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      • 일관성 광대역 정합장처리에 의한 수중 이동음원의 위치추적

        신기철,박재은,김재수 韓國海洋大學校 附設 海洋科學技術硏究所 2002 硏究論文集 Vol.11 No.2

        최근 수중음향에 대한 관심은 천해와 같은 복잡한 음파의 상호작용과 경계조건이 부정확한 해양환경으로 이동하고 있다. 천해 음향전파에 의해서 발생하는 어려움을 극복하기 위한 방법으로 음원의 광대역 스펙트럼에서 얻어지는 정보를 사용하여 견고성과 신뢰성을 증가시키는 광대역 정합장처리 기법이 사용된다. 본 논문에서는 협대역에서의 음장의 공간 일관성을 확장하여 다중 주파수를 사용한 주파수-공간 일관성 광대역 프로세서를 제안하였고, 이 프로세서를 실제 광대역 이동음원에 적용하여 음원위치추적을 수행하였다. 제안된 일관성 프로세서는 음원의 정위치 추정확률이 높았으며, 특히 정합장출력의 부엽준위에서 비일관성 프로세서와 비교해 일관성 프로세서가 상당히 낮은 준위를 나타내었다. The shallow-water environment presents additional challenges arising from the complex interaction patterns of the sound with the sea bed. In order to overcome the difficulties generated by shallow-water propagation, broad-band matched field processing has been employed in an effort to increase robustness by utilizing multiple frequency information. In this paper, a coherent broad-band matched field processor is introduced that incorporates the spatial coherence of the acoustic field not only over one frequency but across frequencies. The incoherent and coherent processors are applied to the experimental data where it is shown that both processors give a high probability of correct localization. Also it is found that a coherent processor has better performance in the sidelobe pattern of ambiguity surfaces.

      • 기하광학영역에서의 능동소나 표적신호합성

        신기철,박재은,김재수,최상문,김우식 한국해양대학교 해양과학기술연구소 2001 硏究論文集 Vol.10 No.1

        능동소나 시스템에서 표적신호의 근거리 정보가 중요해짐에 따라, 표적 음향산란 신호의 고유한특성을 분석하기 위해 실험적인 방법과 시뮬레이션 기법이 사용된다. 본 논문에서는 표적신호 합성을 위해 축소표적 반향실험을 수행하였고, 자료의 분석 결과 축소표적의 음향산란은 거울면 반사의 영향이 큰 것으로 분석되어, 표적신호 합성에서 기하광학이론을 응용하였다. 복잡한 형태의 표적을 여러 표본형상으로 분리하고, 각 표본형상의 기여도를 신호의 위상과 강도를 줌으로써 계산하였으며. 표적신호 합성모델의 검증을 위해 실제 축소표적 실험 결과와 비교하였다. 혁심용어: 기하광학이론. 음향산란, 거울면반사. 축소표적, 능동소나 투고분야: 수중음향 분야 (5.2) Since the near field iformation of target signal is important in the development and verification of active sonar system experimental method and simulation technique are widely used in order to analyze the detail characteristics of target scattered echoes. Therefore, in this paper, the scale target experiment is performed to develope and improve the target signal simulation model. Since the experimental results show that the specular reflection is the major component among scattering mechanisms, the target signal simulation model based on the Geometric Optics Theory (GOT) is developed. Complex target is separated into simple shapes, known as canonical shape. The contribution from individual canonical shapes are summed with proper phase and amplitude to produse the target strength of the whole complex body. Simulated target signal is compared with the experimental results fed discussed.

      • 자극특성 고분자 수화젤에 고정화된 효소의 촉매특성과 온도에 의한 효소활성의 조절에 관한 연구

        김기훈,신영조 부산대학교 1994 生産技術硏究所論文集 Vol.47 No.

        Poly(N-isopropylacrylamide) hydrogel is thermo-responsible which swells and shrinks reversibly as temperature changed through its phase transition temperature. When an enzyme is immobilized within this hydrogel, the catalytic activity of the immobilized enzyme can be switched on and off in accordance with the swelling and shrinking of hydrogel, respectively. In this work, invertase, sucrose hydrolase, was immobilized within poly(N-isopropylacrylamide) hydrogel and its catalytic activity as a function of temperature was studied. At 30℃, which is above the phase transition temperature of hydrogel, enzyme showed its activity. At 40℃ which is above the phase transition temperature, enzyme did not show its activity. Phase transition temperature of N-isopropylacrylamide hydrogel can be controlled by copolymerization with acrylamide. Poly(N-isopropylacrylamide) hydrogels which have different content of acrylamide were prepared and invertase was immobilized within those copolymer hydrogel. Enzyme activity of immobilized invertase within poly(N-isopropylacrylamide) hydrogel by temeprature was studied. In all the cases, immobilized invertase which is in below respective phase transition temperature showed its catalytic activity. Above phase transition temperature, immobilized invertase did not show its catalytic activity. Poly(N-isopropylacrylamide) 수화젤은 온도의 변화에 따라 가역적으로 수축과 팽윤을 하는 열응답성 고분자 수화젤이다. 이러한 온도에 민감한 수화젤에 효소를 고정화시키면 수화젤의 팽윤과 수축에 따라 효소가 그의 활성을 나타내던가 혹은 그의 활성을 나타낼 수 없는 이른바 온도에 따른 촉매로서의 효소활성의 "switch on-off" 기능을 기대할 수 있다. Poly(N-isopropylacrylamide)수화젤에 sucrose 분해효소인 invertase를 고정화시키고 sucrose hydrolysis의 반응온도를 조절하여 고정화된 invertase의 반응촉매로서의 온도에 따른 효소활성 조절에 대한 연구 및 고정화된 효소의 재사용에 관하여 고찰하였다. Poly(N-isopropylacrylamide)수화젤에 고정화된 효소를 사용하여 수화젤의 상전이 온도 이하인 30℃에서 sucrose를 분해반응시켰을 경우에는 glucose가 생성되었으나 수화젤의 상전이 온도 이상인 40℃에서 반응을 시켰을 경우에는 glucose의 생성이 정지되었다. 30℃와 40℃에서의 반복적인 반응온도의 변화에서도 효소는 그의 활성을 유지하였으며 반응 후 회수된 고정화효소는 재사용이 가능한 것을 관찰하였다. 여러 조성의 N-isopropylacrylamide와 acrylamide를 공중합시켜 Poly(N-isopropylacrylamide) 공중합 수화젤을 만들었으며, 공중합체의 조성에 따라 수화젤의 상전이온도가 변화되었다. 이 공중합체 수화젤에 invertase를 고정화하여 상전이온도의 변화에 따른 invertase의 효소활성에 대하여 연구하였다. 각 수화젤에 고정화된 invertase는 상전이온도 이하에서는 효소의 활성을 나타내지만 상전이온도 이상에서는 효소의 활성이 나타나지 않았다.

      • 능동표적신호합성 알고리듬의 실시간 구현

        김희성,김우식,최상문,한동훈,신기철,김재수 韓國海洋大學校 附設 海洋科學技術硏究所 1997 硏究論文集 Vol.6 No.-

        The simulation of target-scattered echo with the moving sonar platform and target in 3-dimensional ocean environment is essential to validate and evaluate the performance of a sonar system. This paper presents the improved target signal simulation on the basis of the highlight(HL) model and its realtime algorithm. In order to simulate the scattering highlight, the highlight is represented as a directional scatterer. The realtime generation algorithm of the target signal is realized by use of DSP chip, TMS320C40, where the 40 channels are equally separated to form a parallel processing task in 4 processors. The presented realtime-version of target signal simulation can be used as a target signal simulator in the development of ACM(Acoustic Counter Measure) and advanced sonar signal processing techniques.

      • 와인딩 공정에서 접압롤의 동특성에 관한 연구

        김성수,김규태,천성민,신기현 건국대학교 산업기술연구원 1997 건국기술연구논문지 Vol.22 No.-

        In a web winding process, the contact roll plays many important roles in air entrainment control and WIT(Wound In Tension) regulation. The behavior of the contact roll significantly affects the winding tension characteristics specifically at the time of contact and separation when the tangential velocities of contact roll and winding roll are not synchronized. A new mathematical model which includes the behavior of the web tension, the winding roll, the carriage and the contact roll is derived for the control of the winding tension. By using the model derived, a non-linear PID(NPID) controller is designed to control the winding tension at the time of contact and separation between the contact roll and the winding roll. Computer simulation study showed that the performance of the winding system with the NPID controller was significantly improved compared with that of a system with PID controller.

      • 제약적 최소자승추정을 이용한 미분기반 다중계층 광류 추정

        김영춘,신용달,권기구 永同大學校 2001 硏究論叢 Vol.7 No.1

        본 논문에서는 광류 제약 방정식(optical flow constraint equation) 및 영상의 공간적인 상관성을 고려하여 제약적 최소자승추정(constrained least square estimation)을 이용한 미분기반 다중계층(multiscale) 광류 추정 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 인접한 화소간의 움직임 속도가 유사하다는 가정 하에 다중계층으로 광류를 추정하였다. 또한 본 논문에서는 광류 제약 방정식 및 인접한 화소간의 움직임 속도가 유사하다는 가정에 의하여 발생하는 오차를 줄이기 위한 정제(refinement) 방법도 제안하였다. 제안한 방법이 기존의 방법에 비하여 더욱 정확하게 광류를 추정할 수 있음을 실험을 통하여 확인하였다. In this paper, we propose a gradient-based multiscale optical flow estimation method using the constrained least-square estimation, considering the spatial correlation of the image. The basic assumption of the proposed method is that the neighboring pixels are having a similar velocity. Also we propose a refinement method to decrease the error, reviving optical flow constraint equation and neighboring pixels are having a similar velocity. Experimental results show that the proposed method can more accurately estimate the optical flow than the conventional methods.

      • 수중 축소표적의 음향산란에 관한 연구 -실험과 분석

        신기철,김재수 韓國海洋大學校 附設 海洋科學技術硏究所 1999 硏究論文集 Vol.8 No.-

        The target detection, classification and motion analyses by active sonar system requires the detailed characteristics of scattered echoes in the near field. Because of the inherently complex scattering mechanism, experimental methods are widely used to understand the process of scattered echo formation. In this paper, the experimental approach and the date processing techniques are applied to the analyses of scattering mechanism. For this purpose, the scale target experiment in acoustic water tank is designed and the date obtained in the experiment are analyzed to characterize the echoes in time and frequency domain. Expecially, the analysis is focused on the identification of location and directivity of each HL points for parameterization of HL. In the geometric region, acoustic scattering is dominated by the specular reflection due to the shapes of target, and re-radiation is also important in certain aspect angle of the target.

      • KCI등재

        換氣窓이 설치된 中庭形 아트리움의 여름철 熱環境에 관한 測定硏究

        김영철,신기식,박상동,최무혁 대한건축학회 2004 대한건축학회논문집 Vol.20 No.6

        The atrium in a building is a popular design skill due to its aesthetic, open appearance. It is relatively inexpensive to build and maintain atrium, and also we can expect energy saving effect. But its indoor space is thermally different from typical space because of its tall and large shape with top light. The upper part of atrium has the thermal problem of overheating during summer season. As one of the measures to solve this problem, the ventilation windows near the top light can be used. In this study, the vertical temperatures in the atrium were measured and analysed to understand the thermal environment in the atrium and the effect of ventilation window to reduce the overheating at the upper part of atrium. The ventilation windows were proved to have the effect to lower the temperature of the upper part of atrium as 3.8℃ at the condition of outdoor air temperature of 28℃.

      • 아트리움이 있는 사무용건물의 실내조명환경에 관한 측정 연구

        김영철,신기식,박상동,최무혁 대한건축학회 2003 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.23 No.1

        Green Building is a sustainable building preserving the environment and saving energy and aims to provide the comfort indoor environment. KIER Green Building is the first Korean green building which was adopted the technologies of energy and resource conservation and in and outdoor environment preservation. In order to verify the luminous environment of green building and to convince the effect of daylight through atrium, the lighting environment element of KIER Green Building such as illuminance was measured and analyzed.

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