• 한국항공우주학회지
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• 제45권9호
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• pp.724-733
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• 2017

비정상 비행(Upset) 상황으로 인한 항공기 사고는 유인항공기와 무인항공기 모두에 치명적인 피해를 발생시킨다. 본 논문은 항공기의 비정상 비행상황에 대한 실시간 대처와 추가적인 위험상황을 방지하기 위한 기법을 연구한다. 먼저 확장칼만필터(Extended Kalman Filter) 방법을 이용해 얻게 되는 예측값과 센서를 통해 실제로 얻게 되는 측정값 사이의 차이를 모니터링하여 현재 항공기의 비정상 비행 진입 여부를 판단한다. 또한, 확장칼만필터의 시간 업데이트를 반복 연산하여 얻은 수 초 후의 예측값을 통해 항공기의 상태가 비정상 비행상황으로 진입할 것인지를 예측하여 사전에 판단할 수 있게 된다. 본 연구결과는 차세대 유무인 항공기의 비정상 비행 상태 진입 방지 시스템 구축을 위한 가교 역할을 할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1747-1750
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• 2022

As shrinking the semiconductor process into the deep sub-micron to achieve high-density, low power and high performance integrated circuits, MBU (multiple bit upset) by soft errors is one of the major challenge of on-chip memory systems. To address the MBU, single error correction, double error detection and double adjacent error correction (SEC-DED-DAEC) codes have been recently proposed. But these codes do not resolve mis-correction. We propose the SEC-DED-DAEC-TAED(triple adjacent error detection) code without mis-corrections. The generated H-matrix by the proposed heuristic algorithm to accomplish the proposed code is implemented as hardware and verified. The results show that there is no mis-correction in the proposed codes and the 2-stage pipelined decoder can be employed on-chip memory system.

• 전기학회논문지
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• 제59권2호
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• pp.417-422
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• 2010

When memory devices are exposed to space environments, they suffer various effects such as SEU(Single Event Upset). Memory systems for space applications are generally equipped with error detection and correction(EDAC) logics against SEUs. In this paper, several error detection and correction codes - RS(10,8) code, (7,4) Hamming code and (16,8) code - are analyzed and compared with each other. Each code is implemented using VHDL and its performances(encoding/decoding speed, required memory size) are compared. Also the failure probability equation of each EDAC code is derived, and the probability value is analyzed for various occurrence rates of SEUs which the STSAT-3 possibly suffers. Finally, the EDAC algorithm for STSAT-3 is determined based on the comparison results.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.519-524
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• 2007

The OBC(on-board computer) of a satellite which plays a role of the controller for the satellite should be equipped with preventive measures against transient errors caused by SEU(single event upset). Since memory devices are pretty much susceptible to these transient errors, it is essential to protect memory devices against SFU. A common method exploits an error detection and correction code and additional memory devices, combined with periodic memory scrubbing. This paper proposes an effective memory scrubbing scheme for the OBC of STSAT-2. The memory system of the OBC is briefly mentioned and the reliability of the information stored in the memory system is analyzed. The result of the reliability analysis shows that there exist optimal scrubbing periods achieving the maximum reliability for allowed overall scrubbing overhead and they are dependent on the significance of the information stored. These optimal scrubbing periods from a reliability point of view are derived analytically.

• 항공우주기술
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• 제2권1호
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• pp.73-79
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• 2003

대부분의 위성 설계에서 우주 방사선에 의한 메모리 데이터 보호를 위해 오류정정회로를 내장하며, 동시에 오류의 누적을 방지하기 위해 주기적으로 메모리 내용을 읽는 알고리즘을 적용하고 있다. 소프트웨어에 의한 읽기 알고리즘을 적용하는 KOMPSAT 2호기의 경우 메모리 소자에 대한 방사능 영향 시험을 수행하지 않아 1호기에 비해 다소 큰 오류 가능성이 예측되었다. 소프트웨어 알고리즘 변경으로 읽기 작업을 하도록 결정하였으나 하드웨어에 의해 더 빠른 속도로 오류를 정정하도록 하는 방법도 연구되었다. 본 논문은 이러한 연구 결과로서, 최소 1.88분 정도의 주기로 1 Gbits의 메모리 영역을 읽음으로서 하드웨어만으로 메모리 내용을 보존할 수 있는 방법에 대하여 논의하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.1023-1026
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• 2013

위 펄스형 방사선에 노출된 전자장비는 전자소자 내부에서 발생되는 전자-정공쌍(EHP)과 이들이 형성한 순간 광전류로 Upset, Latchup, Burn out 과 같은 다양한 피해를 입게 된다. 이와같은 손상은 군무기체계나 우주항공 장비의 경우 군전력 손실이나 장비의 기능정지로 나타나 국가적으로 큰 손실을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 펄스형 감마방사선으로 부터 전자장비/소자를 보호하기 위한 방호기술개발의 일환으로 '방사선 감지 및 제어장치'를 구현하고 대표적으로 군장비에 사용되는 전자소자에 대한 기능검증을 시도하였다. 펄스 방사선에 Latchup 및 Burn out 손상특성을 나타내는 LM118 소자에 개발한 '방사선 감지 및 제어장치'를 적용하여 펄스방사선 조사시험을 수행한 결과 LM118이 안전하게 보호됨을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권4호
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• pp.35-41
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• 2008

메모리 소자가 우주 환경에 노출되면 우주 방사능에 의해 메모리의 값이 변하는 SEU 현상이 발생한다. 이러한 현상에 대처하기 위하여 위성체에 사용되는 메모리는 필연적으로 오류 탐지 및 극복 기법을 탑재하고 있다. 본 논문에서는 과학기술위성 3호 대용량 메모리 유닛에서 채택하게 될 오류 탐지 및 극복 방식을 알아본다. 오류 극복을 위해 대용량 메모리를 RS(10,8) Reed-solomon 코드로 인코딩/디코딩했을 때 SEU에 의해 메모리의 데이터가 손상 받을 확률을 계산한다. 이 확률식을 기반으로 과학기술위성 3호가 직면할 수 있는 다양한 SEU 발생율에 대하여 그 확률 변화를 분석한다. 이것으로부터 과학기술위성 3호 대용량 메모리 유닛 설계의 중요한 요소 중의 하나인 메모리 인코딩/디코딩 주기를 결정하는데 이용하고자 한다.

• 전기학회논문지
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• 제60권5호
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• pp.1036-1042
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• 2011

This paper presents an algorithm that conducts automatic memory scrubbing operated by dedicated hardwares. The proposed algorithm is designed so that it can scrub entire memory in a given scrub period, while minimally affecting the execution of flight softwares. The scrub controller is constructed in a form of state machines, which have two execution modes - normal mode and burst mode. The deadline event generator and period tick generator are designed in a separate way to support the behavior of the scrub controller. The proposed controller is implemented in VHDL code to validate its applicability. A simple version of the controller is also applied to mass memory modules used in STSAT-3.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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• pp.313-316
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• 2011

SRAM-based FPGAs are very sensitive to single event upset(SEU) induced by space irradiation. To mitigate SEU effects, space applications employ some mitigation schemes. The triple modular redundancy(TMR) is a well-known mitigation scheme. It uses one or three voters as well as three identical blocks performing the same work. The voters can mask out one error in the outputs from the three replicated blocks. One SEU error in TMRed circuits can be masked but it needs to be detected for some reasons such as to analyze the SEU effects in the satellite or to recover the circuits from the error before additional error occur. In this paper, we developed a fault detection circuit and reporting system to detect a fault on the TMRed circuits. To verify our error detection circuit and reporting circuit, we performed an irradiation test at MC-50 Cyclotron. Experimental results showed that error detection circuit can detect a fault on the TMRed test circuit in radiation environment.

• Journal of Power Electronics
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• 제8권2호
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• pp.181-191
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• 2008

The task performed by induction motors grows increasingly complex in modern industry and hence improvements are sought in the field of fault diagnosis. It is essential to diagnose faults at their very inception, as unscheduled machine down time can upset critical dead lines and cause heavy financial losses. Artificial intelligence (AI) techniques have proved their ability in detection of incipient faults in electrical machines. This paper presents an application of AI techniques for the detection of inter-turn insulation and bearing wear faults in single-phase induction motors. The single-phase induction motor is considered a proto type model to create inter-turn insulation and bearing wear faults. The experimental data for motor intake current, rotor speed, stator winding temperature, bearing temperature and noise of the motor under running condition was generated in the laboratory. The different types of fault detectors were developed based upon three different AI techniques. The input parameters for these detectors were varied from two to five sequentially. The comparisons were made and the best fault detector was determined.