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전자식 점화안전장치 회로 시스템 내부 소자 변화에 따른 민감 소자 확인 및 출력 특성에 대한 신뢰성 분석 프로세스
임태흥,변강일,장승교,백승준,손영갑,추호성 한국군사과학기술학회 2018 한국군사과학기술학회지 Vol.21 No.5
In this paper, we analyzed the operation of the ignition circuit for electronic arm and fire device(EAFD), and investigated the sensitive elements of the circuit system. For reliability analysis, the EAFD ignition circuit was modeled using the PSpice simulation tool, and the output results of the circuit were examined by changing the tolerance of each circuit element. Monte Carlo simulation was used by maintaining the values of the observed sensitive elements at ±10 % of the original values and adjusting the values of the other components according to a random distribution. The histogram results of the output peak currents and pulse widths were represented by Weibull and Burr type XII function fittings in three cases(element values are +10 %, 0 %, -10 % of original). For the output peak currents, mean values were 1.0028, 1.0034, and 1.0050, where the variance values were calculated as 0.0398, 0.0396, and 0.0290 using the Weibull function fitting, respectively. For pulse widths, the mean values of 0.9475, 0.9907, and 1.0293 with the variance values of 0.0260, 0.0251, and 0.0238 were obtained using the Burr Type XII function fittings.
확장 개구면의 인쇄형 비발디를 이용한 36소자 광대역 방향 탐지 배열안테나 최적화
임태흥,장도영,박슬기,추호성 한국전자파학회 2020 한국전자파학회논문지 Vol.31 No.8
본 논문에서는 확장 개구면의 인쇄형 비발디를 이용한 36 소자 광대역 방향 탐지 배열안테나의 최적화 기법을 제안한다. 제안된 배열형상의 성능을 검증하기 위하여 일반적인 사각 배열형상과 방향 탐지 성능을 비교 분석하였다. 그 결과, 이상적인 다이폴 배열 소자를 포함한 최적 배열형상은 Az=50°에서 신호가 입사하는 경우, 모든 주파수 대역에서 RMSE 와 SLL이 각각 0.99° 이하, 4.1 dB 이상임을 확인하였다. 최적 배열형상에 적용 가능한 광대역 특성의 배열소자 도출을위해 인쇄형 비발디 안테나에 확장 개구면을 추가함으로써 L 대역에서 넓은 빔폭을 가지도록 설계하고 제작하였다. 제안된 배열소자를 포함한 최적 배열형상의 어레이 매니폴드를 사용하여 방향 탐지 성능 결과를 도출하였고, 방향 탐지시뮬레이션 결과, RMSE는 1.2° 이하, SLL 6.7 dB 이상이 도출되었다.
근접장 빔 포커싱을 위한 초점 가변 메타표면 렌즈 설계
임태흥(Tae Heung Lim),서철헌(Cheolhun Seo),추호성(Hosung Choo) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.7
본 논문에서는 근접장 내 빔 포커싱을 하기 위해서 기계적 회전을 이용한 초점 가변 메타 표면 렌즈를 제안한다. 제안된 메타 표면 렌즈는 모아레 렌즈 이론을 바탕으로 투과위상분포를 계산하고, 각 위치의 투과위상분포에 맞는 단위셀 형상을 적용하여 2개의 렌즈로 구현하였다. FEKO EM 시뮬레이션 툴을 이용해 각 위상분포에 따른 0.48 m × 0.48 m의 메타 표면 렌즈를 모델링하고, 상단렌즈의 각도를 회전시켜 각 각도에서의 근접장 분포와 초점 거리를 확인하였다. 상단렌즈의 각도를 θ=0°에서 60°까지 회전시켜 최대 0.86 m에서 최소 0.68 m까지 초점 거리가 변화됨을 확인하였고, 각 초점 위치에서의 정규화시킨 근접장 세기는 0.68 m에서 최대 전계 세기가 도출되었다. In this paper, we propose a metasurface lens to adjust the focal length for near-field beam focusing by using mechanical rotation. The proposed metasurface is implemented with two lenses using unit cell geometries, where the transmit phase distributions of the proposed metasurface lens are calculated based on the Moire lens theory. The lenses with dimensions of 0.48 m × 0.48 m are modeled using the FEKO EM simulation tool, and the near-field distributions and focal lengths are obtained in accordance with the rotating angle of the upper lens. When the upper lens is rotated from θ=0° to 60°, the focal length can be changed from a distance of 0.86 m to 0.68 m, and the maximum normalized nearfield intensity is achieved at a focal length of 0.68 m.
임태흥(Tae Heung Lim),왕성식(Sungsik Wang),고진원(Jinwon Ko),고민호(Minho Go),서철헌(ChulHun Seo),추호성(Hosung Choo) 대한전자공학회 2019 전자공학회논문지 Vol.56 No.1
본 논문에서는 AREPS(Advanced Refractive Effects Prediction System) 시뮬레이션을 사용하여 공대공 AESA 레이다 전파특성 및 표적 탐지를 위한 경로손실 값을 분석하였다. 국내 도심 지역의 지형 정보를 반영하고 실측 대기 특성을 기반으로 한 trilinear 수정 대기 굴절률을 모델링하여, normal, surface duct, elevated duct, combined atmospheric condition 대기에 대한 네 가지 시나리오를 설정하였다. 또한, zx-plane에서 4.4°의 HPBW와 35.7dB의 SLL을 가지는 AESA 레이다 배열안테나의 방사패턴을 적용하여 네 가지 시나리오에 따른 경로손실 값을 도출하였다. 고도 5000 m에 위치시킨 AESA 레이다를 전면 방향으로 조향 하였을 때, combined condition에서 150 km 거리의 경로 손실 값이 171 dB로 계산되어 전면방향으로 표적 탐지 성능이 저하되는 결과를 확인하였다. Combined atmospheric condition의 대기 상태에서 trap의 높이와 두께를 변화시키며 고도 5000 m의 전면방향 표적 위치에 대한 경로손실을 분석하였으며, trap이 발생한 높이 h2가 AESA 레이다 위치와 유사한 4800 m부터 5200 m까지 위치할 때 표적탐지 성능이 많이 열화되는 것을 확인하였다. In this paper, we analyzed the radar wave propagation characteristics for air-to-air AESA radars and calculated the path loss for estimating target detection performance using Advanced Refractive Effects Prediction System (AREPS) simulation software. Four atmospheric scenarios of normal, surface duct, elevated duct, and combined atmospheric conditions were set up by using the trilinear modified refractivity model, including the terrain data of the urban area of Korea. In addition, we applied the radiation pattern of the AESA radar array antenna with HPBW of 4.4° and SLL of 35.7 dB in zx-plane to the path loss simulations with four atmospheric scenarios. When AESA radar located at a height of 5000 m is steered to the bore-sight direction, the path loss of 171 dB is obtained at a distance of 150 km in the combined atmospheric condition, which indicates that the target detection performance in the bore-sight direction may be degraded. In the combined atmospheric condition, the path losses according to the variation of the trap height and thickness were obtained when the target was located at the height of 5000 m. It is found that the target detection performance is drastically deteriorated when the height h2 resides between 4800 m and 5200 m, where the trap height is similar to the AESA radar altitude.
원전 내 무선통신 적용에 대한 전자파 적합성 평가방법 분석
강승석,임태흥,주재율,김형태,김대희,변강일,박종언,이준용,추호성,Kang, SeungSeok,Lim, Tae Heung,Choo, Jaeyul,Kim, HyungTae,Kim, DaeHee,Byun, Gangil,Park, Jong Eon,Lee, Jun-Yong,Choo, Hosung 한국정보통신학회 2017 한국정보통신학회논문지 Vol.21 No.12
본 논문에서는 원전용 계측 제어기기를 진단하고 유지 보수하기 위한 무선통신기술의 국내외 적용 사례, 프로토콜(Wi-Fi, Zigbee, Z-wave, WirelessHart 등) 및 그에 따른 전파특성을 조사하였다. 또한, 원전 내 무선통신기술 적용시 우려되는 전자파 간섭(EMI/RFI)과 관련하여 국내 규제지침 KINS/RG-N03.09(개정 2판)에서 승인한 RG. 1.180(Regulatory Guide 1.180 rev.1), MIL-STD 461E, 및 IEC 61000-4의 차이를 분석하였다. 추가적으로 기존의 EMC 관련 규제에 포함되어 있지 않았던, 실내 환경에서의 구조적 특징, 전파산란 및 차폐효과, 실내 감쇄모델을 고려한 전자파 영향성 평가요소에 대해서도 연구하였다. In this paper, we surveyed previous cases, network protocols (such as Wi-Fi, Zigbee, Z-wave, and WirelessHart) and propagation characteristics on the application of maintaining equipments for instrumentation and control (I&C) using wireless communication techniques inside the nuclear power plant (NPP). In addition, we compared and analyzed the difference of detailed regulations with respect to the electromagnetic interference (EMI) and radio frequency interference (RFI) in the Regulatory Guide 1.180 rev. 1 (RG. 1.180) for adopting the wireless communication techniques inside the NPP, and other regulations, such as MIL-STD 461E and IEC 61000-4, that are recognized in the KINS/RG-N03.09 (Rev. 2). Furthermore, we investigated evaluating factors about electromagnetic properties by considering indoor environments, wave scattering, shielding effectiveness, and the indoor wave attenuation model that were not included in the current electromagnetic compatibility regulation.