• 제목/요약/키워드: energy detection

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Study on the neutron imaging detector with high spatial resolution at China spallation neutron source

  • Jiang, Xingfen;Xiu, Qinglei;Zhou, Jianrong;Yang, Jianqing;Tan, Jinhao;Yang, Wenqin;Zhang, Lianjun;Xia, Yuanguang;Zhou, Xiaojuan;Zhou, Jianjin;Zhu, Lin;Teng, Haiyun;Yang, Gui-an;Song, Yushou;Sun, Zhijia;Chen, Yuanbo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권6호
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    • pp.1942-1946
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    • 2021
  • Gadolinium oxysulfide (GOS) is regarded as a novel scintillator for the realization of ultra-high spatial resolution in neutron imaging. Monte Carlo simulations of GOS scintillator show that the capability of its spatial resolution is towards the micron level. Through the time-of-flight method, the light output of a GOS scintillator was measured to be 217 photons per captured neutron, ~100 times lower than that of a ZnS/LiF:Ag scintillator. A detector prototype has been developed to evaluate the imaging solution with the GOS scintillator by neutron beam tests. The measured spatial resolution is ~36 ㎛ (28 line pairs/mm) at the modulation transfer function (MTF) of 10%, mainly limited by the low experimental collimation ratio of the beamline. The weak light output of the GOS scintillator requires an enormous increase in the neutron flux to reduce the exposure time for practical applications.

인지 무선 시스템에서 스펙트럼 감지를 위한 적응 에너지 검파 (Adaptive Energy Detection for Spectrum Sensing in Cognitive Radio)

  • 임창헌
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권8호
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    • pp.42-46
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    • 2010
  • 에너지 검파 형태의 스펙트럼 감지는 수신 신호의 에너지를 검파 임계값과 비교하여 1차 사용자(primary user)의 활동 여부를 탐지한다. 그런데 이때 임계값은 달성하고자 하는 오류 경보 확률 및 잡음의 에너지 수준과 밀접한 관련을 갖는다. 따라서 만약 잡음의 에너지 수준이 변한다면 임계값도 조정되어야 한다. 현재까지 발표된 에너지 검파에 대한 연구들은 대부분 잡음의 에너지 수준을 이미 알고 있다는 것을 전제로 한 것이었다. 본 논문에서는 잡음의 백색성을 전제로 하여 임계값을 조절하는 방안을 제안하고, 그에 따른 검파 성능 분석 결과를 제시하고자 한다. 분석 결과, 제안한 방식은 잡음 에너지 수준과는 상관없이 일정한 오류 경보 확률을 달성할 수 있으며, 잡음 에너지를 추정하는데 사용되는 신호의 대역폭과 에너지 측정 기간의 곱이 커질수록 스펙트럼 감지 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

Research Infrastructure Foundation for Core-technology Incubation of Radiation Detection System

  • Kim, Han Soo;Ha, Jang Ho;Kim, Young Soo;Cha, Hyung Ki
    • 방사선산업학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.67-73
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    • 2012
  • The development of radiation detection systems mainly consist of two parts-radiation detector fabrication including material development, and its appropriate electronics development. For the core-technology incubation of a radiation detection system, radiation fabrication and an evaluation facility are scheduled to be founded at the RFT (Radiation Fusion Technology) Center at KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute) by 2015. This facility is utilized for the development and incubation of bottleneck-technologies to accelerate the industrialization of a radiation detection system in the industrial, medical, and radiation security fields. This facility is also utilized for researchers to develop next-generation radiation detection instruments. In this paper, the establishment of core-technology development is introduced and its technological mission is addressed.

광대역 에너지 탐지를 위한 수신신호 강도 크기기반 가중치인가 기법 (Receiving Signal Level Measurement Based Weighting Method for Broadband Energy Detection)

  • 강태수;김영신;김용국;문상택
    • 한국음향학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.532-540
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    • 2013
  • 본 논문에서는 수동 소나의 광대역 에너지 탐지를 위하여 수신신호 강도 변화에 따른 가중치를 인가하는 기법을 제안한다. 광대역 에너지 탐지에 널리 사용되는 부대역 에너지 탐지 (Subband Energy Detection) 기법은 CED(Conventional Energy Detection) 기법에 비하여 다중신호 및 클러터 간섭에 강인하나, 수신신호에서 검출된 극값의 강도 변화에 따라 효율적인 가중치를 인가할 수 없어 탐지 성능을 저하 시킨다. 따라서 본 논문에서는 검출된 극값의 강도 변화에 따라 효율적으로 가중치를 인가하는 기법을 제안하였다. 시뮬레이션 및 황해 실 음향 데이터를 이용한 성능 비교, 칼만 필터를 이용한 추적시험 수행을 통하여 제안 기법의 탐지성능이 기존 기법에 비해 우수함을 관찰하였다.

모드변형에너지를 이용한 향상된 유전알고리즘 기반 손상검색기법 (Improved Genetic Algorithm-Based Damage Detection Technique Using Modal Strain Energy)

  • 박재형;이정미;김정태;류연선
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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    • pp.459-466
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    • 2006
  • The objective of this study is to improve the accuracy of damage detection using natural frequency and modal strain energy. The following approaches are used to achieve the goal. First, modal strain energy is introduced and newly GA-based damage detection technique using natural frequency and modal strain energy is proposed. Next, to verify efficiency of the proposed technique, damage scenarios for free-free beams are designed and the vibration modal tests as damage cases are conducted. Finally, feasibility of proposed technique is verified in comparison with a GA-based damage detection technique using natural frequency and mode shape.

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잡음 전력의 불확실성이 에너지 검파 기반의 스펙트럼 감지에 미치는 영향 (Effects of Noise Power Uncertainty on Energy Detection for Spectrum Sensing)

  • 임창헌
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권11호
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    • pp.22-27
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    • 2011
  • 스펙트럼 감지를 하기 위해 에너지 검파기는 수신 신호의 에너지를 미리 정해둔 임계값과 비교하여 1차 사용자가 면허 대역 내에서 활동을 하는 지 여부를 판단한다. 여기에서 임계값은 해당 주파수 대역에 존재하는 잡음의 전력 수준과 관련이 있다. 에너지 검파에 대한 과거의 연구 대부분은 잡음 전력을 미리 정확하게 알고 있다는 가정에 기초한 것이었다. 그러나 실제 환경에서는 잡음 전력에 대한 불확실성이 존재하기 때문에 이 가정은 현실적으로 유효하지 않다. 그러므로 잡음 전력의 불확실성이 에너지 검파기의 스펙트럼 감지 성능에 미치는 영향을 파악할 필요가 있다. 이에 이 논문에서는 유수 정리(residue theorem)에 기반을 둔 적분을 활용하여 그 영향을 수학적으로 분석하고 그 결과를 제시하고자 한다.

A New Islanding Detection Method Based on Feature Recognition Technology

  • Zheng, Xinxin;Xiao, Lan;Qin, Wenwen;Zhang, Qing
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.760-768
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    • 2016
  • Three-phase grid-connected inverters are widely applied in the fields of new energy power generation, electric vehicles and so on. Islanding detection is necessary to ensure the stability and safety of such systems. In this paper, feature recognition technology is applied and a novel islanding detection method is proposed. It can identify the features of inverter systems. The theoretical values of these features are defined as codebooks. The difference between the actual value of a feature and the codebook is defined as the quantizing distortion. When islanding happens, the sum of the quantizing distortions exceeds the threshold value. Thus, islanding can be detected. The non-detection zone can be avoided by choosing reasonable features. To accelerate the speed of detection and to avoid miscalculation, an active islanding detection method based on feature recognition technology is given. Compared to the active frequency or phase drift methods, the proposed active method can reduce the distortion of grid-current when the inverter works normally. The principles of the islanding detection method based on the feature recognition technology and the improved active method are both analyzed in detail. An 18 kVA DSP-based three-phase inverter with the SVPWM control strategy has been established and tested. Simulation and experimental results verify the theoretical analysis.

Energy Detection Based Sensing for Secure Cognitive Spectrum Sharing in the Presence of Primary User Emulation Attack

  • Salem, Fatty M.;Ibrahim, Maged H.;Ibrahim, I.I.
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제2권6호
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    • pp.357-366
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    • 2013
  • Spectrum sensing, as a fundamental functionality of Cognitive Radio (CR), enables Secondary Users (SUs) to monitor the spectrum and detect spectrum holes that could be used. Recently, the security issues of Cognitive Radio Networks (CRNs) have attracted increasing research attention. As one of the attacks against CRNs, a Primary User Emulation (PUE) attack compromises the spectrum sensing of CR, where an attacker monopolizes the spectrum holes by impersonating the Primary User (PU) to prevent SUs from accessing the idle frequency bands. Energy detection is often used to sense the spectrum in CRNs, but the presence of PUE attack has not been considered. This study examined the effect of PUE attack on the performance of energy detection-based spectrum sensing technique. In the proposed protocol, the stationary helper nodes (HNs) are deployed in multiple stages and distributed over the coverage area of the PUs to deliver spectrum status information to the next stage of HNs and to SUs. On the other hand, the first stage of HNs is also responsible for inferring the existence of the PU based on the energy detection technique. In addition, this system provides the detection threshold under the constraints imposed on the probabilities of a miss detection and false alarm.

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무선에너지하비스팅 시스템을 위한 효율적인 스펙트럼 센싱 기법 (An Efficient Spectrum Sensing Technique for Wireless Energy Harvesting Systems)

  • 황유민;신요안;김동인;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.141-145
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    • 2017
  • 스펙트럼 센싱은 인지무선 (cognitive radio) 시스템을 동작시키기 위한 주요한 기법이며 인지무선 시스템을 통해 최근 주목받고 있는 무선에너지하비스팅 시스템에 에너지 하비스팅 효율을 개선할 수 있다. 최근 스펙트럼 센싱을 위한 다양한 기술이 연구되었는데, 그 중에서 가장 널리 쓰이고 있는 에너지 검출 (energy detection) 기술이 있다. 그러나 2차 유저 (secondary user; SU) 가 주파수 페이딩 (frequency fading) 및 쉐도잉 (shadowing)에 의해 영향을 받을 수 있기 때문에, 에너지 검출은 실제 무선 통신에서 숨겨진 단말기 문제 (hidden terminal problem)를 갖는다. 협력 스펙트럼 센싱 (cooperative spectrum sensing)은 SU의 공간적 다양성을 이용하여 이 문제를 해결할 수 있습니다. 그러나 다중 보조를 처리하여 데이터를 증가시키는 문제가 있기 때문에 우리는 적응형 스펙트럼 센싱 알고리즘을 사용하는 시스템 모델을 제안하고 성능을 시뮬레이션 한다. 이 알고리즘은 기본 사용자 (primary user; PU)의 수신 신호의 신호 대 잡음비 (signal to Noise Ratio; SNR)에 따라 단일 에너지 검출과 협동 에너지 사이의 감지 방법을 선택하는 방법을 이용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 적응형 스펙트럼 센싱이 인지무선 시스템에서 더 효율적이라는 것을 확인한다.