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Water Management Analysis Module 모형을 이용한 투수성포장시설의 설계 및 계획 매개변수 도출
송재열,정은성,송영훈,Song, Jae Yeol,Chung, Eun-Sung,Song, Young Hoon 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.6
본 연구는 도시 유역의 물 순환을 개선시키기 위해 최근 활발하게 적용되고 있는 저영향개발(low impact development, LID) 시설의 설계 및 계획 매개변수를 선정하기 위한 방법을 제시하였다. 이때 Storm Water Management Model (SWMM) 모형의 LID 시설 모의 기능을 활용하여 다양한 매개변수에 대해 민감도 분석 및 다양한 시나리오를 자동으로 수행하여 비교할 수 있도록 개발된 Water Management Analysis Module (WMAM)을 이용하였다. 본 연구는 최근 도시화가 진행되고 있는 서울의 한 유역에 적용하였다. 적용 결과 LID 중 하나인 투수성포장 시설이 없는 경우와 임의로 결정된 설계 및 계획 시나리오 보다 본 방법을 통해 도출된 시나리오가 총유출량 및 첨두유량 감소와 침투량 증가에 더 좋은 효과를 보였다. 향후 경제성을 고려한 방법을 개발한다면 실무에서도 활용될 수 있을 것으로 예상된다. This study presents a systematic framework to derive the best values of design and planning parameters for low impact development (LID) practices. LID was developed to rehabilitate the distorted hydrological cycle due to the rapid urbanization. This study uses Water Management Analysis Module (WMAM) to perform sensitivity analysis and multiple scenario analysis for LID design and planning parameters of Storm Water Management Model (SWMM). This procedure was applied to an urban watershed which have experienced rapid urbanization in recent years. As a result, the design and planning scenario derived by WMAM shows lower total flows and peak flow, and larger infiltration than arbitrary scenarios for LID design and planning parameters. In the future, economic analysis can be added for this application in the field.
저온에서 수소 처리시킨 다결정 실리콘 n-TFT의 열화특성 분석
송재열,이종형,한대현,이용재,Song, Jae-Yeol,Lee, Jong-Hyung,Han, Dae-Hyun,Lee, Yong-Jae 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.9
경사형 스페이서와 LDD 영역을 갖는 다결정 실리콘 TFT를 제작하였다. 소자 특성의 신뢰성을 위해 수소($H_2$)와 수소/플라즈마 처리 공정으로 수소 처리된 n-채널 다결정실리콘 TFT 소자를 제작하였다. 소자에 최대 누설전류의 게이트 전압 조건에서 소자에 스트레스를 인가시켰다. 게이트 전압 스트레스 조건에 의해 야기되는 열화 특성인자들인 드레인 전류, 문턱전압($V_{th}$), 부-문턱전압 기울기(S), 최대 전달 컨덕턴스($g_m$), 그리고 파워인자 값을 측정/추출하였으며, 수소처리 공정이 소자 특성의 열화 결과에 미치는 관계를 분석하였다. 특성 파라미터의 분석 결과, 수소화 처리시킨 n-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터에서 열화특성의 원인들은 다결정실리콘/산화막의 계면과 다결정 실리콘의 그레인 경계에서 실리콘-수소 본드의 해리에 의한 현수 본드의 증가이었다. 따라서 새로 제안한 다결정 TFT의 구조는 제작 공정 단계가 간단하며, 소자 특성에서 누설전류가 드레인 영역 근처 감소된 수평 전계에 의해 감소되었다. We have fabricated the poly-silicon thin film transistor(TFT) which has the LDD-region with graded spacer. The devices of n-channel poly-si TFT's hydrogenated by $H_2$ and $H_2$/plasma processes were fabricated for the devices reliability. We have biased the devices under the gate voltage stress conditions of maximum leakage current. The parametric characteristics caused by gate voltage stress conditions in hydrogenated devices are investigated by measuring/analyzing the drain current, leakage current, threshold voltage($V_{th}$), sub-threshold slope(S) and transconductance($G_m$) values. As a analyzed results of characteristics parameters, the degradation characteristics in hydrogenated n-channel polysilicon TFT's are mainly caused by the enhancement of dangling bonds at the poly-Si/$SiO_2$ interface and the poly-Si grain boundary due to dissolution of Si-H bonds. The structure of novel proposed poly-Si TFT's are the simplicities of the fabrication process steps and the decrease of leakage current by reduced lateral electric field near the drain region.
3G, 4G LTE 환경에 적합한 0.11μm CMOS 저전력, 광대역의 저잡음증폭기 설계
송재열,이경훈,박성모,Song, Jae-Yeol,Lee, Kyung-Hoon,Park, Seong-Mo 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.9
3G부터 4G LTE까지의 전체 대역에 적용이 가능한 저전력, 광대역 저잡음증폭기를 설계하였다. 설계한 광대역 다중입력 저잡음증폭기는 기존의 3G인 CDMA의 대역인 1.2GHz대역과 LTE대역인 2.5GHz대역까지 넓은 주파수 대역을 안정적으로 증폭이 가능하고, 다중입력방식을 통해 입력신호의 크기에 관계없이 안정적인 증폭이 가능하도록 설계하였다. 설계된 저잡음증폭기는 1.2V의 공급전압에서 약 0.6mA의 전류를 소모하고, 이는 Cadence사의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검증하였다. 낮은 입력신호에 대응한 증폭은 최대 20dB이고, 신호에 따라 최저 -10dB의 이득값을 얻을 수 있었다. 잡음특성(NF : Noise Figure)은 High Gain모드에서 15dB이하, Low Gain 모드에서 3dB이하를 가진다. We present the Low Power Broadband Low noise amplifier(LNA) that can be applied a whole bandwidth from 3G to 4G LTE. This multi input LNA was designed to steadily amplify through a multi input method regardless the size of the input signal and operate on a wide range of frequency band from a standard 3G CDMA band 1.2GHz to LTE band 2.5GHz. The designed LNA consumes an average of 6mA on a 1.2V power supply and this was affirmed using computer simulation tests. The amplification which was corresponded to the lowest input signal is at a maximum of 20dB and was able to obtain the minimum value of the gain of -10dB. The Noise figure is less than 3dB at a High-gain mode and is less than 15dB at a Low-gain mode.
이동형 초음파시스템에 적합한 다중 입력방식의 저전력 혼성 저잡음 증폭기 설계
송재열,이경훈,박성모,Song, Jae-Yeol,Lee, Kyung-Hoon,Park, Sung-Mo 한국융합신호처리학회 2014 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.15 No.2
Ultrasound system is one of the complex wireless signal processing systems that are widely used in the fields of modern industry such as medical diagnostics, underwater communications, and sensor-networks. Miniaturization of ultrasound system has been raging recently. In this paper, a hybrid LNA that is suitable for miniaturization and mobile diagnostic ultrasound system has been developed. The proposed LNA has low noise figure of less than 5dB, and the feedback resistor is designed to be electrically adjusted in order to attain the impedance-matching for various ultrasound transducers. It supports the whole ultrasound frequencies from 10KHz to 150MHz frequency band and also provides sleep modes. A gain from -18.8 to -29.5 dB is achieved by adjusting each transducer to fit the system character. Power consumption can be reduced up to 90% in similar performance as compared to the existing LNA. 초음파(Ultrasound) 시스템은 진단의학분야, 수중통신, 센서네트워크 등 현대산업분야에 광범위하게 사용되는 복잡한 무선 신호처리 시스템 중 하나이다. 최근에는 초음파 시스템의 소형화가 본격화 되고 있다. 본 논문에서는 소형화되고, 모바일화 되는 진단 초음파시스템에 적합한 혼성 저잡음증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)를 개발 하였다. 제안된 LNA는 5dB이하의 낮은 잡음특성을 가지고, 다양한 초음파 변환기(Transducer)의 임피던스매칭을 위해 피드백 저항값들을 전기적으로 조정할 수 있도록 설계하였다. 주파수는 10kHz에서 150MHz까지 초음파주파수 전 대역을 지원할 수 있고, 슬립모드를 지원한다. 시스템의 특성에 맞춰 각각의 변환기를 통해 -17.8dB-29.5dB의 이득을 갖는다. 기존의 LNA와 비교해서 비슷한 성능에 소모전력은 최대 90%를 줄일 수 있었다.