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$CdIn_2S_4$ 및 $CdIn_2S_4 : Co^{2+}$ 단결정의 광학적 특성
최성휴,방태환,김형곤,Choe, Seong-Hyu,Bang, Tae-Hwan,Kim, Hyeong-Gon 대한전기학회 1999 전기학회논문지C Vol.48 No.5
$CdIn_2S_4 and CdIn_2S_4 : Co^{2+}$ singlecrystals of thenormal spinel structure were grown by the C.T.R. method. The optical energy band structure of these compounds had a indirect band gap at the fundamental optical absorption band edge. The direct and the indirect energy gaps are found to be 2.325 and2.179eV for $Cdln_2S_4$ , and 2.303 and 2.169eV for $CdIn_2S_4 and CdIn_2S_4 : Co^{2+}$ at 5K, respectivly. The fundamental absorption band edge of these single crystals shift to a shorter wavelength region with decreasing temperature, and the temperature dependence of the optical energy gaps in these compounds satisfy Varshni equation. The Varshni constants$\alpha and \beta$ of the direct energy gap are given by $13.39{\times}10_{-4}eV/K$ and 509 K for $Cdln_2S_4$ and $29.73{\times}10_{-4} eV/K$ and 1398K for $CdIn_2S_4 and CdIn_2S_4 : Co^{2+}$. The Varshni constants ${\alpha}and {\beta}$ of the indirect energy gap are given by 9.68${\times}10^{-4}$ eV/K 308K for $Cdln_2S_4$ and $13.33{\times}10_{-4}eV/K$ and 440K for $CdIn_2S_4 : Co^{2+}$ respectivly. The impurity optical absorption peaks due to cobalt dopant are observed in $CdIn_2S_4 : Co^{2+}$ single crystal. These impurity optical absorption peaks can be attributed to the electronic transitions between the split energy levels of $Co_{2+}$ ions located at $T_d$ symmetry site of $Cdln_2S_4$ host lattece.
ZnIn₂Se₄ 및 ZnIn₂Se₄: Co 단결정의 광학적 특성
최성휴(Sung-Hyu Choe),방태환(Tae-Hwan Bang),박복남(Bok-Nam Park) 한국진공학회(ASCT) 1997 Applied Science and Convergence Technology Vol.6 No.2
ZnIn₂Se₄ 및 ZnIn₂Se₄: Co 단결정을 합성된 ingot를 사용하여 수직 Bridgman 방법으로 성장시키고, 성장된 단결정의 결정구조와 광학적 특성을 연구하였다. 성장된 단결정은 공간군이 142 m인 사방정계구조를 가지고 있다. 기초 흡수단 영역에서의 광흡수 spectra 측정으로부터 이 단결정들은 간접전이형 에너지띠 구조를 갖고 있으며, 이 화합물 반도체의 직접전이형 및 간접전이형 에너지 간격은 10K에서 300K로 측정 온도를 변화시킬 때 감소하였다. 직접전이 energy gap의 온도계수는 ZnIn₂Se₄ 단결정의 경우는 α=3.57×10^(-4) eV/K, β=519K이고, ZnIn₂Se₄: Co 단결정의 경우는 α=2.31×10^(-4) eV/K 및 β=421 K로 각각 주어졌다. 또한 간접전이 energy gap의 온도 계수는 ZnIn₂Se₄ 단결정의 경우는 α=2.31×10^(-4) eV/K 및 β=285K이며, ZnIn₂Se₄: Co 단결정의 경우는 α=3.71×10^(-4) eV/K와 β=609 K 이였다. ZnIn₂Se₄: Co 단결정에서 cobalt 불순물에 기인한 6개의 불순물 광흡수 peak가 나타났다. 이들 불순물 광흡수 peak들은 불순물로 첨가된 cobalt가 모체결정의 T_d symmetry site에 Co^(2+) ion으로 위치하고, Co^(2+) ion의 분리된 전자에너지 준위들 사이의 전자전이에 의해 나타난 peak들로 해석된다. Undoped and Co-doped ZnIn₂Se₄ single crystals crystallized in the tetragonal space group I42m, with lattice constants a=5.748 Å and c=11.475 Å, and a=5.567 Å and c=11.401 Å. The optical absorption measured near the fundamental band edge showed that the optical energy band structure of these compounds had an indirect band gap, the direct and the indirect energy gaps of these compounds decreased as temperature changed from 10 to 300 K. The temperature coefficients of the direct energy gaps were found to be α=3.57×10^(-4) eV/K and β=519 K for ZnIn₂Se₄ and α=2.79×10^(-4) eV/K and β= 421 K for ZnIn₂Se₄: Co. The temperature coefficients of the indirect energy gaps were also found to be α=2.31×10^(-4) eV/K and β=285 K for ZnIn₂Se₄, and α=3.71×10^(-4) eV/K and β=609 K for ZnIn₂Se₄: Co, respectively. Six impurity optical absorption peaks due to cobalt are observed in ZnIn₂Se₄: Co single crystal. These impurity optical absorption peaks can be attributed to the electronic transitions between the split energy levels of Co^(2+) ions located at T_d symmetry site of ZnIn₂Se₄ host lattice. The 1st order spin-orbit coupling constant (λ), Racah parameter (B), and crystal field parameter (Dq) are given as -243 ㎝^(-1), 587 ㎝^(-1) and 327 ㎝^(-1), respectively.
항행 및 항법 분야 : 효율적인 항공교통관리를 위한 Onboard Multilateration 시스템
조태환 ( Tae Hwan Cho ),송인성 ( In Seong Song ),장은미 ( Eun Mee Jang ),윤완오 ( Wan Oh Yoon ),최상방 ( Sang Bang Choi ) 한국항행학회 2013 韓國航行學會論文誌 Vol.17 No.1
항공교통관리에 있어서 ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast)와 multilateration은 국제민간항공 기구에서 지정한 차세대 시스템 중 핵심기술이다. 그러나 오늘날, 모든 항공기가 ADS-B를 장착하고 있지는 않다. ADS-B 미장착 항공기의 위치 획득을 위해 TIS-B(Traffic Information Service-Broadcast)가 사용되는데, TIS-B는 레이더로부터 획득한 항공기 위치를 제공한다. 본 논문에서는 TIS-B를 대체할 수 있는 2차 감시레이더 신호를 활용한 onboard multilateration 시스템을 제안한다. TIS-B는 레이더 자료를 이용해 항공기 위치를 제공하므로 그 오차가 굉장히 큰 반면, onboard multilateration 시스템은 TDOA(Time Difference of Arrival) 기법을 이용하므로 항공기 위치 오차가 매우 작다. 성능비교 결과, 본 논문에서 제안된 onboard multilateration 시스템이 TIS-B에 비해 공항 인근에서는 37.39%, 공항 200마일 부근에서는 51.61% 성능이 우수한 것으로 나타났다. In the next generation of ATM, ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) and multilateration are the main technology recommended by ICAO(International Civil Aviation Organization). However, there are a lot of non-equipped ADS-B aircraft today. Therefore, TIS-B(Traffic Information Service-Broadcast) provides traffic information, which has obtained from radars for non-equipped ADS-B aircraft. In this paper, we presented an onboard multilateration system for non-equipped ADS-B aircraft using SSR(Secondary Surveillance Radar) signal instead of TIS-B. TIS-B has a lot of error because of using radar data, but multilateration has less error than radar because of using TDOA(Time Difference of Arrival) method. Results of performance analysis show that the position accuracy is improved by the proposed method using on-board multilateration.
항행 및 항법 : 항행시스템 성능향상을 위한 강인한 필터링 알고리즘
조태환 ( Tae Hwan Cho ),김진혁 ( Jin Hyuk Kim ),최상방 ( Sang Bang Choi ) 한국항행학회 2015 韓國航行學會論文誌 Vol.19 No.2
CNS/ATM(communication navigation surveillance / air traffic management)의 감시 분야에서는 ADS-B(automatic dependent surveillance - broadcast) 시스템, MLAT(multilateration) 시스템, WAM(wide area multilateration) 시스템이 구축되고 있다. ADS-B, MLAT, WAM 시스템의 항공기 추적 성능이 기존의 레이더에 비해 매우 우수하지만 여전히 오차를 포함하고 있다. 따라서 본 논문에서는 차세대 항행시스템의 오차를 줄이고 항공기 추적 성능을 높일 수 있는 필터링 알고리즘을 제안하였다. 필터링 알고리즘 중에서 가장 유용하다고 알려진 IMM(interacting multiple model) 필터를 개선한 Robust IMM 필터를 사용하였으며, ADS-B, MLAT, WAM 시스템 등의 차세대 항공기 추적 시스템에 적용하였다. Robust IMM 필터는 항공기 추적성능을 향상시킬 뿐만 아니라 항공기 위치 데이터가 손실되더라도 필터에서 계산한 추정값을 이용하여 지속적인 위치 추적을 가능하게 한다. 필터링 알고리즘을 차세대 항행시스템에 적용했을 때 평균 19.21%의 성능향상이 있었다. Among various fields of the CNS/ATM, the surveillance field which includes ADS-B system, MLAT system, and WAM system is implemented. These next generation systems provide superior performance in tracking aircrafts. However, They still have error. In this paper, filtering algorithm is proposed in order to enhance aircraft tracking performance of ADS-B, MLAT, and WAM systems. The proposed method is a Robust Interacting Multiple Model filter, called Robust IMM filter, that improves IMM filter. The Robust IMM filter can not only improves the aircraft tracking performance but also track aircraft continually using estimates calculated from the filter when data losses occur. The simulation results of the proposed aircraft tracking methods show that the filtering data provides a better performance up to an average of 19.21%.
신뢰성 있는 기동 항적 추적을 위한 다중 레이더 융합 알고리즘
조태환 ( Tae Hwan Cho ),이창호 ( Chang Ho Lee ),김진욱 ( Jin Wook Kim ),원인수 ( In Su Won ),조윤현 ( Yun Hyun Jo ),박효달 ( Hyo Dal Park ),최상방 ( Sang Bang Choi ) 한국항행학회 2011 韓國航行學會論文誌 Vol.15 No.4
레이더를 이용한 항적 융합 알고리즘은 반드시 필요하며, 이를 통해서 높은 신뢰성을 확보할 수 있다. 본 논문에서는 칼만필터 보다 성능이 좋다고 알려진 IMM(Interacting Multiple Model) 필터를 이용하여 다중 레이더 융합 알고리즘을 제안하였다. 분산형 융합 방식을 적용하였고, 부필터 3개, 주필터 1개를 이용하였다. 성능분석은 등속운동, 가속운동, 선회 등 항공기 기동을 묘사한 가상의 레이더 데이터를 이용하여 분석하였다. 성능분석 결과, 항공기가 기동하는 구간에서도 좋은 추적 성능을 보였다. Data Fusion algorithm is essential in Target Detection using radar, and it has more reliability. In this paper, Multi Radar Fusion algorithm using IMM(Interacting Multiple Model) filter is suggested. This well-known IMM filter has better performance than Kalman filter has. In this simulation, Distributed Data Fusion process was applied, and three sub-filters and one main filter were employed. In addition, this simulation was evaluated by virtual radar data which include constant velocity, constant accelerate, turn rate. The result of an evaluation shows better performance in the maneuvering section of aircraft.
동적 라우팅 알고리즘의 신뢰성 향상을 위한 최단 경로 설정 알고리즘
조태환(Tae Hwan Cho),김지원(Ji Won Kim),김병조(Byoung Jo Kim),윤완오(Wan Oh Yoon),최상방(Sang Bang Choi) 한국정보과학회 2011 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.38 No.6
네트워크 토폴로지의 일부분에 변화가 생겼을 때, 효율적으로 최단경로를 설정 할 수 있는 대표적인 알고리즘으로 DSPT(Dynamic Shortest Path Tree)가 있다. 그러나 링크 비용이 증가하는 경우 DSPT 증가 알고리즘은 잘못된 최단경로를 계산한다. 따라서 본 논문에서는 DSPT 증가 알고리즘을 개선하여 신뢰성 있는 최단경로를 계산하는 P-DSPT(Precise-Dynamic Shortest Path Tree) 알고리즘과 RDSP(Reliable Dynamic Shortest Path) 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위해서 DSPT, 다익스트라 알고리즘 등과 성능을 비교하였으며, 최대 17%의 성능 향상이 있었다. DSPT algorithm is well known for searching altered SPT efficiently as a cost of link is changed. But DSPT algorithm is wrong for some cases. So we will show this with an example, and propose P-DSPT(Precise-Dynamic Shortest Path Tree) and RDSP(Reliable Dynamic Shortest Path) that is a new DSPT algorithm. The result of an evaluation shows that overall performance of the proposed algorithm is improved a maximum of 17% compared with DSPT and well-known Dijkstra algorithm.