• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권2호
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• pp.233-240
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• 2019

High-altitude ElectroMagnetic Pulse(HEMP) is a high-power electromagnetic pulse caused by nuclear explosions at altitudes above 30 km. This pulse can cause serious damage to the electrical/electronic device. Therefore, there are a lot of studies on the effects of HEMP in the literature. When conducting studies on the effects of HEMP, it is essential to measure the simulated HEMP. Depending on the need for measurement, this paper focuses on the HEMP measurement method. This paper proposes a measurement method using frequency domain compensation to extract the correct waveform and solves the offset problem more efficiently than the conventional methods. The proposed method is verified by experiment using HEMP simulator and measurement system in ADD.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.169-177
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• 2017

북한은 최근 핵무기의 일반적인 열, 폭풍, 방사능 피해가 아닌 전자 장비를 무력화시키기 위한 고고도 전자기파 탄을 개발 중인 것으로 예측되고 있다. 현재 군용 목적으로 사용되고 있는 HEMP 차폐 시설 중 차폐 판의 경우 전자파 차폐 효과가 뛰어난 금속 판이 사용되고 있으나 이러한 금속판들은 차폐 시설 제작 시 용접 부위에서의 전자파 유입 가능성 등 시공상의 어려움과 높은 비용이 문제시 되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서 차폐 시설을 따로 구축하지 않고 콘크리트 구조물 자체로써 전자파 차폐 효과를 확보하기 위하여 콘크리트 실험체에 전기전도성이 높은 재료를 혼입하였다. 또한, 실험체 중 가장 높은 차폐효과를 보인 2가지 수준과, 가장 낮은 차폐 효과를 보인 2가지 수준에 $100{\mu}m$ 아연-알루미늄 합금 금속용사 피막을 적용하였다. 실험 결과 전기전도성이 높은 재료를 혼입한 실험체는 MIL-STD-118-125-1 규격 최소 차폐 기준을 만족하지 못하였으나, 금속용사 피막을 적용한 실험체에서는 모두 최소 차폐 기준을 만족하였다. 결론적으로, $100{\mu}m$ 아연-알루미늄 합금 금속용사 피막이 HEMP 차폐에 높은 효율성을 가지고 있다고 판단된다.

• 융합보안논문지
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• 제19권3호
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• pp.43-50
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• 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.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권2호
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• pp.33-40
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• 2021

고고도 전자기 펄스(HEMP)의 상황은 고고도 핵폭발로 인해 발생한다. HEMP상황은 위협 레벨 조사(TLI)를 통해 HEMP 상황을 시뮬레이션 할 수 있다. 본 논문에서는 전술기동무선통신체계의 안테나 종류에 따른 유도 전압을 위협 레벨 조사로 측정 및 분석 하였다. HEMP의 영향을 받으면 전자 장비가 마비되거나 손상 될 수 있다. HEMP 방호 필터는 전원선 및 신호선용으로 상용화되어 있다. 그러나 안테나용 HEMP 필터는 상용화가 부족한 편이며 존재하더라도 낙뢰보호용으로 제작되어 있다. 안테나의 주파수와 종류에 따라 적절한 HEMP 방호 필터를 만들기 위해 유도 전압을 측정하고 외삽법을 통해 최대 유도 전압을 분석하였다. 측정 결과 HF, VHF, UHF 대역과 같이 주파수가 증가할수록 측정된 유도전압은 감소하는 것으로 나타났다.

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

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.2049-2057
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• 2014

In this paper, a numerical method for analyzing coupling between high-altitude electromagnetic pulse (HEMP) as external field and a shielded twisted pair (STP) cable is proposed, which is based on an expanded chain matrix. Load responses of electromagnetic (EM) field excitation in uniform transmission line (TL) are solved by Baum-Liu-Tesche (BLT) equations in frequency domain, however, it is difficult to apply BLT equations to solve load responses of STP cable because the iteratively changing configuration of each twisted pairs are involved in cable. To avoid this problem and decrease memory and CPU time, we proposed the expanded chain matrix modeling method that is calculated using ABCD parameters, and applied multi-conductor transmission line (MTL) theory to consider the EMP coupling effectiveness of each twisted pairs. The results implemented by the proposed method are presented and compared with those obtained by the finite-difference time domain (FDTD) method as a kind of 3D full wave analysis.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1454-1459
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• 2010

본 논문에서는 Bell 연구소와 IEC 61000-2-9 기준에 제시된 HEMP 파형이 무한 도체 평판의 개구에 입사할 때, 개구로 침투하는 침투 전계 특성을 비교 검토하고 있다. 이론 해석으로는 HEMP의 전계 분포를 가정한 상태에서 도체 평판의 개구에 생성되는 전계 분포에 관한 적분 방정식을 유도하여 Galerkin의 모멘트 법으로 해석하였다. 이론 해석 결과, IEC 61000-2-9 기준이 Bell 연구소의 기준보다 낮은 주파수 대역을 제외하고 침투 전계는 크지만, 침투 전계의 주파수 특성 경향은 거의 동일하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.6-11
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• 2013

본 논문에서는 HEMP의 신호 특성을 설명하고 HEMP 방호시설에 영향을 미치는 요소들을 분석한다. 실제 시설 구축에 이용하기 위한 차폐룸의 규격을 정하기 위해 필요한 요소들을 찾는다. 수신 안테나의 거리와 주파수를 변화시켜 차폐 정도를 측정한다. 기준이 되는 미국 규격문서와 측정값을 비교하고 측정방법을 간소화해본다. 차폐룸 내부를 3가지 조건으로 만들어 변화에 따른 차폐 정도를 측정한다. 정방향 측정과 역방향 측정의 차이를 살펴보고 차폐룸 측정에 영향을 미치는 요소를 찾는다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.124-126
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• 2019

본 논문은 리튬 폴리머 배터리를 기반으로 하여 High-altitude Electromagnetic Pulse (HEMP)를 구동하는 고전압 충전기의 2단 충전과 직접 충전 방법에 관하여 다룬다. 2단 충전 방법은 삼상 변압기의 출력 전압을 정류한 600 V의 전압에 공진 현상을 이용하여 최종 출력 전압 1.0 kV을 생성하는 반면, 직접 충전 방법은 공진 현상을 이용하지 않고 삼상 변압기의 출력 전압을 정류하여 1.0 kV를 생성한다. 두 방법 모두 1.0 kV의 출력 전압을 생성하는 점은 동일하지만, HEMP 구동을 위해서는 서로 다른 고려사항을 갖는다. 이에 따라, 시뮬레이션 및 기초 부하 실험을 통해 2단 충전 구조와 직접 충전 구조의 차이점, 그리고 충전기와 부하의 결선에 따른 차이점이 비교되었다.

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