ICA기법을 이용한 실구조물의 모드특성 추정에 관한 연구 = Output-only System Identification of a Structure Based on the Independent Component Analysis

국문 초록 (Abstract)

독립성분분석(ICA)은 미지의 신호원으로부터 측정된 신호를 분리하기 위한 비감독화 선형 변환법으로 알려져있다. 본 논문의 목표는 ICA기법에 기초한 응답기반 시스템 식별과 현장 구조물에 적용 가능성을 확인하는 것이다. 구조물에 태풍이 접근할 때 구조물의 상부에 설치된 3개의 가속도계로부터 가속도 응답을 직접적으로 측정된다. 측정된 가속도 응답은 구조물의 모드와 밀접히 관련되어 병진-비틀림이 연계되어 나타난다. 모드분리를 위한 성능지수로서 첨도를 최소화하기위해 ICA기법을 적용하여, 병진-비틀림이 연계된 모드 응답은 밀접하게 인접한 모드일지라도 정확하게 분리되고 변환행렬에 의해 자동적으로 모드 형상은 결정되어지는 것을 확인하였다. 본 연구 결과로부터 고유진동수와 같은 모드 특성은 힐버트 변환에서 얻은 각 모드의 시변 고유진동수의 누적 분포 함수로부터 추계학적으로 추정할 수 있다. 본 논문의 결과는 새롭게 제안된 기법이 기존의 응답기반 시스템 식별보다 구조물의 응답에 매우 강력하게 적용되는 것을 보여준다.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 1. 서론
• 2. 구조물의 응답계측 및 분석
• 2.1 대상구조물 계측
• 2.2 계측응답 분석
• 3. ICA 기법을 이용한 모드특성 추정
• 3.1 ICA 기법
• 3.2 ICA 기법에 의한 모드 분리
• 4. 결론
• 참고문헌

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