures of Allyl chloride (ALC) with 2-Pentanone (2-PE) and 2-Hexanone (2-HE) has been carried out over the entire concentration range using Time Domain Reflectometry (TDR) technique at various temperatures in microwave frequency range of 10 MHz to 10 GHz. The static dielectric constant, excess static dielectric constant (${\varepsilon}^E_S$), effective Kirkwood correlation factor ($g^{eff}$) of binary mixtures over entire concentration range were determined to study the effect of increasing alkyl group of ketones on hetero molecular interaction. It was found that magnitude of excess static dielectric constant of mixtures increases with increase of alky group of ketones. The study reveals that the dipole moment of Allyl chloride in mixture have antiparallelism tendency where as 2-pentanone and 2-hexanone have parallelism tendency. Excess static dielectric constant is also fitted to Redlich-Kister equation to get information about rates of multimers formation.