Thin-Film Dielectric을 이용한 V-band Rotman Lens의 개발

이장수,박상복,이동규,송생섭,이상효,소준호,권영우,서광석,천창율,Lee, Jang-Soo,Park, Sang-Bok,Lee, Dong-Kyu,Song, Saeng-Seob,Lee, Sang-Hyo,So, Joon-Ho,Kwon, Young-Woo,Seo, Kwang-Seok,Cheon, Chang-Yul 한국전자파학회 2006 한국전자파학회논문지 Vol.17 No.11

본 논문에서는 초박막 유전체 기술을 기반으로 하여 60 GHz에서 작동하는 위상 배열 안테나 시스템을 설계 하였다. Dividing/combining 손실을 줄이고 위장 변위기이 의한 손실을 피하기 위하여 Rotman Lens를 안테나의 feeder로 사용하였다. 설계된 렌즈는 3개의 빔 포트와 5개의 배열 포트, 그리고 2개의 더미 포트를 가지는 구조이다. 설계를 위한 시뮬레이션은 모멘트 기법을 사용하는 시뮬레이터로 수행되었다. 제작된 렌즈는 $58{\sim}62GHz$에서 ${\pm}2dB$ 이하의 진폭 편차와 ${\pm}5^{\circ}$ 이하의 위상 수차 특성을 보였다. 또한 5개의 배열 안테나를 이용하여 ${\pm}7^{\circ}$의 빔 조향 특성을 확인하였다. In this paper, a phased array antenna based on thin-film dielectric technology at 60 GHz is designed. In order to reduce dividing/combining loss and avoid high loss of phase shifters, Rotman Lens has been employed as a feeder of antenna. The lens has 3 beam ports and 5 array ports with 2 dummy ports. The simulation for the design was performed by simulator using MoM(method of moments). The measured results of fabricated lens show magnitude deviation less than ${\pm}2dB$ and phase aberration less than ${\pm}5^{\circ}$ over $58{\sim}62GHz$. The antenna shows ${\pm}7^{\circ}$ of scan angles.

청소년 개인음향기기 이용습관, 청력손실 원인과 청력보호 이해에 관한 실태조사 및 설문지 개발

이장수,방정화,Lee, Jang soo,Bahng, Junghwa 한국음향학회 2016 韓國音響學會誌 Vol.35 No.1

최근 청소년들의 개인음향기기(Personal Listening Device, PLD) 사용이 증가하고 있다. PLD의 오남용은 소음성 난청의 원인이 될 수 있다. 이 연구의 목적은 첫째, 청소년의 PLD 이용습관, 청력손실 원인에 대한 지식과 청력 보호에 대한 자세 등을 조사하고, 둘째, 청소년들의 PLD 이용습관, 청력손실의 원인, 청력보호에 대한 자세 등을 평가하기위한 설문지 개발에 있다. 총 41개의 문항으로 구성된 설문지가 개발되었으며, 14-15세의 404명 중학생들이 이 연구에 참여를 하였다. 연구 결과 대부분의 학생들은 건전하게 PLD를 사용하고 있었다. 전체의 30 % 학생이 매일 하루에 3시간 이상을 사용하고 있는 것으로 나타났다. 또한 대부분의 학생들은 청력손실의 원인에 대해서는 잘 알지 못하고 있었으나 청력보호에는 관심이 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 볼 때 청소년들의 청력보호를 위한 프로그램의 개발이 필요할 것으로 나타났다. The popularity of personal listening devices(PLDs) has increased over past years, especially, in adolescents. Overuses and missuses of PLDs could be the cause of noise-induced hearing loss (NIHL). The purposes of this study were (1) to survey middle school students' habits using PLDs, knowledge of hearing loss and attitude of hearing protection and (2) to develope a questionnaire for assessment of habits using PLDs, knowledge of hearing loss and attitude of hearing protection in adolescents. The 41-item questionnaire was designed and used to survey middle school students' habits using PLDs, knowledge of hearing loss and attitude of hearing protection. A total of 404 middle school students aged 14-15 years participated in the survey. Most of the students were found to use PLDs soundly. However, 30 % of students used PLDs for more than 3 hours a day. Also, almost all of the students did not understand knowledge of the causes of hearing loss, but showed interests in hearing protection. However, some students had insufficient understanding of the causes of hearing loss and the needs of hearing protection. The results suggest that the development of programs for adolescents' hearing health is needed.

복합 실시간 계통의 요구사항 명세와 안전성 분석을 위한 정성적 정형기법

이장수(Jang Soo Lee),차성덕(Sung Deok Cha) 한국정보과학회 2000 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 Vol.27 No.2

산업현장에서 복합 실시간 계통(HRTS: Hybrid Real-Time Systems) 개발을 위한 정형기법 사용의 주된 장벽은 인지적 어려움이며 이는 또 다른 위험을 초래할 수 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 HRTS 요구분석과 안전성 분석 시 사용자의 인지적 부담을 줄여줄 수 있는 정성적 요구분석 체계를 제안한다. 이 체계는 요구사항 명세를 위한 정성적 정형기법(QFM: Qualitative Formal Method)과 인과정보에 의한 요구사항 안전성 분석기법(CRSA: Causal Requirements Safety Analysis)으로 구성되어 있다. QFM에서는 인공지능 분야에서 연구된 정성추론 이론을 정형명세에 도입하여 요구사항 설계자와 분석자의 인지적 부담을 줄일 수 있도록 하였다. CRSA는 QFM에서 도출한 HRTS 동작의 인과 정보에 따라 체계적으로 위험 원인을 추적할 수 있도록 하여, 기존 결함 트리 분석(FTA: Fault Tree Analysis) 기법의 단점인 분석자의 주관에 의존하는 문제를 해결한다. 월성 원자력 발전소 자동정지계통(Shutdown System 2) 소프트웨어 요구사항 명세와 안전성 분석에 QFM과 CRSA를 적용하여 그 실효성을 입증하고자 하였다. Major obstruction of using formal methods for hybrid real-time systems in industry is the difficulty that engineers have in understanding and applying the quantitative methods in an abstract requirements phase. While formal methods technology in safety-critical systems can help increase confidence of software, difficulty and complexity in using them can cause another hazard. In order to overcome this obstruction, we propose a framework for qualitative requirements engineering of the hybrid real-time systems. It consists of a qualitative method for requirements specification, called QFM (Qualitative Formal Method), and a safety analysis method for the requirements based on a causality information, called CRSA (Causal Requirements Safety Analysis). QFM emphasizes the idea of a causal and qualitative reasoning in formal methods to reduce the cognitive burden of designers when specifying and validating the software requirements of hybrid safety systems. CRSA can evaluate the logical contribution of the software elements to the physical hazard of systems by utilizing the causality information that is kept during specification by QFM. Using the Shutdown System 2 of Wolsong nuclear power plants as a realistic example, we demonstrate the effectiveness of our approach.

고형연료 사용시설의 대기오염물질 배출특성 비교

이장수 ( Jang-soo Lee ),이은송 ( Eun-song Lee ),김기헌 ( Ki-heon Kim ),서용칠 ( Yong-chil Seo ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2021 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2021 No.-

폐기물 배출량의 증가와 국내 매립지 부족 현안을 완화하기 위하여 고형연료(SRF)의 사용과 폐기물 에너지화 기술적용이 요구되고 있다. 고형연료는 다양한 기계적 공정을 거쳐 가연성 물질의 선별과 성형과정을 통해 생산된다. 현행 자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률에 따라 발열량, 수분, 중금속, 회분 그리고 염소 함량 등 연료의 연소 시 발생되는 대기오염물질을 최소화하기 위한 기준이 적용되고 있으며 최근 발열량, 수은, 염소, 황 등 4가지 항목에 대하여 등급기준을 적용하는 등 엄격히 관리되고 있다. 하지만 보일러의 용량 및 설계 기준뿐만 아니라 폐기물 소각시설, 고형연료 사용시설, 발전시설 등 연료의 사용목적에 따라 서로 다른 대기오염물질 배출특성이 나타난다. 신규 대기오염물질의 배출저감과 주변환경의 통합적인 관리를 위한 최적가용기술(Best Available Technology)의 적용이 요구되며, 효과적인 오염물질 저감과 향후 고형연료 사용시설의 확대를 위해서는 다양한 시설에서의 대기오염물질 배출 특성을 파악하는 것이 필요하다고 사료된다. 그러므로 본 연구에서는 고형연료 사용시설을 포함한 소각시설 및 발전시설 등 대기오염물질의 배출특성 비교를 통하여 최적환경관리방안(Best Environmental Practice)을 도출하고자 하였다.

원전 안전 정보 시스템 개발에 관한 연구

이장수(Jang-Soo Lee),김용일(Yong-Il Kim),배상민(Sang-Min Bae),허영환(Young-Hwan Hur),전풍일(Poong-Il John) 한국정보과학회 1988 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.15 No.1

본 논문에서는 원자력 발전소의 안전성과 신뢰도를 향상시키기 위해 발전소의 여러 변수를 실시간으로 수집해서 여러가지 정보처리 과정을 수행한 다음 Color Graphic Terminal을 통해서 운전원에게 집약된 발전소 현재상태를 보여주는 원전 안전 정보 시스템 개발에 관해서 서술하였다. 본 논문은 고리 원전 2호기를 대상으로 했으며, Data는 한국에너지연구소와 고리 원전 2호기를 연결한 NDL을 이용하였다. IBM-PC AT (MC-DOS)와 WICAT(WMCS) 시스템에서 Assembly 언어와 Pascal 언어로 구현하였다.

AI 시대 안전산업을 위한 소프트웨어 공학

이장수(Lee Jang-Soo) 한국정보과학회 2022 정보과학회지 Vol.40 No.5

폐자원에너지 정책·기술 포럼의 활동과 향후 방향

이장수(Jang-Soo Lee),서용찰(Yong-Chil Seo) 한국열환경공학회 2020 한국열환경공학회 학술대회지 Vol.2020 No.추계

생물 저류 방법 적용을 통한 비점오염원 처리시설의 성능평가에 관한 연구

이장수(Jang-Soo Lee),박연수(Yeon-Soo Park),조욱상(Wook-Sang Cho) 한국청정기술학회 2013 청정기술 Vol.19 No.3

미국 환경 보호청(Environmental Protection Agency, EPA)의 생물저류 설계기준에 근거한 비점오염원 처리시설의 제거효율 및 성능을 분석하고자 기본 모형 실험장치(basic column reactor, BCR)와 파일럿 규모의 식생 실험 장치를 대상으로 각각 수행하였다. BCR을 이용하여 초기강우 유출수의 유입속도(유량), 식재 층의 조성 및 구성 비율, 등 처리시설의 설계에 필요한 적정인자 값을 도출하였으며 이를 식생 실험 장치에 적용하여 비점오염원의 제거 효율을 분석하였다. 비점오염원으로는 합성된 강우(synthetic rainfall)와 실제 현장(도로변과 주차장)에서 채수한 초기강우 유출수(first rainfall runoff)를 각각 사용하였다. 부유물질(Suspended Solid, SS), 생물학적 산소 요구량(Biochemical oxygen demand, BOD), 화학적 산소요구량(Chemical Oxygen Demand, COD), 총질소(Total Nitrogen, T-N), 총인(Total Phosphorus, T-P) 분석항목 모두 80% 이상을 상회하는 제거효율을 보이고 있음을 확인하였다. This study was purposed and performed to evaluate removal efficiency of non-point source pollution in the process and system based on bio-retention design criteria regulated by EPA. Basic Column Reactors (BCR) were prepared for optimal determinations of inflow rate of first rainfall runoff and composition and ratio of soil layers. Removal efficiencies of non-point source pollution from synthetic runoff and real first rainfall runoff, directly sampled from motor way and parking lot, were analyzed, respectively. Removal efficiency of SS, BOD, COD, T-N, and T-P were all shown to be more than 80%.

고성능 컴퓨팅을 위한 압축 메모리 구조 설계

이장수(Jang-Soo Lee),홍원기(Won-Kee Hong),김신덕(Shin-Dug Kim) 한국정보과학회 1999 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.26 No.2

실시간 데이타 압축 기법은 저장 시스템의 용량과 저장 시스템간의 대역폭을 동시에 증가시킴으로써 프로세서-메모리, 메로리-디스크간의 성능 격차를 줄이기 위한 새로운 대안으로 연구되어 왔다. 하지만 압축 데이타를 복원하는데 소요되는 시간은 압축 기법의 장점을 상쇄시킬 만큼 큰 오버헤드로 작용한다. 본 논문에서는 이러한 복원 오버헤드를 줄이기 위해 선택적 압축 기법과 복원 오버헤드 감춤 기법들을 적용한 선택적 압축 메모리 시스템을 제안하고 선택적으로 압축된 데이타를 효과적으로 접근하기 위한 캐쉬 구조와 메모리 운용 방법을 제시한다. 제안된 선택적 압축 메모리 시스템의 성능은 분석적 모델과 트레이스 구동 방식의 실험을 통해 평가된다. 실험 결과에 따르면 선택적 압축 메모리 시스템의 성능은 데이타의 압축율과 응용 프로그램의 데이타 접근 유형에 따른압축 블록의 참조율 및 복원 오버헤드를 줄이기 위해 장착된 복원 버퍼의 접근 성공률에 따라 좌우됨을 알 수 있다. 복원 버퍼는 대부분의 벤치마크 프로그램들에 대해서 기존의 복원 오버헤드를 70% 이상 줄여주며 이 경우 일반적인 메모리 시스템에 비해 최대 20%까지의 성능 향상을 보인다. 뿐만 아니라 선택적 압축 기법은 평균 47%의 데이타 이동시간의 감소와 10%의 온 칩 캐쉬 접근 실패 횟수의 감소 효과를 제공한다. On-line data compression is a new alternative technique for reducing processor-memory and memory-disk performance gap, which can increase both the capacity and the bandwidth of storage systems. However, decompression overhead, the time taken to decompress compressed data may set off the benefits of compression technique. In this research, a selective compressed memory system (SCMS) based on a selective compression technique and decompression overhead hiding techniques to reduce the decompression overhead is proposed. Futhermore, an effective cache architecture and its management method are presented to support efficient access and selective data compression. Performance of the proposed SCMS is evaluated via analytical model and trace-driven simulation. In according to the simulation result, the performance of SCMS is influenced by compression ratio and the reference ratio of compressed data blocks, which is related to the data access pattern of application programs and hit ratio of decompression buffer. Decompression buffer can reduce the decompression overhead for the most of benchmark programs by more than 70%, and the average memory access time is reduced by 20% against the conventional memory system. It is shown that selective compression technique can provide approximately 47% decrease in the data transfer time and 10% decrease in the on-chip cache miss frequency over the conventional memory system.

고성능 컴퓨팅을 위한 선택적 압축 메모리 시스템의 설계 및 분석

이장수(Jang-Soo Lee),홍원기(Won-Kee Hong),김신덕(Shin-Dug Kim) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1A

프로세서-메모리, 메모리-디스크간의 성능격차를 줄이기 위한 방법으로 선택적 압축 메모리 시스템 (Selective Compressed Memory System: SCMS)을 제안한다. 데이터 압축기법은 저장 시스템의 공간을 효과적으로 늘리고 저장 시스템간의 대역폭을 증가시켜주지만 압축된 블록을 복원하는데 소요되는 시간은 큰 오버헤드로 작용한다. 선택적 압축 메모리 시스템은 복원 오버헤드를 줄이기 위해 압축률이 우수한 데이터들만을 선택적으로 압축하고 다양한 길이의 압축된 블록을 고정된 위치에 할당함으로써 효과적으로 경영할 수 있는 캐쉬 구조를 채택하고 있다. 선택적 압축 메모리 시스템에서 데이터의 압축과 복원은 매우 빠른 처리 능력을 가진 프로세서의 속도로 동작되는 하드웨어에 의해 실시간으로 처리되며 복원 오버헤드를 최소화하기 위해서 복원 버퍼와 같은 효과적인 복원 오버헤드 감춤 기법이 적용된다. 트레이스 구동방식을 이용한 실험 결과는 선택적 압축 메모리 시스템의 성능이 온 칩 캐쉬 접근 실패율, 압축된 블록의 점유율, 그리고 메모리 접근 유형에 따른 복원 버퍼의 접근 성공률에 많이 좌우된다는 것을 보여준다. 복원 버퍼에 접근 성공률이 높은 벤치마크 프로그램들에 대해서는 일반적인 메모리 시스템에 비해 12%까지의 성능향상이 있으며 또한 압축된 데이터의 압축률에 따라 데이터 이동시간이 20%~90%까지 감소되며 오프 칩 접근 횟수도 1%~30% 줄어듦을 보여주고 있다.