• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.247-254
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• 2021

무선기술 및 통신 서비스의 급속한 발전에 따라 주파수 자원의 부족과 인접 대역 전파 간섭 등의 문제가 지속적으로 제기되고 있다. 해결방안으로 정부에서는 주파수자원분석시스템(Spectrum Management Intelligent System, SMIS)을 운영 중이다. 본 논문은 주파수자원분석시스템의 신뢰성을 검증하기 위하여, SMIS 시뮬레이션 값을 상용툴 ATDI 결과값 및 ITU-R Matlab 코드 결과값과 비교하였다. 전파 모델 중 방송망과 연관이 있는 권고서 ITU-R P.526, P.1546, P.1812를 선정하였다. 분석 결과, SMIS의 추출값은 전체적으로 1dB이내의 작은 오차를 갖는다. 본 연구는 향후 주파수 분배와 인접 대역간 간섭분석 정책 수립과 연구 개발 등에 활용될 수 있을 것으로 예상한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.12-22
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• 2019

본 논문은 외부 전자기파에 의한 대형 건물 내부의 전자기파 해석을 보다 효율적으로 계산하기 위한 방법을 제시한다. 대형 건물에서의 전자기파 해석을 위해 위상학적 해석과 PWB 방법을 도입하였다. 기존 PWB 방법을 소개하고, PWB 방법의 성능을 보완하는 방법을 제시하고 적용하여 정확도를 높였다. 가상의 대형 구조물을 선정하고, 전자기파 입사환경을 설정하여 외부 전자기파에 의한 대형 건물 내부의 전자기파 해석을 진행하였다. 성능이 보안된 PWB 방법의 정확도를 검증하기 위해 상용 시뮬레이션 툴인 Wireless Insite를 사용하였다. 두 결과를 정확도, 시간, 메모리 관점에서 비교한 결과, 외부 전자기파에 의한 대형 구조물 내부의 전자기파 해석에 성능이 보완된 PWB 방법이 효율적인 방법임을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.1108-1111
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• 2019

본 논문은 LLC 공진 컨버터에 적합한 자동화 권선 변압기 설계에 대한 포괄적인 방법에 대해서 나타낸다. 기존의 LLC 공진 변압기는 하나의 보빈에 모든 권선이 감겨져 있기 때문에 자동화 권선 구현이 어렵다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 절연 테이프와 배리어 테이프가 없이 다중 보빈으로 자동 권선이 가능한 LLC 공진 변압기를 제안하였으며 제안한 LLC 공진 변압기의 설계 절차에 대해서도 나타내었다. Maxwell 3D 시뮬레이션 툴을 이용하여 제안한 LLC 공진 변압기의 해석 및 모델링을 상세하게 기술되었으며 또한 3D 모델링에 의해 제작된 제안한 LLC 공진 변압기를 이용하여 프로타입 150W LLC 공진 컨버터를 실험을 통해 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-8
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• 2021

본 논문에서는 원자력 발전소에서 사용되는 디지털 모듈을 포함하는 캐비닛의 전자파 차폐효과를 외부 전파원과 내부 디지털 모듈의 배치 변화에 따라 분석하였다. 차폐효과를 분석하기 위해서 FEKO EM 시뮬레이션 툴을 사용하여 캐비닛과 모듈을 모델링하였으며, 캐비닛의 유무에 따른 전계값을 통해서 차폐효과 분포를 도출하였다. 차폐효과는 2.4 GHz 주파수에서 캐비닛에 대한 입사각, 편파 그리고 모듈의 간격에 따라 관찰하였다. 결과 검증을 위해 차폐효과 측정용 다이폴안테나를 설계 및 제작하고 이를 활용해 캐비닛의 차폐효과를 측정하였다. 결과에 따르면 캐비닛 구조는 입사되는 전파의 편파가 지면에 수평하고, 디지털 모듈간의 간격이 넓을 때 더 높은 차폐효과를 기대 할 수 있는 것으로 분석되었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권6호
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• pp.975-980
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• 2020

무선 센서 네트워크 보호를 위해 다양한 키 분배 및 관리 기법들이 제안되었지만 대부분 2차원(2D) 환경만을 고려한 시뮬레이션 및 성능 실험을 수행하였다. 본 논문에서는 실제 환경 3차원(3D) 지형적 특성이 키 사전 분배 기법에 미치는 영향을 알아보기 위해 Full Pairwise (FP) 기법, Random Pairwise (RP) 기법, 두 가지를 결합한 Full and Random Pairwise (FRP) 기법의 성능을 2D 환경과 3D 환경에서 비교분석한다. 실험을 위해 Blender와 Unity 등의 3차원 그래픽 툴과 네트워크 시뮬레이터인 NS-3를 활용한다. 결과적으로, 실제 3차원 지형에 따라 각 기법의 성능에 차이가 있음을 확인하였으며 배치 오류를 고려한 위치 기반 분배 기법인 FRP가 여러 측면에서 가장 효율성이 높음을 확인하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.597-606
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• 2020

최근 전세계가 언택트 환경에 놓임에 따라 학생들의 프로그래밍 수업도 온라인으로 이루어지게 되었고, 온라인 프로그래밍 수업을 성공으로 이끌 수 있는 영향요인들에 대한 관심이 커지고 있다. 이에 본 연구에서는 특성화 고등학교 학생들을 대상으로 웹기반 시뮬레이션 툴을 활용하여 온라인 프로그래밍 수업을 진행하였다. 그리고 온라인 프로그래밍 수업에서 학생들의 학습참여와 교수실재감에 영향을 주는 변인으로 자기조절능력과 학습 몰입을 상정하고 예측력을 분석하였다. 또한 학습참여, 교수실재감과 학습자의 자기조절능력 사이에서 학습몰입의 매개효과를 분석하였다. 연구 결과 온라인 프로그래밍 수업에서 자기조절능력과 학습몰입이 학습참여와 교수 실재감을 예측하는 것으로 나타났고, 학습몰입은 자기조절능력과 학습참여, 교수실재감 사이에서 매개역할을 하는 것으로 나타났다. 본 연구는 온라인 프로그래밍 수업에서 학습참여와 교수실재감을 높이기 위해 자기조절능력과 학습몰입이 고려되어야 함을 제안하고, 이를 위한 실천적 시사점을 제공하였다는 데 의의가 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.1032-1039
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• 2022

이동통신 중계기에 사용하는 SAW(Surface Acoustic Wave) 방식의 대역통과필터를 대체할 수 있는 5G 이동통신 중계기용 군 지연 특성이 개선된 크로스 커플링 등화기 구조를 결합한 캐비티 대역통과필터를 설계하고 이를 구현하였다. 3D EM 시뮬레이션 툴 (HFSS)을 이용하여 공진 주파수, 공진기 간 결합 계수와 공진기 사이 외부 품질 계수를 계산하였고, 이를 바탕으로 메탈 캐비티 구조로 주파수대역 3500MHz~3600MHz, 대역폭 97.85MHz로 대역 양쪽 가장자리 주파수(edge)단에서 20dB 이상의 감쇄 특성을 가지도록 12차 대역 통과 필터를 제작 하였다. 설계 제작한 대역통과필터는 5G 이동통신 표준에 요구하는 군 지연 시간 조건과 인-밴드, 아웃-밴드 주파수 응답을 만족하였다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권11호
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• pp.523-530
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• 2018

전력 변환 시스템의 고효율, 고전력 밀도를 위한 많은 연구가 활발하게 되어 왔다. 스위칭 주파수를 높임으로써 컨버터의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있으나 스위칭 주파수를 높이게 되면 스위칭 손실이 증가하게 된다. 따라서 스위칭 손실을 저감하기 위한 기법이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 이 중 부가적인 회로 없이 변압기의 누설 인덕턴스와 스위치의 출력 커패시터를 이용하여 영전압 스위칭이 가능한 영전압 스위칭(Zero-Voltage Switching) 위상천이(Phase Shift) 풀 브리지 컨버터를 이용하여, 영전압 위상천이 풀 브리지 컨버터의 동작원리를 해석하고 2kW의 출력을 갖는 영전압 스위칭 풀 브리지 컨버터를 설계한다. 각 모드별 동작을 스위치 도통 상태와 전압 전류 파형으로 분석하였다. 분석 결과, 영전압 스위칭이 도통 스위치들의 각 쌍 사이의 위상 변화에 의해 최대 효율을 달성하는 것을 확인하였다. 제안된 영전압 위상천이 풀 브리지 컨버터 설계를 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션 툴인 PowerSIM사의 PSIM을 이용하여 설계된 2kW 출력 전력을 갖는 영전압 스위칭 위상천이 풀 브리지 컨버터의 성능을 확인하였고, 실험을 통해 연구의 타당성을 입증하였다.

• 융합정보논문지
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• 제10권9호
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• pp.1-7
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• 2020

제조 혁신을 위한 스마트 팩토리의 구현을 위하여 점차 디지털 트윈이 많이 개발되고 또 적용될 것이다. 특히 개발된 디지털 트윈에 대하여 시뮬레이션 및 최적화 분석을 실시함으로써 설비의 예지보전과 같은 중요한 의사결정을 지원할 수 있다. 본 연구는 사용자 관점에서 이러한 분석을 지원하는 체계인 디지털 트윈 관리시스템(DTMS: Digital Twin Management System)의 개념적 구조를 제시한다. 디지털 트윈은 다양한 분석 모듈과 데이터 등으로 매우 복잡하게 구성되어 있다. 스마트 팩토리가 진행될수록 디지털 트윈의 관리는 더욱 어려워지게 될 것이다. 따라서 이를 체계적으로 관리를 가능하게 하는 DTMS가 필요하다. 본 연구는 DTMS의 개발을 위하여 제조공학, 의사결정지원시스템, 그리고 최적화 분야에서 제시된 이론 및 체계들을 문제 해결 관점에서 통합한다. 그리고 제시된 프레임워크의 현실적용 가능성을 보이기 위하여 DTMS를 디스플레이 제조공정에 적용해 본다. 본 연구에서 제시된 DTMS는 전형적인 DSS(Decision Support System) 구조를 띤다. 즉 DTMS는 대화관리시스템, 모델관리시스템, 그리고 데이터관리시스템 등과 같은 3개의 서브시스템과 분석용 디지털 트윈 및 최적화 툴로 구성된다. 본 연구를 통하여 제시한 DTMS는 스마트 펙토리를 지향하는 경쟁력이 있으며 복잡한 산업 영역에 적용될 수 있다. 학문적으로는 새로운 시각에서 디지털 트윈의 분석을 조명한 것으로 추후 연구의 방향을 제시했다는 점에서 의미가 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.80-85
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• 2017

본 논문에서는 지상에서 시험 중에 발생한 X-대역 원통형 도파관 캐비티 필터의 방전을 소개하고, 원인 분석을 위하여 수행한 전자장 시뮬레이션 결과와 실제 운용궤도에서의 발생 가능성에 대하여 분석한 내용을 기술하였다. 전자장 시뮬레이션을 위하여 상용 툴(FEST3D)을 이용하여 필터를 모델링하고 대역폭 안팎의 주파수 신호(1 W Continuous Wave)를 입력하면서 필터 내부의 전계를 살펴보았다. 이 결과, 대역폭 중심보다는 가장자리(band edge) 주파수 신호가 입력되었을 때 필터 내부의 튜닝 스크류에서 더 강한 전계가 형성되는 것으로 나타났다. 그리고 방전 임계 전력을 산출하여 필터에 실제 입력된 전력과 비교해 본 바, 방전 임계값을 초과하는 전력이 필터에 입력되었고 이에 따라 강한 전계가 발생하고 온도가 급격히 상승하여 전기적인 단락으로 이어진 것으로 파악되었다. 추가적인 분석 결과 이 방전은 실제 운용궤도에서는 발생할 가능성이 낮고, band edge 주파수가 필터에 입력되더라도 멀티팩터(multipactor) 현상은 일어나지 않을 것으로 예측되었다. 지상에서 일어날 수 있는 마이크로파 방전에 대한 대책으로서 band edge 신호 입력을 피하거나 전력 레벨을 낮게 입력하는 방법을 제안하였다.