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케이블에 입사된 기준신호에 대응되는 반사신호를 분석하여 상기 케이블의 분산정도 및 왜곡을 모델링하는 모델링부와;단일 주파수를 기준으로 주파수가 계단식으로 점차 높아지는 계단신호를 설계하는 계단주파수 생성부와;상기 케이블에 입사된 상기 계단신호에 대응되는 반사신호를 분석하여 상기 케이블의 결함위치, 전파상수 및 결함지점의 반사계수를 분석하는 신호 분석부를 포함하고,상기 신호 분석부는 상기 케이블에 입사된 상기 계단신호에 대응되는 반사신호의 크기 및 위상을 분석하여 상기 케이블의 결함위치를 추정하는 결함위치 분석부와, 상기 케이블에 입사된 상기 계단신호에 대응되는 반사신호를 분석하여 상기 케이블의 전파상수 및 결함지점의 반사계수를 추정하는 반사계수 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 신호 분석부는 상기 전파상수 및 상기 반사계수를 i번째 단일 주파수의 크기(), i번째 단일 주파수에 의해 발생된 반사신호의 크기(), i번째 단일 주파수와 대응되는 반사신호의 위상차이(), i번째 단일 주파수(), 케이블 전파상수의 첫 번째 계수(, ) 및 두 번째 계수(, ), 반사계수의 크기()를에 대입하여 산출하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 모델링부는 상기 케이블의 전파영향과 반사영향을 분리하여 분석하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제3항에 있어서,상기 모델링부는 상기 전파영향의 모델링 시 상기 기준신호에 하나의 주파수를 사용하고, 상기 케이블의 전파상수는 상기 기준신호에 대응하여 2차 방정식으로 근사화 하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제4항에 있어서,상기 모델링부는 상기 전파영향()을 상기 기준신호에 의존하는 복소수 전파상수(k), 전파거리(z), 각 사인 함수의 주파수(), 복소수 형태의 전파상수(, )를 에 대입하여 근사화하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제3항에 있어서,상기 모델링부는 상기 반사영향()을 반사계수(), 반사계수의 크기(), 반사계수의 위상변화분(), 윈도우(Windowed)된 기준신호(), 케이블 전파상수의 첫 번째 계수(, ) 및 두 번째 계수(, )를에 대입하여 산출하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 계단주파수 생성부는 상기 계단신호()를 윈도우된 주파수(), 윈도우된 주파수의 시간 폭(), 최소 크기의 단일 주파수(), 단일 주파수의 증가폭()을에 대입하여 설계하고, T는 각 주파수에 해당하는 신호 주기이고, Ti는 i번째 주기를 의미하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 결함위치 분석부는 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)을 이용하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제9항에 있어서,상기 결함위치 분석부는 IDFT 결과값()을 IDFT를 취할 때 주파수의 개수(N), 결함지점의 위치(), 전파 속도(), 주파수 증가폭(), 상기 주파수의 개수에 따라 IDFT를 취했을 때 시간을 속도와 곱한 거리 변수()를에 대입하여 산출하고, j는 허수를 나타내는 수이고, 은 결함의 위치를 나타내는 피크포인트(peak point)인 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 반사계수 분석부는 케이블의 전파상수 및 결함 지점의 반사계수가 의존하는 2차 주파수를 i번째 단일 주파수의 크기(), i번째 단일 주파수에 의해 발생된 반사신호의 크기(), i번째 단일 주파수와 대응되는 반사신호의 위상차이()를에 대입하여 산출하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 시스템
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(a) 모델링부가 케이블에 입사된 기준신호에 대응되는 반사신호를 분석하여 상기 케이블의 분산정도 및 왜곡을 모델링하는 단계와;(b) 계단주파수 생성부가 단일 주파수를 기준으로 주파수가 계단식으로 점차 높아지는 계단신호를 설계하는 단계와;(c) 신호 분석부가 상기 케이블에 입사된 상기 계단신호에 대응되는 반사신호를 분석하여 상기 케이블의 결함위치, 전파상수 및 결함지점의 반사계수를 분석하는 단계를 포함하고,상기 (c)단계는,상기 신호 분석부의 결함위치 분석부가 상기 케이블에 입사된 상기 계단신호에 대응되는 반사신호의 크기 및 위상을 분석하여 상기 케이블의 결함위치를 추정하는 단계와;상기 신호 분석부의 반사계수 분석부가 상기 케이블에 입사된 상기 계단신호에 대응되는 반사신호를 분석하여 상기 케이블의 전파상수 및 결함지점의 반사계수를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 (a)단계는,상기 케이블의 전파영향과 반사영향을 분리하여 분석하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제13항에 있어서, 상기 (a)단계는,상기 전파영향의 모델링 시 상기 기준신호에 하나의 주파수를 사용하고, 상기 케이블의 전파상수는 상기 기준신호에 대응하여 2차 방정식으로 근사화 하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제14항에 있어서, 상기 (a)단계는,상기 전파영향()을 상기 기준신호에 의존하는 복소수 전파상수(k), 전파거리(z), 각 사인 함수의 주파수(), 복소수 형태의 전파상수(, )를 에 대입하여 근사화하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제13항에 있어서, 상기 (a)단계는,상기 반사영향()을 반사계수(), 반사계수의 크기(), 반사계수의 위상변화분(), 윈도우(Windowed)된 기준신호(), 케이블 전파상수의 첫 번째 계수(, ) 및 두 번째 계수(, )를에 대입하여 산출하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 (b)단계는,상기 계단신호()를 윈도우된 주파수(), 윈도우된 주파수의 시간 폭(), 최소 크기의 단일 주파수(), 단일 주파수의 증가폭()을에 대입하여 설계하고, T는 각 주파수에 해당하는 신호 주기이고, Ti는 i번째 주기를 의미하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 결함위치 분석부가 상기 케이블의 결함위치를 추정하는 단계는,직각분(quadrature component)을 추정하는 단계; IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 산출하는 단계; 시간-주파수 관계의 이미지를 시간-거리 이미지로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제19항에 있어서, 상기 IDFT를 산출하는 단계는,IDFT 결과값()을 IDFT를 취할 때 주파수의 개수(N), 결함지점의 위치(), 전파 속도(), 주파수 증가폭(), 상기 주파수의 개수에 따라 IDFT를 취했을 때 시간을 속도와 곱한 거리 변수()를에 대입하여 산출하고, j는 허수를 나타내는 수이고, 은 결함의 위치를 나타내는 피크포인트(peak point)인 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 반사계수 분석부가 상기 케이블의 전파상수 및 결함지점의 반사계수를 추정하는 단계는,LMMSE를 추정하는 단계 및 케이블의 전파상수 및 결함지점의 반사계수가 의존하는 2차 주파수를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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제21항에 있어서, 상기 케이블의 전파상수 및 결함지점의 반사계수가 의존하는 2차 주파수를 추정하는 단계는,i번째 단일 주파수의 크기(), i번째 단일 주파수에 의해 발생된 반사신호의 크기(), i번째 단일 주파수와 대응되는 반사신호의 위상차이()를에 대입하여 산출되는 것을 특징으로 하는 계단-주파수 반사파 계측법을 이용하는 케이블 결함 평가 방법
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