• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.809-817
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• 2020

소형위성 전력분배 및 전송모듈의 설계와 개발과정에서 딥러닝 알고리즘으로 동적 전력자원의 안정성을 평가하였다. 안정성 평가에 따른 요구사항은 소형위성 탑재체인 SAR 레이더의 전력분배모듈과 수요모듈의 전력전송기능을 구성하였다. 전력모듈인 PDM을 구성하는 스위칭 전력부품의 성능확인을 위해 동적신경망을 활용하여 신뢰성을 검증하였다. 신뢰성 검증을 위한 딥러닝 적용대상은 소형위성 본체로부터 공급되는 전력에 대한 탑재체의 전력분배기능이다. 이 기능에 대한 성능확인을 위한 모델링 대상은 출력전압변화추이(Slew Rate Control), 전압오류(Voltage Error), 부하특성(Load Power)이다. 이를 위해 첫째, 모델링으로 Coefficient Structure 영역을 정의하고 PCB모듈을 제작하여 안정성과 신뢰성을 비교 평가하였다. 둘째, 딥러닝 알고리즘으로 Levenberg-Marquare기반의 Two-Way NARX신경망 Sigmoid Transfer를 사용하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권12호
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• pp.1222-1228
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• 2008

㈜쎄트렉아이는 UAE의 EIAST와 함께 2008년 발사를 목표로 SI-200 표준버스시스템을 기반으로 하는 DubaiSat-1 비행모델을 개발하였다. DubaiSat-1 비행모델의 열제어계는 전력 소비의 최소화를 위해 수동 열제어를 기반으로 하되, 주요 부품에는 히터를 이용한 능동 열제어가 이뤄지도록 설계되었다. 또한 열해석 모델을 작성하여 DubaiSat-1의 임무궤도에 대해 열해석을 수행하였으며, 해석 결과를 토대로 모든 구성품이 설계 요구조건을 만족시킬 수 있도록 설계 보정 작업을 진행하였다. 또한 우주환경을 모사한 열진공시험을 수행하여 DubaiSat-1 비행모델의 열제어 성능에 대해 검토하였으며, 시험 결과와 해석 결과의 비교를 통한 열해석 모델의 보정 작업을 완료하였다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제6권5호
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• pp.427-442
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• 2019

Small satellites represent an emerging opportunity to realize a wide range of space missions at lower cost and faster delivery, compared to traditional spacecraft. However, small platforms, such as CubeSats, shall increase their actual capabilities. Miniaturized electric propulsion systems can provide the satellite with the key capability of moving in space. The level of readiness of miniaturized electric propulsion systems is low although many concepts have been developed. The present research intends to build a flexible test platform for the assessment of selected small propulsion systems in relevant environment at laboratory level. Main goal of the research is to analyze the mechanical, electrical, magnetic, and chemical interactions of propulsion systems with the modern CubeSat-technology and to assess the performance of the integrated platform. The test platform is a 6U CubeSat hosting electric propulsion systems, providing mechanical, electrical and data interfaces, able to handle a variety of electric propulsion systems, thanks to the ability to regulate and distribute electric power, to exchange data according to several protocols, and to provide different mechanical layouts. The test platform is ready to start the first verification campaign. The paper describes the detailed design of the platform and the main results of the AIV activities.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권4호
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• pp.315-323
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• 2018

캔 위성은 음료수 캔 크기로 위성의 전반적인 시스템을 모사할 수 있어 교육프로그램 일환으로서 큰 각광을 받고 있으며, 국내에서는 2012년도부터 매년 캔 위성 경연대회가 개최되고 있다. 본 논문에서 제안된 캔 위성은 2015년도 국내 캔 위성 경연대회에 출전한 P.P.T CanSat으로 태양에너지 무선전송시스템 및 피에조, 풍력 에너지 하베스팅 시스템을 통해 생성된 전력으로 LED 점멸 및 MEMS기반의 센서 모듈을 자가 구동하는 것을 임무목표로 한다. 본 논문에서는 상기 캔 위성의 시스템 설계 및 주요 임무 탑재체 기능검증 시험, 비행시험, 실패원인 분석 및 재시험에 대해 기술하였다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제9권3호
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• pp.195-215
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• 2022

The increasing interest in CubeSat platforms ant their capability of enlarging the frontier of possible missions impose technology improvements. Miniaturized electrical propulsion (EP) systems enable new mission for multi-unit CubeSats (6U+). While electric propulsion systems have achieved important level of knowledge at equipment level, the investigation of the mutual impact between EP system and CubeSat technology at system level can provide a decisive improvement for both the technologies. The interaction between CubeSat and EP system should be assessed in terms of electromagnetic emissions (both radiated and conducted), thermal gradients, high electrical power management, surface chemical deposition, and quick and reliable data exchanges. This paper shows how a versatile CubeSat Test Platform (CTP), together with standardized procedures and specialized facilities enable the acquisition fundamental and unprecedented information. Measurements can be taken both by specific ground support equipment placed inside the vacuum facility and by dedicated sensors and subsystems installed on the CTP, providing a completely new set of data never obtained before. CTP is constituted of a 6U primary structure hosting the EP system, representative CubeSat avionics and batteries. For the first test campaign, CTP hosts the ambipolar plasma propulsion system, called Regulus and developed by T4I. After the integration and the functional test in laboratory environment, CTP + Regulus performed a Test campaign in relevant environment in the vacuum chamber at CISAS, University of Padua. This paper is focused on the test campaign description and the main results achieved at different power levels for different duration of the firings.

• 공학교육연구
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• 제24권5호
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• pp.38-45
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• 2021

The CanSat was designed as an educational satellite simulation program that implements the overall system of the satellite such as the command processing unit, the communication unit, and the power unit in a structure of the size of a can. In particular, the training effect is very excellent because the trainee can learn a process similar to the actual satellite development process by designing, manufacturing, testing, and launching. Republic of Korea Air Force Academy has been using the CanSat production kit used by the domestic can satellite contest experience department for education, but since it was produced based on PCB, it was impossible to show creativity and operation was restricted even with small mistakes. In this paper, we analyze the existing CanSat kit and propose a new educational CanSat kit that can be used in creative engineering design and practice subjects that will be reorganized into a regular course from 2021, and a lesson plan. In conclusion, by using the proposed CanSat kit for lectures, it is possible to achieve educational purposes and effects, improve lecture satisfaction, and provide stable instruction.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제33권2호
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• pp.105-108
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• 2020

In this study, experiments and simulations were conducted for a 1,200-V-class trench Si insulated-gate bipolar transistor (IGBT) with a small cell pitch below 2.5 ㎛. Presently, as a power device, the 1,200-V-class trench Si IGBT is used for automotives including electric vehicles, hybrid electric vehicles, and industrial motors. We obtained a breakdown voltage of 1,440 V, threshold of 6 V, and state voltage drop of 1.75 V. This device is superior to conventional IGBTs featuring a planar gate. To derive its electrical characteristics, we extracted design and process parameters. The cell pitch was 0.95 ㎛ and total wafer thickness was 140 ㎛ with a resistivity of 60 Ω·cm. We will apply these results to achieve fine-pitch gate power devices suitable for electrical automotive industries.

• 우주기술과 응용
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• 제2권1호
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• pp.41-51
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• 2022

큐브위성은 기존의 인공위성과 마찬가지로 지구 관측뿐만 아니라, 우주탐사 분야에도 폭넓게 활용되는 인공위성 플랫폼이다. 또한 우주 공간물리현상을 관측하기 위한 자기장관측 임무에서도 다양한 형태로 제작되어 활용되고 있다. 자기장 측정의 경우, 일반적으로 위성의 자기 교란을 최소화하기 위해 자기장측정기가 위성 몸체로부터 멀리 떨어져 있다. 그러나 큐브위성과 같은 작은 위성의 경우 공간적인 제약으로 인해 자기장 센서의 위치 설정이 제한적이다. 이에 이 논문에서는 큐브위성에서 생성된 자기장 간섭을 추정하여 자기장 측정의 신뢰성에 얼마나 영향을 줄 수 있는지 분석하였다. 주요 잡음원으로는 상대적으로 높은 소비전력을 가진 반작용 휠과 자기 토크로드를 대상으로 조사하였다. 이러한 부품의 자기 쌍극자 모멘트는 제조업체의 데이터 시트에 제공된 정보를 사용하였다. 외부 자기장이 없는 공간에서 3 U 큐브위성 중간에 위치한 자기 토크로드의 잔류 모멘트의 영향은 위성의 몸체 최 외곽 끝에서 약 36,000 nT까지 나타날 수 있음을 확인했다. 또한, 1 nT 미만의 정확한 자기장 측정의 임무라면, 자력계는 위성 본체에서 약 0.6 m 반경 거리 외곽에 있어야 함을 알 수 있었다. 이러한 분석 방법은 자기장 측정을 수행하기 위해 CubeSat을 설계할 때 자기 청결도 분석의 중요한 역할이 될 것으로 기대한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제38권2호
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• pp.100-105
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• 2013

우리나라는 상용 및 연구용 원자로 수출, 그리고 국내 원자력 발전소의 추가 건설로 인하여 원자력 분야 전문 인력의 수요가 급증하고 있다. 이에 따라 원자력 인력 양성이 중요한 현안으로 대두되고 있다. 원자력 관련 주요 기관은 교육에 대한 절차와 자원들이 체계적으로 갖추어져 있지만 중소기업은 규모가 영세한 여건 때문에 교육이 어려울 수밖에 없는 실정이다. 본 연구에서는 '교육의 체계적인 접근법(Systematic Approach to Training: SAT)'을 도입하여 교육과정을 개발하고자 하였다. 이에 따라 중소기업을 대상으로 설문조사를 하였으며 그 결과를 바탕으로 방사선 분야 교육과정으로서 '방사선 기초 시범 교육'을 개발하고 운영한 결과를 요약하였다. '방사선 기초 시범 교육'은 기대감, 만족도, 강사 역량 등에서 4.0 (5.0 만점 기준) 이상의 높은 교육 참여자 평가 결과를 나타냈다. 수요 분석에 기반을 둔 '방사선 기초 시범 교육' 과정 개발 경험은 향후 수요 분석에서 나타난 원자력 발전 분야 및 ASME code 등의 교육과정 개발에 활용될 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.487-494
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• 2019

소형인공위성 전력시스템체계 설계 및 개발방법은 태양풍 자계인 우주환경의 영향에 따라 기술적 제약이 큰 편이다. 이를 극복하기 위해 최근 전력모듈을 융합화와 유닛화 단계별 개발 방식으로 변화 하고 있다. 모듈화 단계에서는 탑재체 전력공급 모듈 요구조건과 함께 유니버설미들웨어를 사용하여 융합하였다. 융합모듈화대상은 탑재체에서 전력분배, 부하관리, 서브유닛의 전원공급체계와 지속성을 고려한 최종모듈 설계 및 개발 단계를 범위로 한다. 본 연구는 위성본체에서 공급되는 전력모듈을 유니버설미들웨어 기반으로 전력모듈의 정밀성과 수요처모듈데이터를 컨텐츠화 하였다. 이 동적시스템과 전력서비스 모듈화는 전력분배모듈과 전원공급모듈간 상호작용으로 Range Control 알고리즘으로 제어된다. 그리하여 전력모듈 설계단계에서 탑재체 전력수요 변수의 변동성에 따른 불확실성을 해소하고 설계의 효율성을 제시하였다.