무선전력전송 시스템의 송신 코일의 전압 전류 위상차 분석을 통한 수신측 공진주파수 추출

신유준,안승영 한국전자파학회 2022 한국전자파학회논문지 Vol.33 No.9

본 논문에서는 double-sided LCC 토폴로지를 채택한 무선전력전송 시스템에서 송신 코일 측의 정보만으로 수신측의공진 주파수를 파악하는 방법에 대해 제안하였다. 수신측의 공진 주파수는 시스템의 동작주파수, 즉 인버터의 동작 주파수와 일치해야 하는데, 송신측에 존재하는 인버터 측에서는 수신측의 공진주파수를 정확히 파악하기 힘든 경우가 많다. 본 연구에서 제안한 방법은 송신측 인버터의 동작 주파수를 변경하면서 송신 코일 측의 전압과 전류의 위상차를 관찰하여 수신측의 공진주파수를 파악할 수 있다. 따라서, 제안된 방법을 채택한 무선전력전송 시스템은 송신측과 수신측의별도의 통신 시스템이 필요하지 않은 장점을 가진다. 제안된 방법을 수식을 통해 분석하였고, 시뮬레이션과 실험을 통해증명하였다. 실험을 통한 증명에서 제안된 방법은 수신측의 공진주파수를 0.4 % 미만의 오차로 정확히 추출할 수 있다는것이 증명되었다.

무선충전 시스템의 고조파 누설자기장 저감을 위한 직렬 인덕턴스 추가 방법

신유준,우성호,안승영 한국정보통신설비학회 2022 한국정보통신설비학회 학술대회 Vol.2022 No.11

양극성 자기장 커플러 구조를 가지는 무선전력전송 시스템의 누설 자기장 저감을 위한 페라이트 격벽 구조 설계

신유준,안승영 한국전자파학회 2022 한국전자파학회논문지 Vol.33 No.5

본 논문에서는 페라이트 코어 인덕터 형태의 양극성 자기장 커플러 구조를 가지는 무선전력전송 시스템에서 누설자기장 저감을 위한 페라이트 격벽 구조를 제안하고 설계하였다. 제안된 구조는 송신 코일의 자기장이 페라이트 격벽에유도되어 누설 자기장이 최소가 되는 장점을 갖는다. 하지만, 송신 코일의 자기장이 페라이트 격벽에 집중되면, 수신코일에 자기장이 전달되지 못해서 상호 인덕턴스와 결합계수가 감소하게 된다. 따라서, 본 논문에서는 자기회로 모델과시뮬레이션을 통해 상호 인덕턴스와 결합계수의 감소가 최소가 되도록, 페라이트 격벽의 높이를 조절하였다. 제안된 구조는 시뮬레이션과 실험을 통해 증명되었다. 시뮬레이션을 통해 페라이트 격벽의 높이가 높을수록 누설 자기장은 효과적으로 감소한다는 것이 증명되었다. 실험을 통해서 제안된 페라이트 격벽을 적용하였을 때가 적용하지 않았을 때보다, 효율은 3.6 % 감소하지만, 누설 자기장은 60 % 이상 감소한다는 것이 증명되었다.

무선전력전송 코일간의 전력전달 원리와 공진 토폴로지 선택 방법

신유준,안승영 한국전자파학회 2022 한국전자파학회논문지 Vol.33 No.7

In this study, the power transfer principle and resonant topology selection method of the wireless power transfer system are explained. The magnetizing inductance and mutual inductance models, which are representative modeling methods for representing the magnetic coupling between the transmitting and receiving coils in wireless power transfer systems, are analyzed; additionally, the differences between the two modeling methods are explained. Furthermore, the active and reactive power of the wireless power transfer coils are analyzed in detail using the mutual inductance model; based on this, the differences between the transformer and the wireless power transfer coil system are described. In addition, through active and reactive power analysis, the phase difference between the transmitting and receiving sides required for maximizing power transmission is derived. Finally, the representative topologies of the wireless power transfer system are analyzed, and the required selection method for the optimal wireless power transfer resonant topology is described by considering the power transfer principle and the input and output characteristics of the wireless power transfer system.

과결합된 무선전력전송 시스템에서 주파수에 따른 입력 임피던스 변화에 관한 연구

신유준(Yujun Shin),박범진(Bumjin Park),우성호(Seongho Woo),안승영(Seungyoung Ahn) 대한전자공학회 2021 대한전자공학회 학술대회 Vol.2021 No.6

손실 저감을 위해 분할된 도체를 가지는 인쇄 회로 기판형 무선충전 코일

신유준(Yujun Shin),박재형(Jaehyoung Park),김종훈(Jonghoon Kim),권병기(Byunggi Kwon),은희현(Heehyun Eun),최석민(Seokmin Choi),안승영(Seungyoung Ahn) 한국전자파학회 2019 한국전자파학회논문지 Vol.30 No.9

본 논문에서는 무선전력전송 시스템 코일의 저항성분에 의해 발생하는 전력손실을 저감하기 위하여 분할된 도체를 갖는 PCB형 코일구조를 제안하였다. 제안된 구조는 유한요소법 자기장 시뮬레이션을 이용하여 설계하였으며, 실제 제작된 코일의 측정을 통해 저감된 저항 값을 가진다는 것을 증명하였다. 또한, 무선전력전송 실험 수행을 통해, 같은 전력을 전송시켰을 때 기존의 구조보다 제안된 구조에서 코일에서 소모되는 전력이 감소한다는 것을 확인하였으며, 열 발생 또한 감소하는 것을 확인하였다. 이를 통해 무선전력전송 시스템의 효율이 증가하는 것을 확인하였다. In this paper, a printed circuit board(PCB)-type coil structure with split conductors is proposed to reduce the power loss caused by coil resistance. Simulated magnetic field measurement reveals that the proposed coil has reduced resistance. In addition, wireless power transfer experiments reveal that when the same power is transferred, the power consumption in the coil with the proposed structure is reduced compared with that having a conventional structure. Moreover, heat generation is also reduced in the coil with the proposed structure. Therefore, the new coil is confirmed to increase the efficiency of wireless power transfer system.

무선 이동체의 비접촉 배꼽장치를 위한 무선전력전송 기술의 응용

신유준(Yujun Shin),박재형(Jaehyoung Park),김종훈(Jonghoon Kim),권병기(Byunggi Kwon),은희현(Heehyun Eun),안승영(Seungyoung Ahn) 한국전자파학회 2017 한국전자파학회논문지 Vol.28 No.9

미래의 전장에서는 무인 이동체의 역할이 매우 중요할 것으로 예측된다. 최근 사용되는 무인 이동체는 충전과 관리를 위하여 유선의 충전선과 데이터 연결선을 가지고 있다. 하지만 편리성과 안정성을 위하여 무인 이동체의 무선 충전과 무선 데이터 전송을 이용한 무선 전력전달 시스템을 사용하는 것이 요구되어지고 있다. 이 논문에서, 우리는 이러한 요구를 만족시키기 위하여 무인 이동체에 적용 가능한 무선 충전 기술을 연구하였다. 자기장 유한 요소 시뮬레이션을 통해 무인 이동체의 크기와 무인 이동체에서 사용하는 전력을 고려한 송, 수신 코일의 설계를 하였다. 또한, 시뮬레이션 결과를 바탕으로 최적의 코일을 제작하였고, 실험을 통하여 시뮬레이션 결과와 비교하여 검증하였다. In the future battlefield, the role of the unmanned vehicle is very important. Currently, charging and management systems for unmanned vehicles are all wired. However, for convenience and stability, it is desirable that the charging of the unmanned vehicle uses wireless power transfer system. In this paper, we have studied the application of wireless power transfer system to the charging of unmanned vehicles. Considering the size of the unmanned vehicle and the required power, the transmission coil and the receiving coil are designed through the finite element analysis based magnetic field simulation. The coil was made according to the simulation results and the circuit simulation was performed through the measured parameter values. Finally, we show that wireless power transmission can be applied to unmanned mobile charging through actual experiments.

Sensor Coil System for Misalignment Detection and Information Transfer in Dynamic Wireless Power Transfer of Electric Vehicle

손석현,신유준,우성호,안승영 한국전자파학회 2022 Journal of Electromagnetic Engineering and Science Vol.22 No.3

Wireless power transfer (WPT) technology has been applied to fields as diverse as medical, electronic devices and transportation because of its convenience, safety and aesthetics. In particular, electric vehicles (EVs) that have emerged to replace internal combustion engines, which cause environmental pollution problems, are most suitable for applying WPT. Not only does convenience increase by eliminating charging cables, but the issue of heavy batteries can also be resolved by using dynamic WPT technology, which allows charging of batteries while driving. Furthermore, if dynamic WPT technology and autonomous driving technology are applied together to EVs, the driver’s convenience with regard to charging as well as driving will be greatly improved. In this paper, we propose a multi-purpose sensor coil system for use with dynamic WPT in an EV. Sensor coils detect any misalignment between the source coil and the load coil that occurs while the vehicle is being driven. Furthermore, the proposed system uses sensor coils and ferrite bars to transfer information, such as the lanes which vehicles are being driven. By transferring information, the proposed system can provide the benefits of autonomous driving technology as well as WPT technology. We theoretically analyze the proposed method and confirm that it can play two roles through simulations and experiments.

IDIS G2FDb 파일시스템 삭제 행위 분석 및 음성 데이터 식별

김세연,김기연,김성원,신유준,안재혁,문현지,강대명,윤상혁 한국디지털포렌식학회 2023 디지털 포렌식 연구 Vol.17 No.4

CCTV plays a crucial role in crime prevention and resolution due to its capability to store footage in real-time. In CCTV forensics, extracting stored footage and restoring deleted videos are of paramount importance. However, forensic analysis faces challenges because many CCTV systems, unlike generic file systems, adopt manufacturer-specific file systems designed for efficient space utilization. In response to these challenges, this paper analyzes the CCTV file system developed by IDIS, a manufacturer that uses its proprietary file system. The study aims to restore deleted videos and infer the causes of deletion to determine whether they were deleted intentionally. Additionally, this paper explores the uncharted territory of detecting voice recordings in CCTV, contributing to the resolution of various criminal investigations. CCTV는 실시간으로 영상을 저장하기 때문에 범죄 예방 효과뿐만 아니라 범죄 사건 해결에 중요한 역할을 하고 있다. 따라서 CCTV 포렌식에서는 저장된 영상을 추출하고 삭제된 영상을 복원하는 포렌식 기술이 매우 중요하다. 하지만 CCTV의 파일시스템은 범용적인 파일시스템보다는 저장 공간을 효율적으로 사용하기 위해 제조사마다 자체적으로 개발한 파일시스템을 채택하는 경우가 많아 포렌식에 어려움이 있다. 이에 따라 본 논문에서는 자체 파일시스템을 채택하고 있는 IDIS 제조사의 CCTV 파일시스템을 분석하여 구조를 파악하고 삭제 유형 별 헥사 값의 변화를 확인한다. 이로 인해 삭제된 영상 복원뿐만 아니라 삭제 원인을 추정하여 고의 삭제 여부를 판단할 수 있다. 더불어 현재까지 연구가 되지 않았던 CCTV의 음성 녹음 여부도 분석하여 다양한 범죄 수사 해결에 기여하고자 한다.

운동량 보존법칙을 활용한 질량에너지 등가원리에 대한 학습자료 제작 및 활용

박재성(Jae-Sung Park),이준혁(Jun-Hyeok Lee),이인성(In-Sung Lee),신유준(Yu-Jun Shin),황동규(Dong-Gyu Hwang),이재복(Jae-bok Lee) 조선대학교 교과교육연구소 2020 敎科敎育硏究 Vol.41 No.1

In this study, the interpretation of Max Born s Einstein s Theory of Relativity, which was written in 1965, was reorganized and interpreted to understand the high school physics I. Based on this, by using the law of momentum conservation, Einstein s Machine experimental apparatus and learning materials were produced. By comparing the momentum conservation experiment using Einstein s Machine and the thought experiments of Einstein s Box, we induced at the high school physics I and had students realize the physical meaning. The effects of the educational materials produced by interviewing learners before and after input of experimental devices and learning materials were examined. 본 연구에서는 1965년에 집필한 Max Born의 Einstein’s Theory of Relativity에서 해석한 내용을 고등학교 물리학I 수준으로 이해할 수 있도록 새롭게 정리 및 해석하였다. 그리고 이것을 바탕으로 운동량 보존법칙을 활용하여 질량-에너지 등가원리 Einstein’s Machine 실험장치와 학습자료를 제작하였다. Einstein’s Machine 실험장치를 이용한 운동량 보존 실험과 Einstein’s Box의 사고실험을 비교하여 고등학교 물리학I 수준에서 E=mc²을 유도하고, 물리적 의미를 깨달을 수 있게 하였다. 실험장치와 학습자료의 투입 전과 후에 학습자 면담을 실시하여 제작한 교육자료의 효과를 알아보았다.