• 전기학회논문지
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• 제62권4호
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• pp.517-522
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• 2013

The spurious electromagnetic radiation is generated due to the RF unbalanced current on a conductive cable connecting an electronic device to another. A metamaterial-based filtering geometry with frequency selectivity is suggested to reduce the radiation with a bandgap structure, where the right-handed inductance and capacitance stem from the transmission-like configuration between the cable and the metal protrusion, and the left-handed components come from the narrow cavities. The effect of the structure on the unbalanced current pulse and its spurious radiation is presented in the FDTD-method frame work.

• 한국건축시공학회지
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• 제13권1호
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• pp.84-89
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• 2013

This study aims to examine the effectiveness of electromagnetic pulse shielding in cast-in-place protective shelters using corrugated metal-plates, and then reviews their usability for the Republic of Korea Army. The Korea Corps of Engineering has evaluated corrugated metal-plates as a construction material for cast-in-place structures, which have to defend against mechanical impacts as well as electromagnetic pulses. Corrugated metal-plate is known as a superb mechanical protective material, so much so that it has been employed in ammunition magazines and artillery platforms in the armed forces. Moreover, as a metal, such as steel and copper, it is universally recognized as one of the most effective electromagnetic pulse shielding materials. In addition to effectively shielding from electromagnetic pulses and protecting against mechanical impacts, corrugated metal-plates should prove to be an appropriate construction material for the cast-in-place protective shelter in terms of construction availability and economic feasibility. The shielding effectiveness of the suggested structures is examined based on MIL-STD 188-125-1. A few frequency bands need an increase of 15~30dB in shielding effectiveness because of unbidden apertures caused by flaws associated with welding, assembling, and material deformation. However, allowing for the approximately 40dB of shielding provided by soil; the examined structure, which is buried underground, can offset its shortcomings sufficiently.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권6호
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• pp.477-484
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• 2019

본 연구에서는 EMP차폐 건축구조물 구축시 구조체 자체로써 EMP차폐성능을 발현하는 콘크리트를 개발하기 위한 기초적인 자료를 제시하고자 도전성이 우수하고 조달이 쉬운 금속계열 산업부산물을 EMP차폐용 콘크리트 골재로 사용하기 위해 골재의 안정성 평가 및 EMP차폐 성능평가를 실시하였다. 안정성 평가결과 굵은골재 안정성기준에 만족하였으나 잔골재 안정성 기준에의 경우 전기로산화슬래그는 만족하지 못하였다. 또한 콘크리트의 물성평가 결과 유동성은 증가하는 것으로 나타났으며 공기량이 감소되는 것으로 사료되며. 압축강도는 산업부산물 골재의 높은 밀도와 거친 입형을 가지기 때문에 시멘트 페이스트와 부착력이 증가하여 강도 또한 증가하는 것으로 나타났다. EMP차폐 실험결과 차폐성능이 높은 산업부산물 골재는 전기로산화슬래그와 동제련슬래그 이며 골재의 평균입경이 작거나 균일하게 분포되면 차폐성능은 증가할 것으로 사료된다.

• 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.

• 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.

• 국방과기술
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• 10호통권272호
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• pp.52-57
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• 2001

미래 전쟁에서 정보작전의 전 범위에 걸쳐 정보우세를 성취하기 위하여, 실시간 전투원의 공격 혹은 방어적인 조치를 가능하게 하기 위하여 실시간 탐지/타격 체계(sensor to shooter systems)의 기반구조가 국방정보통신체계로 구성되어야 한다. 또한 이러한 아군의 국방정보통신체계를 적의 공격으로부터 보호할 수 있는 능력을 구비하여야 하며, 반면에 유사시 적의 국방정보통신체계를 마비시킬 수 있는 정보공격 무기인 해커, 바이러스, 전자기파 폭탄(electromagnetic pulse bomb : EMP), 기타 사이버 무기 등을 확보하여야 할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.37-43
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• 2017

본 논문에서는 고출력 전자기파 (Electromagnetic pulses, EMP) 영향에 의해 발생하는 반도체 부품의 물리적 상호작용에 대한 원리와 고장 발생 메커니즘의 연구를 위해 선행된 연구 내용을 고찰하였다. 반도체 부품에서의 전자기파 전이 과정은 3층 (공기/유전체/도체) 구조로 설명할 수 있으며, 복소반사계수에 의하여 이론적으로 흡수되는 에너지를 예상할 수 있다. 반도체 부품에 전달된 과도한 고출력 전자기파로 인한 반도체 부품의 주요 고장 원인은 전자기파 커플링에 의한 부품 소재의 줄 열에너지의 발생이다. 전기장에 의한 유전가열과 자기장에 의한 맴돌이손실에 의해 반도체 칩의 P-N 접합 파괴, 회로패턴의 burn-out과 리드 프레임과 칩을 연결하는 와이어의 손상 등이 발생한다. 즉, 반도체 부품에 전달된 전자기파는 반도체 내부 물질과 상호작용을 하며, 쌍극자분극과 이온 전도도 현상이 동시에 발생하여, 칩 내부의 P-N 접합 부분에 과도한 역전압이 형성되어 P-N 접합 파괴를 유발한다. 향후 고 신뢰성을 요구하는 전기전자시스템에 대한 EMP 내성을 향상하기 위한 반도체 부품 수준의 연구가 필요하다.

• 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.

• 전기학회논문지
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• 제62권2호
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• pp.232-238
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• 2013

In this paper we describe the maximum energy transfer of CSA(Capacitive Switching Antenna). CSA which is radiated antenna system contain energy storage and switch, antenna needs to high voltage source for electrical field radiation experiment. In this experiment we employed Marx generator as a charging source. CSA can radiate electrical field more efficiently by varying antenna capacitance. The electromagnetic generation system which was using CSA has some advantages which are more simple and more effective compared to exist system. We evaluated the performance of electromagnetic wave generating system using CSA. As a result UWB gain of system is 0.47, It is higher level than exist system is 0.3. Radiated electrical field strength at 1m is 70kV/m. It is measured by D-dot sensor and gap distance is 20mm. Center frequency of CSA is approximately 25MHz. When vary the antenna gap distance from 50mm to 20mm, we can find the radiation field strength is decrease and antenna center frequency is increased. We also simulated the energy transfer efficiency to compare with experiment result. Consequentially, CSA needs to appropriate capacitance which is similar value from marx generator for maximum energy transfer, and gap is less than 1mm to increase the CSA capacitance.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권4호
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• pp.324-327
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• 2019

본 논문에서는 확산과 슬롯 효과를 고려한 도체 판의 저주파수 자기장 차폐효과를 수치해석과 해석적인 해를 통해 분석하였다. 도체 판의 전도율이 낮은 경우에는 확산에 의한 투과가 지배적이며, 전도율이 높거나 주파수가 높아지면 표피효과로 인해 확산에 의한 투과는 줄어들고, 슬롯이 있는 경우 슬롯에 의한 투과가 우세함을 확인하였다. 이러한 결과는 향후 고출력 전자파 방호시설의 자기장 차폐설계 및 평가기준에 대한 가이드라인으로 활용될 수 있다.