• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.822-828
• /
• 2015

This paper describes computer simulation program of high-altitude electromagnetic pulse (HEMP). The HEMP is produced by the gamma rays form high-altitude nuclear explosion. The gamma rays generate a current of compton electron that leads to the production of electromagnetic fields. In case of high altitude nuclear burst, the electrical fields at the earth's surface are strong enough to be damaged for electrical and electronic device over a very much larger area. Therefore, national infrastructure will be serious damage such as power grid and communication network. In this paper introduce simulation program for calculation of HEMP and present to simulation study results of high altitude nuclear explosion experiment from U.S. and U.S.S.R.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.426-433
• /
• 2014

고고도 핵폭발로 인해 고고도 전자기 펄스(HEMP)가 발생한다. 본 논문에서는 Bell 연구소와 IEC 61000-2-9 기준에 제시된 HEMP 파형이 해군 함정의 복사성 결합 통로와 전도성 결합 통로를 통해 입사할 때 침투하는 침투 전계 특성을 비교 검토하였다. 또한, 두 가지 종류의 결합에 대한 효과를 분석하고, 방호 대책을 제시하였다. 시뮬레이션 결과, IEC 61000-2-9 기준이 Bell 연구소의 기준보다 저주파수 대역을 제외하고 침투전계가 크므로 좀 더 엄격한 기준으로 볼 수 있고, 따라서 IEC 61000-2-9의 기준을 해군내 HEMP 기준으로 제시하였다. 최종적으로 HEMP 방호 대책으로 차폐 코팅, 허니컴 통풍구, TVS 소자 등을 이용하여 미국방부 기준에 부합하는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제29권6호
• /
• pp.415-423
• /
• 2018

본 논문에서는 HEMP(High-altitude Electromagnetic Pulse)와 같은 외부전자파 환경에 노출된 EMP 방호시설에 연결된 전송선로에 유기된 HEMP 위협에 대한 전도성 방호 성능 평가를 위한 E1 펄스에 대해 연구한다. 기존 E1 펄스 발생장치는 Marx Generator 고전압 승압 방식을 사용하지만, 본 연구에서는 광대역 출력전압(30~350 kV) 가변이 용이한 Tesla Transformer 방식을 사용한다. E1 펄스 발생장치의 구성 요소인 제어기, 전원장치, 고전압 승압장치, 펄스성형장치도 각각 분석한다. Tesla Transformer를 이용한 E1 펄스는 시뮬레이션을 통해 성능을 예측하고, 실제 개발된 장비를 이용하여 결과를 검증한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.47-52
• /
• 2016

본 연구에서는 고고도 핵폭발에 기인한 HEMP의 영향으로부터 민간시설의 적합한 보호를 위한 HEMP 보호용 전원선 필터 구현 필요성을 다루기 위해, HEMP 관련 국방 규격 분석 및 바리스터, 관통형 커패시터, 가스방전관, 인덕터 등의 주요 소자들에 대한 분석을 수행하고, 이를 기반으로 단상 220VAC/16A 용량의 HEMP용 전원선 필터를 간이 제작하였다. 또한 배선용 차단기, 서지 보호기, EMI 필터 등과의 MIL-STD-188-125 PCI 규격 기반의 비교 실험을 수행하였다. 결과적으로 HEMP에 의한 전도성 노이즈로부터 시스템을 보호하기 위해서는 HEMP 보호 전용 필터의 개발이 필수조건임을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.20-24
• /
• 2013

본 논문에서는 HEMP의 개념을 소개하고, 안테나 요소의 배치 변화에 따른 방호 효율성을 분석한다. 높은 주파수의 EMP를 맥스웰 방정식을 이용하여 LOS에서 근사한다. 전자기파 감쇄의 영향을 분석하기 위하여, 차폐룸을 구성하여 측정 데이타를 얻는데 이용한다. 수신 안테나의 거리와 주파수를 변화시켜 차폐 정도를 측정한다. 기준이 되는 미국 규격문서와 측정값을 비교하고 측정방법을 간소화해본다. 차폐룸 내부를 3가지 조건으로 만들어 변화를 차폐 정도를 측정한다. 정방향 측정과 역방향 측정의 차이를 살펴보고 차폐룸 측정에 영향을 미치는 요소를 찾는다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권7호
• /
• pp.734-743
• /
• 2010

본 논문은 다중 도체 전송선 해석법과 chain matrix 알고리즘을 이용하여 twisted cable과 같은 비균일 전송선의 EMP 결합을 해석하였다. 전송선의 EMP 결합 해석을 위해 BLT(Baum-Liu-Tesche) 해석법이 널리 사용되고 있으나, twisted cable과 같은 비균일 전송선에 기존의 BLT 해석법을 바로 적용하기는 어렵다. Twisted cable과 같은 비균일 전송선을 해석하기 위해 수많은 작은 길이의 균일 전송선으로 나누어 모델링하였으며, 전체 비균일 전송선의 결합 특성은 각각의 균일 전송선의 EMP 결합 분석을 통해 최종적인 전송선의 결합 특성을 구함으로 써 가능해진다. 이러한 비균일 전송선 EMP 결합 해석 기법을 검증하기 위해 균일 전송선에 대하여 기존의 BLT 해석 결과와 비교하였으며, 제시된 비균일 전송선 EMP 결합 해석 기법을 지표면 위에 놓여 있는 twisted cable에 적용하여 대기 중의 핵폭발에 의한 HEMP(High altitude Electromagnetic Pulse)와 같은 매우 강한 펄스가 입사되었을 때, 전송선에 연결된 부하에 유기되는 전류(또는 전압) 응답을 분석하였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2016년도 추계 학술논문 발표대회
• /
• pp.20-21
• /
• 2016

In this study, the shielding properties of concrete with conductive materials as shielding material for electromagne- tic pulse(EMP) within 10kHz~18GHz were investigated. The shielding effectiveness of specimens were compared with different entrained materials. The shielding effectiveness were determined according to MIL-STD-188-125-1, IEEE-STD-299 at 28 days of concrete curing. The results of shielding effectiveness did not meet the criteria(80dB) severely.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.1121-1128
• /
• 2011

The HEMP has very short rising time with several tens of kV/m, and very dangerous to almost of the electronics. And the certain level of EMP shielding effectiveness is necessary for mos t of the systems andequipment. In EMP shielding effectiveness, the peak value and the rising time in the system are the most considerable parameters. In order to find out these parameters, we need to estimate the pulse shape in time domain. In this paper, we propose the methods to estimate the penetrated pulse in time domain using measured shielding effectiveness and digital filter modeling technique. The validity of the Digital filter modeling technique is verified by the HFSS.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.121-126
• /
• 2010

HEMP분야에 대한 연구는 1950년대 이후 미국을 중심으로 핵을 보유한 국가에 의해 주로 국가방위를 목적으로 수천 건의 연구가 집중적으로 이루어졌다. HEMP 방호설비의 핵심은 차폐, 필터링, 접지, 과전압 보호로 구성된다. 이중에서 투자비용이 가장 높은 차폐실 설계에 있어 기존에 나와 있는 이론식을 적용하여 시뮬레이션을 하면 특정 주파수 대역을 제외하고 실제 측정값과 전혀 맞지 않는 모순이 있었다. 본 논문에서는 HEMP 방호용 차폐실의 최적설계를 위해 기존 이론식을 개선하여 실제 측정값과 넓은 주파수 범위에서 잘 일치할 수 있는 이론을 제시하고, 각각의 재료정수에 따라 설계전에 충분하게 시뮬레이션을 거쳐 경제적이고 효과적으로 HEMP 방호용 차폐실을 건설할 수 있도록 하는 시뮬레이터를 개발하였다.

• 융합보안논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.43-50
• /
• 2019

초연결사회에서 전력기반시설과 정보통신기반시설은 핵심 국가기반시설 중에서도 핵심이다. 그러나 전력기반시설은 최근에 이슈가 되고 있는 북한의 고 고도 핵 전자기파(HEMP) 위협에 매우 치명적이며, 따라서 공격 이후의 빠른 복구를 통한 복원성은 국가의 생존성과 직결되어 있다. 그러므로 전력기반시설은 다른 어떤 핵심기반시설보다 우선하여 선제적인 방호대책과 조기 복구계획이 수립되어야 한다. 본 논문에서는 HEMP 위협의 특성을 살펴보고, 그에 대한 전력기반시설의 위험성 및 효과적인 주요 방호대책을 살펴보았다. 향후 우리나라의 전력기반시설에 대한 '고출력 전자기파 침해 방지' 관련 법·제도의 제·개정 방향을 정립하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.