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신규 보호회로 적용을 통한 저전류 장비용 군 리튬전지 안전성 개선
윤성기,조유습 한국전기전자재료학회 2019 전기전자재료학회논문지 Vol.32 No.3
The use of military lithium batteries in this field accelerates the generation of internal pressure because the active materials, lithium and the electrolyte, react to form sulfur dioxide gas. This also reduces the amount of electrolyte. In this condition, batteries can ‘vent’ or ‘explode’ especially when completely discharged. Such venting and explosion can be regarded as a safety accident, as toxic gases and shrapnel are ejected from the batteries which can harm the user. A DTaQ was carried out in 2017 as a quality problem solution project to solve this safety issue. A protection circuit was thereby developed, which included a micro controller unit (MCU) which can stop battery usage when in an over-discharging state by sensing its low-voltage condition. In 2018, this concept was expanded to lithium batteries for the remote controlled ammunition system. This paper reports results of the improved performance. 야전에서 군용 리튬 배터리의 사용은 활물질인 Li과 전해질의 반응에 의해 이산화황 가스를 생성하여 내부 압력의 증가를 가속화한다. 이 반응에 의해 전해질의 양도 줄어든다. 이 상태에서 사용자가 배터리를 과방전하여 사용할 경우 안전배기장치가 개방(벤팅)되거나 폭발(파열) 할 수 있다. 벤팅현상과 폭발(파열)현상은 독성가스의 방출과 전지의 파편으로 인해 사용자에게 유해할 수 있기 때문에 안전사고로 간주된다. 국방기술품질원은 2017년 부터 품질문제를 해결하기 위해 저전압 상태를 센싱하여하여 과방전상태에서 배터리의 사용을 차단할 수 있는 MCU(Micro controller unit)를 포함하는 보호회로를 개발하였다. 2018년도에는 회로지령탄약용 리튬배터리에 적용범위를 넓힐 수 있었으며, 이 논문에서는 개선결과에 대해 상세히 기술하였다.
콘벌루션 부호를 적용한 900MHz 대역 RFID 시스템 구현 및 성능 분석에 관한 연구
윤성기,강병권,Yun Sung-Ki,Kang Byeong-Gwon 한국융합신호처리학회 2006 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.7 No.1
In recent years, RFID has received much attention because of spread usage in industrial applications including factory, material flow, logistics and defense areas. However, there is only CRC-16 for error detection in ISO/IEC 18000-6 Protocols prepared for 860-960 MHz RFID, high error rates are expected in cases of high level of security and noisy envirionment. In this paper, we propose a usage of convolution code as a method for satisfying the high level of security requirement and system error performance.'1'he signal control function is implemented in a microprocessor with RF modulation and the convolutional encoding and Viterbi decoding are implemented in an FPGA chip.'The frame error rates are measured with and without convolution coding under the channel conditions of line-of- sight and non line-of-sight, respectively. RFID는 각종 서비스 산업은 물론 물류, 산업 현장, 제조 공장과 국방 분야까지 물품의 흐름이 있는 곳이면 어디에서나 적용이 가능하여 사회 여러 분야로부터 큰 관심을 받고 있다. 그러나, 현재 900MHz 대역의 RFID에서 사용하는 ISO/IEC 18000-6의 프로토콜에서는 에러검출을 위한 CRC16만을 사용함으로써 낮은 수준의 보안과 양호한 채널 환경에서 대량의 물품을 빠른 시간 내에 인식하는 상황에서는 적합하나 데이터 양이 적고 놀은 수준의 보안이 요구되는 곳이나 채널 환경이 열악한 곳에서는 에러정정능력을 갖추지 못해 데이터의 신뢰성이 떨어질 것으로 예상된다. 돈 논문에서는 이와 같은 높은 수준의 보안이 요구되는 곳이나 잡음이 많은 채널 환경에서의 RFID 사용을 가정하여 ISO/IEC 18000-6 규격을 응용하여 적용하는 한 가지 방법으로서 콘벌루션 부호의 적용을 시도하였으며, 이를 구현하고 성능을 측정하였다. 신호의 제어와 전송을 위하여 마이크로프로세서와 RF부를 구현하였고, RFID 시스템의 신뢰성 향상을 위해 리더기에서 태그로의 명령어 및 데이터 전송 시에 FPGA를 이용하여 콘벌루션 부호를 구현하였다. 이러한 채널 부호를 적용했을 때와 적용하지 않았을 때의 프레임 오류율과 채널의 가시 성분이 있을 경우와 없을 경우를 나누어 프레임 오류율을 측정 비교하였다.
통일구성방정식을 이용한 구조물의 열점소성 거동에 관한 해석
윤성기,이주진 대한기계학회 1991 대한기계학회논문집 Vol.15 No.1
본 연구에서는 고온에 노출되는 열-점소성 거동의 해석을 위해 소성유동, 크 리프, 응력풀림(stress relaxation)등의 거동을 동시에 다룰 수 있는 통일구성방정식 모델에 대해 논하고 적절한 모델을 선정한다. 이 모델은 미소변형이론에 근거한 것 이므로 구조물의 거동을 소변형률(small strain)과 소회전(small rotation)의 범위내 로 가정하여 해석한다.선정된 모델에 대해서 시간변화율 형태의 방정식으로부터 유 한요소법을 통한 수치화와 사용된 구성방정식을 효율적으로 처리할 수 있는 수치해석 법상의 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리즘을 사용하여 유한요소법 전산코드를 적상하고, 작성된 코드를 이용하여 고온에서 하중을 받는 단순보와 국부적으로 심한 가열을 받는 구조물에 적용하여 고전적인 구성방정식으로 복합적인 해석이 어려웠던 열-점소성 거동을 효과적으로 해석할 수 있음을 보인다. 본 논문은 응력해석에 주안 점을 두었으므로 열해석에 관한 상세한 논의는 가급적 생략하기로 한다. Certain structural components are exposed to high temperatures. At high temperature, under thermal and mechanical loading, metal components exhibit both creep and plastic behavior. The unified constitutive theory is to model both the time-dependent behavior(creep) and the time-independent behavior(plasticity) in one set of equations. Microscopically both creep and plasticity are controlled by the motion of dislocations. A finite element method is presented encorporating a unified constitutive model for the transient analysis of viscoplastic behavior of structures exposed to high temperature.