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한국구조물진단유지관리공학회 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 제24권 제2호
발행연도
2020.1
수록면
23 - 32 (10page)

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압축센싱 기술인 CAFB는 대상 구조물의 원시신호를 목적된 주파수 범위의 신호로 압축하여 획득하도록 개발되었다[27]. 이때 압축센싱을 위해 CAFB는 대상 구조물의 목적된 주파수 범위에 따라 다양한 기준신호로 최적화 될 수 있다. 또한, 최적화된 CAFB는 지진과 같은 돌발/위험상황에서도 대상 구조물의 유효한 구조응답을 효율적으로 압축할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 상대적으로 유연한 구조물의 효율적인 구조 건전도 모니터링을 위하여 목적된 주파수 범위를 10Hz 미만으로 설정하고, 이를 위한 CAFB의 최적화 방법과 지진상황에서 CAFB의 지진응답성능을실험적으로 평가하였다. 이를 위해 본 논문에서는, 먼저 Kobe 지진파형을 이용하여 CAFB를 최적화하였고, 이를 자체 개발한 무선 IDAQ 시스템에 임베디드 하였다. 그리고, Kobe 지진파형을 이용하여 2경간 교량에 대한 지진응답실험을 수행하였다. 마지막으로 CAFB가 내장된 IDAQ 시스템을 이용하여 실시간으로 2경간 교량의 지진응답을 무선으로 획득하고, 획득된 압축신호는 원시신호와 상호 비교하였다. 실험의 결과로부터 압축신호는 원시신호와 대비하여 우수한 응답성능과 데이터 압축효과를 보였고, 또한 CAFB는 지진상황에서도 구조물의 유효한 구조응답을 효과적으로 압축센싱할 수 있었다. 최종적으로 본 논문에서는 목적된 주파수 범위(10Hz 미만)에 적합하도록 CAFB의 최적화 방법을 제시하였고, CAFB는 지진상황의 계측-모니터링을 위해 경제적이고 효율적인 데이터 압축센싱 기술임을 증명하였다.
#Compression Sensing #CS) #Cochlea-inspired Artificial Filter Bank #CAFB) #Band-pass Filter Optimizing Algorithm #BOA) #Peak-picking Algorithm #PPA) #Reconstruction Error #RE) #Compressive Ratio #CR) #Spectrum Error #SE) #Structural Health Monitoring #SHM)

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Sohn, H. / 2002 / A Review of Structural Health Monitoring Literature: 1996-2001 google schola Wong, K. Y. / 2004 / Instrumentation and Health Monitoring of Cable-supported Bridge / Structural Control and Health Monitoring 11:91~124 google schola Shinae Jang / 2010 / Structural health monitoring of a cable-stayed bridge using smart sensor technology: deployment and evaluation / Smart Structures and Systems, An International Journal 6(5):439~459 dbpia Na, W. S. / 2017 / Impedance-Based Non-Destructive Testing Method Combined with Unmanned Aerial Vehicle for Structural Health Monitoring of Civil Infrastructures / Applied Sciences 17:15 google schola Lee, Y. -J. / 2016 / SHM-Based Probabilistic Fatigue Life Prediction for Bridges Based on FE Model Updating / Sensors 16:317 google schola

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