MHEMT를 이용한 DC ∼ 45 GHz CPW 광대역 분산 증폭기 설계 및 제작

진진만,이복형,임병옥,안단,이문교,이상진,고두현,백용현,오정훈,채연식,박형무,김삼동,이진구,Jin Jin-Man,Lee Bok-Hyung,Lim Byeong-Ok,An Dan,Lee Mun-Kyo,Lee Sang-Jin,Ko Du-Hyun,Beak Yong Hyun,Oh Jung-Hun,Chae Yeon-Sik,Park Hyung-Moo,Kim Sam-Do 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.41 No.12

In this paper, CPW wideband distributed amplifier was designed and fabricated using 0.1 $\mum$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT(High Electron Mobility Transistor). The DC characteristics of MHEMT are 442 mA/mm of drain current density, 409 mS/mm of maximum transconductance. The current gain cut-off frequency(fT) is 140 GHz and the maximum oscillation frequency(fmax) is 447 GHz. The distributed amplifier was designed using 0.1 $\mum$ MHEMT and CPW technology. We designed the structure of CPW curve, tee and cross to analyze the discontinuity characteristics of the CPW line. The MIMIC circuit patterns were optimized electromagnetic field through momentum. The designed distributed amplifier was fabricated using our MIMIC standard process. The measured results show S21 gain of above 6 dB from DC to 45 GHz. Input reflection coefficient S11 of -10 dB, and output reflection coefficient S22 of -7 dB at 45 GHz, respectively. The chip size of the fabricated CPW distributed amplifier is 2.0 mm$\times$l.2 mm. 본 논문에서는 0.1 $\mum$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT (High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 DC~45 GHz 대역의 광대역 MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) 분산 증폭기를 설계 및 제작하였다. MIMIC 증폭기의 제작을 위해 Metamorphic HEMT(MHEMT)를 설계 및 제작하였으며, 제작된 MHEMT는 드레인 전류 밀도 442 mA/mm, 최대 전달컨덕턴스(Gm)는 409 mS/mm를 얻었다. RF 특성으로 fT는 140 GHz fmax는 447 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 광대역 MIMIC 분산 증폭기의 설계를 위해 MHEMT의 소신호 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 MIMIC 분산 증폭기를 설계하였다. 설계된 분산 증폭기는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용하여 제작하였으며, MIMIC 분산 증폭기의 측정결과, DC ~ 45 GHz대역에서 6 dB 이상의 S21 이득을 얻었으며, 입력반사 계수는 45 GHz에서 -10 dB, 출력반사계수는 -7 dB의 특성을 나타내었다. 제작된 분산 증폭기의 칩 크기는 2.0 mm$\times$l.2 mm다.

범죄 발생 요인에 대한 자기상관 및 공간 패턴 분석

오채연(OH, Chae-Yeon),정성원(Jung, Sung-Won),정용욱(Jeong, Yong-Wook) 대한건축학회 2022 대한건축학회 학술발표대회 논문집 Vol.42 No.1

산지재해 위험구간 예측을 위한 토석류 흐름 모의

오채연(Chae Yeon Oh),전계원(Kye Won Jun),강배동(Bae Dong Kang) 한국방재안전학회 2022 한국방재안전학회 논문집 Vol.15 No.4

Recently, mountain disasters such as landslides and debris flows have flowed along mountain streams and hit residential areas and roads, increasing damage. In this study, in order to reduce damage and analyze causes of mountain disasters, field surveys and Terrestrial LiDAR terrain analysis were conducted targeting debris flow areas, and debris flow flow processes were simulated using FLO-2D and RAMM models, which are numerical models of debris flows. In addition, the debris flow deposition area was calculated and compared and analyzed with the actual occurrence section. The sedimentation area of the debris flow generation section of the LiDAR scan data was estimated to be approximately 21,336 ㎡, and was analyzed to be 20,425 ㎡ in the FLO-2D simulation and 19,275 ㎡ in the case of the RAMMS model. The constructed topographical data can be used as basic data to secure the safety of disaster risk areas. 최근 산사태나 토석류와 같은 산지재해가 계류를 따라 흘러와 주거지 및 도로를 덮치는 피해가 증가하고 있으며 본 연구에서는 산지재해의 피해 저감 및 원인 분석을 위하여 토석류 발생지역을 대상으로 현장 조사 및 지상 LiDAR 지형 분석을 수행하고 토석류 수치 모형인 FLO-2D 와 RAMM 모형을 이용하여 토석류 유동 과정을 시뮬레이션하였다. 그리고 토석류 퇴적 면적을 산정하고 실제 발생 구간과 비교 분석하였다. 지상 LiDAR 스캔 자료의 토석류 발생 구간 퇴적 면적은 대략 21,336 ㎡로 산정되었으며 FLO-2D 모의 결과 20,425 ㎡, RAMMS 모형의 경우 19,275 ㎡로 분석되었다. 두 모형 모두 실제 발생 구간과 유사한 형태를 보였다. 구축된 지형자료는 재해 발생 위험지역의 안전성 확보를 위한 기초자료로 활용 가능할 것이다.

GIS 기반 확률론적 기법을 이용한 산사태 및 토석류 위험지역 분석

오채연 ( Chae Yeon Oh ),전계원 ( Kye Won Jun ) 한국안전학회(구 한국산업안전학회) 2012 한국안전학회지 Vol.27 No.6

In areas around Deoksan Li and Deokjeon Li Inje Eup, Inje Gun, located between 38°2 ′55″ N and 38°5′50″ N in latitude and 128°11′20″ E and 128°18′20″E in longitude, large-sized avalanche disasters occurred due to Typhoon Ewiniar in 2006. As a result, 29 people were dead of missing, along with a total of 37.25 billion won of financial loss(Gangwon Province, 2006). To evaluate such landslide and debris flow risk areas and their vulnerability, this study applied a technique called ``Weight of Evidence`` based on GIS. Especially based on the overlay analysis of aerial images before the occurrence of landslides and debris flows in 2005 and after 2006, this study extracted 475 damage-occurrence areas in a shape of point, and established a DB by using such factors as topography, hydrologic, soil and forest physiognomy through GIS. For the prediction diagram of debris flow and landslide risk areas, this study calculated W+ and W_, the weighted values of each factor of Weight Evidence, while overlaying the weighted values of factors. Besides, the diagram showed about 76% in prediction accuracy, and it was also found to have a relatively high correlationship with the areas where such natural disasters actually occurred.

산지토사재해 발생 예측을 위한 토양우량지수 적용가능성 검토

오채연(Chae Yeon Oh)(吳采姸),전계원(Kye Won Jun)(全桂元),장창덕(Chang Deok Jang)(張昌德),전병희(Byong Hee Jun)(田炳熙) 위기관리 이론과 실천 2011 Crisisonomy Vol.7 No.4

강우인자는 산사태와 같은 산지토사재해를 예측하기 위해서는 중요한 인자가 되며, 경보시스템 개발에도 필수적인 요소가 된다. 강우강도로 계산된 토양우량지수는 산사태나 토석류와 같은 산지토사재해의 경보시스템에 적용될 수 있다. 본 연구에서는 산지에서 토사재해발생을 예측하기 위하여 탱크모델을 이용한 토양우량지수를 도입하여 그 적용가능성을 검토하였다. 2001년에서 2009년 사이에 충북 제천시 일대의 강우자료를 조사하여 탱크모델에 적용하여 각 탱크에서의 저류량을 계산하여 토양우량지수를 결정하였다. 세 개의 탱크 중에서 두 번째 탱크에서의 저류량 (S2)과 전체 탱크에서의 저류량 (TS)을 이용하여 상위에 랭크된 이력순위를 분석한 결과, S2에서는 산사태가 발생한 2009년 이력이 3번째 높은 수준으로 기록되며, 산사태 미발생의 2007년 강우는 5번째로 기록되었다. 그리고 TS의 경우 2009년 강우가 2002년에 이어 3번째 높은 수준으로 기록되었으며, 2007년 강우는 9번째로 기록되었다. 이러한 결과를 볼 때 토양우량지수의 이력순위는 산지토사재해의 발생을 잘 반영하는 것으로 나타났으며, 향후 경보시스템에의 적용가능성이 높다고 판단되었다. The rainfall factor is an important subject for a better understanding of landslide activity and is essential for developing warning system. The soil water index has been identified as one of the essential variable in sediment disaster such landslide and debis flow warning system. In this paper, we conducted the verifying of the soil water index, which was used for predicting the triggering time of sediment disaster in mountainous area. We investigated the adeption possibility of tank model for validation of soil water index. We calculated storage amount rainfall by tank model with rainfall data obtained from 2001 to 2009 in Jecheon Area. Using the tank model, the storage amounts in three tanks were calculated in time series and the second tank storage amount (S2) and total storage amount (TS) were applied in verifying. The high ranked S2 and TS showed good matching for the debris flow occurrence. These results show the possibility of prediction tool for the landslide occurring.

산지유역의 지형위치 및 지형분석을 통한 재해 위험도 예측

오채연,전계원,Oh, Chae-Yeon,Jun, Kye-Won 한국방재안전학회 2018 한국방재안전학회 논문집 Vol.11 No.2

Extreme climate phenomena are occurring around the world caused by global climate change. The heavy rains exceeds the previous record of highest rainfall. In particular, as flash floods generate heavy rainfall on the mountains over a relatively a short period of time, the likelihood of landslides increases. Gangwon region is especially suffered by landslide damages, because the most of the part is mountainous, steep, and having shallow soil. Therefore, in this study, is to predict the risk of disasters by applying topographic classification techniques and landslide risk prediction techniques to mountain watersheds. Classify the hazardous area by calculating the topographic position index (TPI) as a topographic classification technique. The SINMAP method, one of the earth rock predictors, was used to predict possible areas of a landslide. Using the SINMAP method, we predicted the area where the mountainous disaster can occur. As a result, the topographic classification technique classified more than 63% of the total watershed into open slope and upper slope. In the SINMAP analysis, about 58% of the total watershed was analyzed as a hazard area. Due to recent developments, measures to reduce mountain disasters are urgently needed. Stability measures should be established for hazard zone. 최근 기후 변화로 인해 전 세계적으로 이상기후 현상이 일어나고 있으며 우리나라도 예외는 아니다. 과거의 강우기록을 갱신하는 강우가 지속적으로 발생하고 있으며 특히 국지성 집중호우의 경우 짧은 시간에 많은 양의 강우가 좁은 지역에 발생하고 있어 산지재해 발생 또한 증가 하고 있다. 강원도의 경우 지역적 특성상 대부분 산지로 이루어져 있어 경사가 가파르고 토심 또한 얕아 산사태에 의해 많은 피해를 입고 있다. 그러므로 본 연구에서는 산지유역에 지형분류기법과 산사태 위험성 예측기법을 적용하여 재해 위험도를 예측하고자 하였다. 지형분류기법은 지형위치지수를(TPI)를 계산하여 위험 지형을 분류하고 토석류 예측기법중 하나인 SINMAP 방법을 사용하여 산지재해 발생 가능지역을 예측하였다. 그 결과 지형분류기법에서는 전체 유역 중 약 63% 이상 완경사지와 급경사지로 분류되었으며 SINMAP 분석에서는 전체 유역 중 약 58%가 위험 지역으로 분석되었다. 최근 각종 개발로 인해 산지재해의 저감 대책이 마련이 시급한 실정이며 재해 위험 구간에 대한 안정성 대책을 수립하여야 한다.

TMD 유무에 따른 원자력 캐비닛의 지진응답 저감효과 분석

고채연(Go, Chae Yeon),곽신영(Kwag, Shinyoung),임승현(Eem, Seunghyun),곽진성(Kwak, Jinsung),오진호(Oh, Jinho) 대한토목학회 2023 대한토목학회 학술대회 Vol.2023 No.10

산악지역 돌발홍수 경보발령 기준 설정에 관한 연구

전계원,오채연,연규방,이승철,전병희,Jun. Kye-Won,Oh. Chae-Yeon,Yeon. Gyu-Bang,Lee. Seung-Chul,Jun. Byong-Hee 한국방재학회 2007 한국방재학회 학술발표대회논문집 Vol.2007 No.1

The purpose of this study is to estimate the critical flood discharge and flash flood trigger rainfall for alarm system providing for a flash flood in mountainous. This study was effectively estimated a topographic characteristic factor of basin using the GIS. Especially, decided stream order using GIS at stream order decision that is important for input variable of GCIUH. Result that calculate threshold discharge to use GCIUH, at the Mureung valley basin, flash flood trigger rainfall was 16.34mm in the first 20 minutes when the threshold discharge was <TEX>$14.54\;m^3/sec$</TEX>.

소양강댐 방류량에 따른 하천의 수리특성 분석

전계원,전병희,이호진,오채연,Jun. Kye-Won,Jun. Byong-Hee,Lee. Ho-Jin,Oh. Chae-Yeon 한국방재학회 2008 한국방재학회 학술발표대회논문집 Vol.2008 No.1

In this study, we analyzed the hydraulic characteristics of rivers by dam discharge change affecting in the river environment. To do this, survey variability of the Soyanggang dam discharge. We analyzed hydraulic characteristics of rivers by the discharge using HEC-RAS model(linear dimension) and RMA2 model(two-dimension) and show the results.

GIS를 이용한 토석류 발생유역 위험성분석에 관한 연구

전계원 ( Kye Won Jun ),오채연 ( Chae Yeon Oh ) 한국안전학회(구 한국산업안전학회) 2011 한국안전학회지 Vol.26 No.2

Annually, many parts of the Korea have been damaged from the localized heavy rain and/or typhoons which peak between June and September, which result in extensive financial and human loss. Especially, because the most area of Gangwon province is composed of the steep slope mountains, the damages by the debris flow or landsliding are more frequent and the frequency has been increased. To analyze the characteristics and causes of these debris flow disasters, lots of study are recently being conducted through database of weather, hydrologic, soil etc using a GIS or remote sensing. In this study, we applied GIS method to analyze the risk of the debris flow area. With the statistical analysis and infinite slope stability model(SINMAP), the debris flow risk level of the mountain slope was generated. As a result, the GIS statistical analysis showed high correlation that former model of SINMAP in determining the debris flow risk area.