• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.19 no.1
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• pp.9-14
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• 2019

A small millimeter-wave tracking radar is a pulse-based radar that searches, detects, and tracks a target in real time through a TWS (Track While Scan) method for a traps target on the sea with a large RCS running at low speed. It is necessary to develop a board equipped with a high-speed CPU to acquire and track target information through LPRF, DBS, and HRR signal processing techniques for a trap target operating various kinds of dexterous objects such as chaff and decoy, We designed a signal processor structure including DFT (Discrete Fourier Transform) module design that can perform real - time FFT operation using FPGA (Field Programmable Gate Array) and verified the signal processor implemented through performance test.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.204-204
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• 2020

환경부는 기존 대형 강우레이더 관측망에 대한 동해안 지역 관측공백 해소와 집중호우에 의한 재해예방을 목적으로 2기의 전파강수관측소를 삼척과 울진 통고산에 구축 운영하고 있다. 본 연구에서는 삼척 및 울진 전파강수관측소 관측 자료 품질 향상을 위한 다양한 품질 분석 기법을 소개하고 그 결과를 제시한다. 설치된 전파강수관측소의 시스템 특성 중 하나인 Short/Long 펄스 신호에 따른 자료의 연속/불연속성 및 피뢰침에 의한 자료 품질, 그리고 강수에 의한 신호감쇠에 따른 유효관측거리 등을 분석하였다. 이러한 분석을 기반으로 신호보정옵셋 및 피뢰침 위치 등을 조정하여 자료 품질을 향상하였다. 또한 삼척과 울진 전파강수관측소를 대상으로 분포형 비차등위상차 산정 기술을 적용하고 그 결과를 분석하였다. 비차등위상차는 시스템 편차나 우박 등의 영향에서 자유로워 특히 전파강수관측소와 같은 X 밴드 정량강우 추정에서 중요하다. 일반적으로 비차등위상차는 차등위상차에 대한 필터링 기법으로 산출하는데, 이 방법은 약한 강수에 대해 변동성이 크며 지형에코 등에 의해 영향을 크게 받는다는 단점이 있다. 본 연구에서는 일반적인 필터링 기법에 의한 비차등위상차와 분포형 기법을 적용한 비차등위상차에 대해 비교 분석을 하였다. 전파강수관측소 강우 자료를 이용한 분포형 비차등위상차 시험적용 결과 기존 비차등위상차에 비해 정성적으로 우위를 보임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.208-208
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• 2009

최근 광섬유 센서기술의 수요는 전 산업분야에 걸쳐 높아지고 있으며, 이에 비례하여 기업 간, 국가 간 경쟁이 첨예화되고 있다. 또한 소형화, 경량화, 고성능화 센서에 대한 요구도 높아지고 있어 종래의 각종 센서들의 형태와 개선을 위한 연구개발이 매우 활발하게 전개되고 있으므로 이를 대체할 수 있는 광섬유 센서의 수요가 급격히 늘어날 전망이다. 기존 침입자 감지 시스템은 태풍, 낙뢰, 폭설, 폭우 등의 기상변화나 지반 흔들림, 통행차량 진동 및 전자기 간섭 등에 영향을 받아 오작동, 오경보가 빈번히 발생된다. 이러한 문제의 해결책으로 광섬유 센서 케이블을 이용한 시스템이 대안으로 부각되고 있다. 현재 국내에서 군부대, 공항을 중심으로 펜스와 휴전선 철책에 힘입자 감지를 위하여 도입되고 있다. 광섬유 센서 케이블을 사용하는 광망경비시스템은 광섬유 센서 케이블을 그물망 형태(광망)로 만들어 경계 지역에 설치된다. 광망경비시스템의 원리는 광섬유에 광펄스를 입사시켜 순환시키는데 침입자가 광망을 절단하거나 외력을 가할 경우 발생되는 레일리 산란에 기인하는 후방산란과 접속점과 파단점에서 생기는 반사광을 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)로 검출하여 침입상황 및 침입위치를 탐지한다. 그러나 이러한 침입자 감지를 위한 광망경비시스템의 핵심부품인 광섬유 센서 케이블은 기존에 전량 해외수입에 의존하고 있는 실정이며, 지금까지 국내에서 생산하기 위한 제작 기술과 노하우가 초보단계에 머물러 있다. 이러한 광섬유 센서 케이블 제작에 있어서 중요한 부분이 패키징 기술이라 할 수 있다. 이는 광섬유 센서를 일반적인 피복 구조로 패키징하게 되면, 센서 고유의 특성이 패키징 과정과 운반과정, 포설과정에서 변하게 되고 센서로써의 신뢰성이 크게 저하된다. 본 연구에서는 힘입자 감지용 광섬유 센서 케이블의 설계와 제작을 위한 제조공법을 확립하고, 이를 이용해 제작된 광섬유 센서 케이블의 신뢰성 특성을 평가하였다. 설계 제작된 광섬유 센서 케이블의 구조는 멀티모드광섬유(MMF) 에 0.9 mm Tight buffer를 코팅하고, 광심선 주위에 아라미드 얀을 삽입시킨 후 고문자 수지를 적용하여 외부 피복 (jacket)을 하였다. 제작된 광섬유 센서 케이블의 외경 측정결과 기준치 ($2.95\;{\pm}\;0.03$ mm)를 모두 만족하였고, 850 nm 파장에서의 광 손실 측정 결과 4.0 dB/km 이하였다. 또한 주요 항목의 신뢰성 특성 시험결과, 인장강도는 8~10 kg의 인장력을 갖으며 온도순환시험 ($-30^{\circ}C\;{\sim}\;+75^{\circ}C$)에서의 광 손실은 0.6 dB 이하로 나타나 침입자 감지용 광섬유 센서 케이블로 적합함을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1812-1816
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• 2009

이미지 해석에 의한 유속장 측정방법은 유체역학분야에서 지난 30 여년 동안 많이 활용되어온 속도측정 기법으로 오늘날에는 이를 수공학 분야에서 이를 유량측정 등 수리현상 해석에 활용하려는 시도가 다각적으로 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 이미지 해석에 의한 유속장 측정방법을 용담댐 시험유역에 적용하여 그의 자연하천에서의 적용성을 검토하고자 한다. 이미지 해석에 의한 유속장 측정방법은 PIV(Particle Image Velocimetry)로 통칭되고 있으며, PIV는 seeding, illumination, recording, 및 image processing의 네 가지 요소로 구성된다. seeding을 위해서 유체를 따라 흐를수 있는 작은 입자를 유체에 첨가한다. 유체를 따라 흐르는 입자들의 선명한 이미지를 얻기 위해서illumination이 필요하다. PIV를 이용하여 흐름을 해석하기 위한 illumination은 일반적으로 이중펄스 레이저가 이용된다. 이렇게 유속장 해석을 하려는 유체에 대하여 seeding 및 illumination이 준비되면 단일노출- 다중 프레임법, 혹은 다중노출-단일 프레임법으로 흐름을 recording을 한다. image processing은 이미지를 다운로드하고, 디지타이징 및 화질향상을 하는 전처리(pre-processing), 상관계수의 산정에 의한 유속 벡터의 결정 및 에러 벡터를 제거하고 유속장을 그래프화하는 후처리(post-processing) 과정으로 구성된다. LSPIV(Large Scale PIV)는 PIV의 기본원리를 근거로 하여 기존의 PIV에 비하여 실험실 내에서의 수리모형실험이나 일반 하천에서의 유속측정과 같은 큰 규모$(4m^2\sim45,000m^2$)의 흐름해석을 할 수 있도록 Fujita et al.(1994)와 Aya et al.(1995)이 확장시킨 것이다. PIV와 비교시 LSPIV의 다른 점은 넓은 흐름 표면적을 포함하기 위하여 촬영시에 카메라의 광축과 흐름 사이의 각도가 PIV에서 이용하는 수직이 아닌 경사각을 이용하였고 이에 따라 발생하는 이미지의 왜곡을 제거하기 위하여 이미지 변환기법을 적용하여 왜곡이 없는 정사촬영 이미지로 변환시킨다. 이후부터는 PIV의 이미지 처리 방법이 적용되어 표면유속을 산정한다. 다만 이미지 변환을 PIV 이미지 처리 전에 하느냐 후에 하느냐에 따라 유속장 해석결과에 차이가 있다. PIV의 네가지 단계를 포함하여 LSPIV의 각 단계를 구분하면, seeding, illumination, recording, image transformation,image processing 및 post-processing의 여섯 단계로 나뉘어진다 (Li, 2002). LSPIV를 적용시 물표면 입자의 Tracing을 위하여 자연하천에서 사용하기에 적합한 환경친화적인 seeding 재료인 Wood Mulch를 사용하여 유속을 측정하였다. 적용지점은 용담댐 상류의 동향수위관측소 지점으로 이 지점은 한국수자원공사의 수자원시험유역이 위치하고 있다. 이미지의 촬영은 가정용 비디오 캠코더 (Sony DCR-PC 350)을 이용하여 두 줄기의 흐름에 대하여 각각 약 5분 동안의 영상을 촬영한후 이중에서 seeding의 분포가 잘 이루어진 약 1분간을 추출한후 이를 이용하여 PIV 분석에 이용하였다. 대체적으로 유속장의 계산이 무난하게 이루어지었으나 비교적 수질 상태가 양호하고, 수심이 낮고, 하상재료가 자갈로 이루어져 있어 비슷한 색상의 seeding 재료를 추적하기 어려운 구간이 발생한 부분에서는 유속의 계산이 정확히 이루어지지 않았다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.11
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• pp.6432-6439
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• 2014

The NAUT (Non-contact Air coupled Ultrasonic Testing) technique is one of the ultrasonic testing methods that enables non-contact ultrasonic testing by compensating for the energy loss caused by the difference in acoustic impedance of air with an ultrasonic pulser receiver, PRE-AMP and high-sensitivity transducer. As the NAUT is performed in a state of steady ultrasonic transmission and reception, testing can be performed on materials of high or low temperatures or specimens with a rough surface or narrow part, which could not have been tested using the conventional contact-type testing technique. For this study, the internal defects of spot weld, which are often applied to auto parts, and CFRP parts, were tested to determine if it is practical to make the NAUT technique commercial. As the spot welded part had a high ultrasonic transmissivity, the result was shown as red. On the other hand, the part with an internal defect had a layer of air and low transmissivity, which was shown as blue. In addition, depending on the PRF (Pulse Repetition Frequency), an important factor that determines the measurement speed, the color sharpness showed differences. With the images obtained from CFRP specimens or an imaging device, it was possible to identify the shape, size and position of the internal defect within a short period of time. In this paper, it was confirmed in the above-described experiment that both internal defect detection and image processing of the defect could be possible using the NAUT technique. Moreover, it was possible to apply NAUT to the detection of internal defects in the spot welded parts or in CFRP parts, and commercialize its practical application to various fields.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.46 no.3
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• pp.32-39
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• 2009

In this paper, system optimization design technique of an impulse ground penetrating image radar (GPIR) in time domain is proposed to improve depth resolution of the system. For the purpose, time domain analysis method of key components such as impulse generator and UWB antenna is explained and by simulation, parameters of each component are determined. In particular, by standardizing the impulse signal, spectrum efficiency of a radiated impulse signal is improved and a U-shaped planar dipole antenna for a UWB antenna is developed. By equipping a parabolic metal reflector with the proposed antenna, external noise is prevented and the ability of radiating an input impulse into ground is improved. In addition, to remove ringing effect of the propose antenna which causes serious degradation of the system performance, resistors are loaded at the edge of the antenna and then Tx and Rx UWB antennas are optimized by simulation in time domain. For images of targets buried under the ground migration technique is applied and influence of tough ground surface on distortion of received impulse signals is reduced using technique of noise and signal distortion reduction in time domain and its time resolution is enhanced. To verify the design optimization procedure, a prototype of an GPIR and an artificial test field are made. Measurement results show that the resolution of the system designed is as good as that of a theoretical model.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.5
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• pp.388-396
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• 2007

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) current lead system (CLS) has a role to interconnect magnet power supply (MPS) in room temperature (300 K) and superconducting (SC) bus-line, electrically. For the first plasma experiments, it should be assembled 4 current leads (CL) on toroidal field (TF) current lead box (CLB) and 14 leads on poloidal field (PF) CLB. Two current leads, with the design currents 17.5 kA, and SC bus-lines are connected in parallel to supply 35 kA DC currents on TF magnet. Whereas, it could supply $20\;{\sim}\;26\;kA$ to each pairs of PF magnets during more than 350 s. At the cold terminals of the leads, there are joined SC bus-lines and it was constructed helium coolant control system, aside from main tokamak system, to protect heat flux through current leads and enhanced Joule heat due to supplied currents. Throughout the establishment processes, it was tested the high vacuum pumping, helium leak of the helium lines and hardwares mounted between the helium lines, flow controls for CL, and liquid nitrogen cool-down of possible parts (current leads, CL helium lines, and thermal shield helium lines for CLB), for the accomplishment of the required performances.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.18 no.1
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• pp.54-59
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• 2009

We have measured the spatiotemporal behavior for the density of excited Xe atoms in the $1s_5$ metastable states by laser absorption spectroscopy in accordance with various shapes of ITO electrode. The maximum density of excited Xe atoms in the Is5 state in a discharge cell for fish-boned, T-shaped and squared ITO electrodes has been measured to be $3.01{\times}10^{13}\;cm^{-3}$, $2.66{\times}10^{13}\;cm^{-3}$ and $2.06{\times}10^{13}\;cm^{-3}$, respectively. Throughout this experiment, we could understand the influence of the shapes of ITO electrode of micro discharge cell on the high efficiency of AC-PDPs.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.10
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• pp.2331-2338
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• 2014

The HEMP threat may have acquired new, and urgent, relevance as the proliferation of nuclear weapons and missile technology accelerates of the North Korea, for example, is assessed as already having developed few atomic weapons, and is on the verge of North Korea already has missiles capable of delivering a nuclear warhead against South Korea. ITU K.78, K81 and IEC recommended its counter-measuring for the industrial facilities with navigation and sailing facilities in order to obviate the all of processor equipped system malfunctions from the EMP/HEMP but its simulation must only be done by the computer simulation which had studied on the 1960-1990 years USA/AFWL papers. This result has a significant activities to the South Korea being under the North Korea threat because all of HEMP related products was strongly limited for export. The HEMP cord which was developed newly by the KTI including the HEMP generation & propagation analysis, optimal shelter design tool, essential EM energy attenuation in multi-layered various soils and rocks and HEMP filter design tool. Especially, the least square fitting method was adopted to analysis for the EM energy attenuation in the soils and rocks because it has a various characteristics based on the many times field test reports.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.50 no.11
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• pp.801-807
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• 2022

In this paper, we propose an ultra compact S-Band PCM/FM telemetry transmitter. The equipment is compact, so it can be applied to a limited space and capable of stable data transmission was designed and manufactured even with specifications set differently for each operating environment and system. RF direct conversion structure is used for the miniaturization of equipment, an RF transmission board, Power distribution board, and a signal processing board were implemented on a single PCB, so that the function of the transmitter could be performed with a minimum device. According to the target specification, variable output of 1~10W and variable data rate of 390kbps~12.5Mbps is possible in S-Band(2,200~2,400MHz) without degradation of performance. To verify the performance of the equipment, the RF performance test and BER measurement test were performed after the equipment was manufactured. It was confirmed that the OBW, null-to-null bandwidth, 1st IMD, Spurious emission, Phase noise specification of the PCM/FM modulated signal which is presented by the IRIG standard were satisfied, and we can confirm the data received using the transmitter inspection equipment were transmitted normally without distortion.