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Standardized Design of the Transmitting Coils in Inductive Coupled Endoscope Robot Driving Systems

  • Ke, Quan;Jiang, Pingping;Yan, Guozheng
    • Journal of Power Electronics
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    • 제17권3호
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    • pp.835-847
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    • 2017
  • A transmitting coil with an optimal topology and number of turns can effectively improve the performance of the wireless power transfer (WPT) systems for endoscope robots. This study proposes the evaluation parameters of the transmitting coils related to the performance of the WPT system to standardize the design of the transmitting coils. It considers both the quality factor of transmitting coils and the coupling factor between the two sides. Furthermore, an analytical model of transmitting coils with different topologies is built to exactly estimate the evaluation parameters. Several coils with the specified topologies are wound to verify the analytical model and the feasibility of evaluation parameters. In the case of a constant power received, the related evaluation parameters are proportional to the transfer efficiency of the WPT system. Therefore, the applicable frequency ranges of transmitting coils with different topologies are determined theoretically. Then a transmitting coil with a diameter of 69 cm is re-optimized both theoretically and experimentally. The transfer efficiency of the WPT system is increased from 3.58% to 7.37% with the maximum magnetic field intensity permitted by human tissue. Finally, the standardized design of the transmitting coil is achieved by summing-up and facilitating the optimization of the coils in various situations.

고속도로 현장에서 휴대형.차량탑재형 실시간 동영상 전송 시스템에 관한 연구 (Study of a portable and vehicle carryable realtime video transmitting system on expressways)

  • 김종현;이동수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.111-116
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    • 2012
  • 본 논문에서는 고속도로 상에서 발생한 사고 현장의 상황을 실시간으로 전송할 수 있는 WiFi 기반의 동영상 전송 장비를 제작하고 영상 전송 시스템을 구축하였다. 영상 장비는 H.264 비디오 코덱을 기반으로 하고 있으며 WiFi모듈을 내장하고 있으며 Wibro 단말을 이용하여 Wibro 망을 통하여 관제 센터에 영상 및 위치 기반 등의 메타 데이터들을 전송할 수 있다. 실험 결과, 영상장비를 탑재한 차량이 80 km/h로 주행 시 2~3 Mbps 전송속도로 고화질의 영상이 전송됨을 확인할 수 있었다.

전달경계를 사용한 댐-호소수 계 지진응답해석 (Seismic Response Anslysis of dam-Reservoir System Using Transmitting Boundary)

  • 김재관
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1998년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring 1998
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    • pp.155-162
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    • 1998
  • The influence of the dam-reservoir interaction on the seismic response of dams is studied. To represent the radiation of energy into the infinite region of the reservoir, a transmitting boundary is newly developed. The results obtained using the transmitting boundary is compared with abvailabel analytic solutions.

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Two-dimensional energy transmitting boundary in the time domain

  • Nakamura, Naohiro
    • Earthquakes and Structures
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    • 제3권2호
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    • pp.97-115
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    • 2012
  • The energy-transmitting boundary, which is used in the well-known finite element method (FEM) program FLUSH, is quite efficient for the earthquake response analysis of buildings considering soil-structure interaction. However, it is applicable only in the frequency domain. The author proposed methods for transforming frequency dependent impedance into the time domain, and studied the time domain transform of the boundary. In this paper, first, the estimation methods for both the halfspace condition under the bottom of the soil model and the pseudo three-dimensional effect were studied with the time domain transmitting boundary. Next, response behavior when using the boundary was studied in detail using a practical soil and building model. The response accuracy was compared with those using viscous boundary, and the boundary that considers the excavation force. Through these studies, the accuracy and efficiency of the proposed time domain transmitting boundary were confirmed.

전력선을 이용한 음성전달 시스템 개발 (Development of Sound Transmitting System using Power Line)

  • 반용준;강민우;구경완;이명섭;한상옥
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.1075-1079
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    • 2002
  • This paper presents a result of sound transmitting system with power line communication technique, Sound transmitting system is a transmitter which transmits modulated audio signal to power to power line and receiver which is capable of detesting it with earphone or speaker. It has been evaluated with the frequency characteristics and spectrum analysis. And, from the result of evaluation on the developed system, we confirm the superior sound transmitting characteristics, and the possibility of application on a language laboratory.

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B-ISDN용 광위성 통신 업링크의 앙각에 따른 송신안테나 최적설계에 관한 연구 (The optimum design of optical transmitting antenna versus elevation angle on the optical satellite communication up-link for B-ISDN)

  • 한종석;이준구;정진호;김영권
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권10호
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    • pp.64-72
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    • 1995
  • In this paper, atmospheric turbulence and absorption under clear weather condition, which affect the optical satellite up-link communication between geo-satellites and earth station, were studied. In case of the up-link communication, the received optical power is weakened by pointing loss caused by beam tilt which is the main effect of turbulent atmosphere. This pointing loss directly has relation to the diameter of optical transmitting antenna. From the inverse proportion of the pointing and spaced loss, it is the regions where the diameter of transmitting antenna increases abruptly and the efficient design of transmitting antenna is impossible. In case of using channel coding, it was shown that the peak value of diameter moved to the lower regions of elevation angle with increasing the coding gain and its width was also decreased. In case of considering both coding gain and transmission rate on the design of transmitting antenna, it was known that more coding gain was necessary as transmission rate was increased.

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전력선을 이용한 음향전달 시스템의 구성 및 특성 분석 (Analysis of Sound Transmitting System using Power line Communication Technique)

  • 김호수;이명섭;구경완;한상옥
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.128-134
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    • 2004
  • 본 연구에서는 전력선통신 기술을 이용하여 전송주파수에 음성신호를 변조한 후 전력선으로 전송하고 전력선으로부터 수신 및 복조하여 변조된 음성신호를 검출하는 음향전달 시스템을 제작하였다. 제작된 시스템으로부터 변복조 및 주파수 특성을 분석하여, 어학실습 교육을 위한 용도로서의 활용 가능성을 평가하였다. 그 결과 전달된 음향 신호가 최적상태는 아니지만 어학실습 교육용으로 청취하기에 충분한 수준으로 판단되었다.

저잡음지역(3.5mV/m)의 AM방송송신 안테나 효율에 관한 연구 (A Study on the efficiency of AM Broadcast Transmitting Antenna in assordance with a low noise Area)

  • 이문호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.40-43
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    • 1980
  • AM放送은 周波數(525~1605KHz)에 따라 放送區域(Service area)에 현저한 差異를 가져온다. 都市雜音이 增加됨에 따라 放送區域(Service area)이 縮小가 되고 있다. 따라서 送信出力을 增强하지 않은 한, 低雜音地域(3.5mV/m)에서 送信안테나의 效率을 增加시켜야 한다. 送信안테나 效率은 大地接地저항과 函數관계가 있다. 수직접지 안테나를 使用하고 있는 우리나라의 標準 AM 放送은 Radial ground System을 쓰고 있다.

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항공기용 지상 GPS 시스템의 송신안테나 최적배치 방법 (An Adoptable Deployment Method to the Transmitting Antennas of a Ground based GPS System for Aircraft)

  • 임중수;채규수
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.105-109
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    • 2012
  • 본 논문에서는 공항에서 항공기를 위해서 사용하는 지상용 GPS 시스템의 송신안테나 최적배치 방법에 대해서 기술하였다. 항공기는 정확한 위치정보를 획득하기 위해서 위성 GPS 신호를 주로 사용하지만 기상변화나 재밍신호 등으로 인하여 위성으로부터 GPS 신호를 수신하지 못하는 경우에는 지상 GPS 시스템을 사용한다. 지상 GPS 시스템은 송신안테나의 위치에 따라서 위치정확도가 크게 달라진다. 본 연구에서는 지상 GPS 시스템의 송신안테나 배치에 따른 측위정확도(DOP)를 예측할 수 있는 알고리즘을 개발했으며, 12개의 안테나를 사용하여 지상에서 고도 10km까지 3차원 영역에 적용하여 DOP 2.5인 영역을 정확하게 도출하였다.

전달경계를 이용한 댐-호소 계의 지진응답해석 (Seismic Response Analysis of Dam-Reservoir System Using Transmitting Boundary)

  • 조정래
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.123-132
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    • 1999
  • 댐-호소 계의 지진응답해석에 있어서의 어려운 문제 중 하나는 댐 상류방향으로의 에너지 방사를 적절하게 처리하는 것이다 본 논문에서는 깊이가 일정한 호소 원역으로의 에너지 방사를 잘 모델링할 수 있는 전달경계를 제시하였다 개발된 방법에서 수면파의 영향을 고려하였으며 호소-지반의 상호작용을 근사적으로 표현할수 있는 흡수경계조건도 도입하였다 댐과 호소의 경계면이 지표면에 수직하고 호소의 깊이가 일정할 경우에는 제안된 전달경계를 댐체의 모델에 직접 연결할 수 있다 댐체는 선형탄성거동을 가정하여 유한요소로 모델링 하였다 얻어진 댐-호소 계의 운동방정식을 이용하여 댐의 지진응답특성을 조사하였다

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