• ETRI Journal
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• 제29권1호
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• pp.124-126
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• 2007

In this letter, we study the impact of single event upsets (SEUs) in space or defense electronic systems which use memory devices such as EEPROM, and SRAM. We built a microcontroller test board to measure the effects of protons on electronic devices at various radiation levels. We tested radiation hardening at beam current, and energy levels, measured the phenomenon of SEUs, and addressed possible reasons for SEUs.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권2호
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• pp.163-173
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• 2001

본 논문에서는 아리랑 2호가 운용될 궤도의 우주방사능 환경 및 single event 영향(SEE)에 관하여 분석하였다. 위성체 외부 및 내부 방사능 환경으로서 지구 자기장 내부에 포획되어 활동하는 포획된 양자, 태양 및 태양계 외부에서 전달되는 SEP(solar energetic particle) 및 GCR(galactic cosmic ray)고 에너지 입자에 대하여 양자와 중이 온으로 구분하여 그들의 스펙트럼을 분석하였다. 아리랑 2호 전자소자로 사용 예정인 Intel 계열 80386 마이크로 프로세서 CPU에 대한 SEU 및 SEL발생률을 추정하였다. 분석결과, 정상적인 조건에서 포획된 양자나 고 에너지 양자에 의한 SEU 영향은 아리랑 2호 위성이 운용되는 3년동안 발생하지 않을 것으로 추정된다. 반면에, GCR 중이온에 의한 SEU 발생은 운용 중에 수차례 발생할 수 있는 것으로 추정되었다. 아리랑 2호는 탑재 소프트웨어의 프로세서 CPU오류 감지기능을 이용하여 SEU발생에 대처할 수 있는 시스템 레벨의 설계를 반영하고 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권3호
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• pp.1015-1020
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• 2023

A multi-layer design is applied to mitigate single event effect (SEE) in a 28 nm System-on-Chip (SoC). It depends on asymmetric multiprocessing (AMP), redundancy and system watchdog. Irradiation tests utilized 70 and 90 MeV proton beams to examine its performance through comparative analysis. Via examining SEEs in on-chip memory (OCM), compared with the trial without applying the multi-layer design, the test results demonstrate that the adopted multi-layer design can effectively mitigate SEEs in the SoC.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권10호
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• pp.10-16
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• 2008

보통 저궤도를 선회하는 위성은 자기장으로 연결된 반알렌대를 통과하며, 이 안에 갇혀 주기적인 운동으로 남극과 북극을 이동하는 하전입자에 의해 부품이 손상되고 수명이 단축되는 악 영향을 받고 있다. 그중 방사선에 의한 SEU (Single Event Upset) 등은 우주선에 탑재된 반도체 소자의 오동작 유발의 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 우주환경 방사선에서 고려해야 할 점들 중에서 특히 과학기술위성 1호 탑재 컴퓨터(On-board Computer, OBC)에서의 싱글이벤트업셋(Single Event Upset, SEU)의 영향을 고찰해 보고 거기에서 극복할 수 있는 알고리즘을 제시하고 있다. SEU 누적을 방지하기 위하여 매 일정한 시간마다 전체 메모리를 읽고/쓰는 과정(memory wash)이 필요하며 워쉬 주기 선정에 대해서도 고찰했다. 이러한 실험은 과학기술위성 시리즈 및 저궤도 위성용 탑재 컴퓨터의 성능 저하를 이해하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라, 다목적 실용위성 시리즈의 각 모듈 개발에도 적극 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권12호
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• pp.1174-1180
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• 2011

Field Programmble Gate Array(FPGA)는 설계 시간 단축, 재구성 가능성 등의 이유로 우주용 시스템에 사용이 늘고 있다. 그러나, Static Random Access Memory (SRAM) 구조를 가지는 FPGA의 경우 우주 방사능 환경으로 인해 발생하는 single event upset (SEU)로 인한 영향에 더 취약한 단점을 가지고 있다. 과학기술위성 3호 온보드 컴퓨터에서는 SEU로 발생되는 영향을 감소시키기 위하여 triple modular redundancy (TMR)과 Scrubbing scheme (기법)을 사용하고 있다. 실제 방사선 조사 실험 결과, TMR과 Scrubbing 기법을 통하여 문턱 에너지 값이 10.6 MeV에서 20.3 MeV로 개선됨을 확인하였으며, 과학기술위성 3호 위성 궤도 환경을 시뮬레이션 한 결과와 실험 결과를 이용하여 1.23 bit-flips/day의 에러율을 얻었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권3호
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• pp.1-5
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• 2008

본 논문은 고에너지 전자빔을 이용하여 저궤도 인공위성의 실리콘 태양센서의 내방사선 특성 변화를 분석하였다. 일반적으로 저궤도를 선회하는 위성은 반알렌대를 통과하며, 이 안에서 주기적인 운동으로 남극과 북극을 이동하는 하전입자에 의해 전자부품이 쉽게 손상되고 수명이 단축되는 등 악 영향을 받고 있다. 특히 방사선에 의한 SEU (Single Event Upset) 등은 인공위성에 탑재된 반도체 소자의 오동작 유발의 원인이 되고 있다. 본 논문은 한국원자력 연구원의 고에너지 ($300keV{\sim}1MeV$) 전자빔 조사장치를 이용하여 태양전지에 전자빔을 조사하고 이 때 변화되는 각각의 파라미터들에 대한 값을 측정하고자 한다. 이러한 연구는 저궤도 인공위성에서 전력을 생산하기 위해서 사용하는 전력용 태양 전지의 방사능 영향을 이해하는 데도 많은 영향을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제99권5호
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• pp.755-761
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• 2010

This study analyzed water quality data from a coniferous forest catchment in order to quantify the contributions of runoff components to stormflow, and to understand the effects of antecedent moisture conditions within catchment on the contributions of runoff components. Hydrograph separation by the twocomponent mixing model analysis was used to partition stormflow discharge into pre-event and event components for total 10 events in 2005 and 2008. To simplify the analysis, this study used single geochemical tracer with Na+. The result shows that the average contributions of event water and pre-event water were 34.8% and 65.2% of total stormflow of all 10 events, respectively. The event water contributions for each event varied from 18.8% to 47.9%. As the results of correlation analysis between event water contributions versus some storm event characteristics, 10 day antecedent rainfall and 1 day antecedent streamflow are significantly correlated with event water contributions. These results can provide insight which will contribute to understand the importance of antecedent moisture conditions in the generation of event water, and be used basic information to stormflow generation process in forest catchment.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권2호
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• pp.109-118
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• 2001

1992년에 발사된 우리별 1호는 고에너지 양성자들이 OBC(On-Board Computer)186의 메모리에 SEU(Single Event Upset)을 일으키는 안쪽 반알렌대(Inner Van Allen Radiation Belt) 를 통과한다. 본 논문에서는 Chi-Square 방법을 이용하여 OBC(On-Board Compute.)186 메모리에서 측정된 SEU 데이터와 NASA/NSSDC의 AP-8 양성자 모델을 비교하여, SEU를 유발하게 되는 문턱 에너지를 추정해 보았다. OBC186위치에서의 양성자 선속을 유도하기 위해서 위성체에 의한 차폐 효과가 고려되었으며 모델의 신뢰성을 높이기 위해 태양 활동이 활발한 기간에 얻어진 데이터들은 제거되었다. 비교 결과 우리별 1호 OBC186 주 메모리의 문턱에너지는 $110{pm}10MeV$로 추정 되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.358-369
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• 2002

Abundant information about analyses of single steam generator tube rupture (SGTR) events is available because of its importance in terms of safety. However, there are few literatures available on analyses of multiple steam generator tube rupture (MSGTR) events. In addition, knowledge of transients and consequences following a MSGTR event are very limited as there has been no occurrence of MSGTR event in the commercial operation of nuclear reactors. In this study, a postulated MSGTR event in an APR1400 is analyzed using thermal-hydraulic system code MARSI.4. The present study aims to examine the effects of affected steam generator selection. The main steam safety valve (MSSV) lift time for four cases are compared in order to examine how long operator response time is allowed depending on which steam generate. (S/G) is affected. The comparison shows that the cases where two steam generators are simultaneously affected allow longer time for operator action compared with the cases where a single steam generator is affected. Furthermore, the tube ruptures in the steam generator where a pressurizer is connected leads to the shortest operator response time.

• 대한안전경영과학회지
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• 제2권4호
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• pp.91-102
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• 2000

Nowadays, every kind of system is changed so complex and enormous, it is necessary to assure system reliability, product liability and safety. Fault tree analysis(FTA) is a reliability/safety design analysis technique which starts from consideration of system failure effect, referred to as “top event”, and proceeds by determining how these can be caused by single or combined lower level failures or events. So in fault tree analysis, it is important to find the combination of events which affect system failure. Minimal cut sets(MCS) and minimal path sets(MPS) are used in this process. FTA-I computer program is developed which calculates MCS and MPS in terms of Gw-Basic computer language considering Fussell's algorithm. FTA-II computer program which analyzes importance and function cost of VE consists. of five programs as follows : (l) Structural importance of basic event, (2) Structural probability importance of basic event, (3) Structural criticality importance of basic event, (4) Cost-Failure importance of basic event, (5) VE function cost analysis for importance of basic event. In this study, a method of initiation such as failure, function and cost in FTA is suggested, and especially the priority rank which is calculated by computer-aided decision analysis program developed in this study can be used in decision making determining the most important basic event under various conditions. Also the priority rank can be available for the case which selects system component in FMEA analysis.