nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
위성항법시스템이 없는 달 표면에서 탐사 로버의 신뢰성 있는 항법성능을 확보하기 위해 관성측정장치나 카메라와 같은 추가적인 센서를 활용한 항법 알고리즘이 필수적이다. 일례로 미국의 화성 탐사 로버에 스테레오 카메라를 이용한 비주얼 오도메트리(VO)가 성공적으로 사용된 바 있다. 본 논문에서는 달 유사환경의 스테레오 흑백 이미지를 입력받아 달 탐사 로버의 6 자유도 움직임을 추정하였다. 제안하는 알고리즘은 희소 이미지 정렬 기반의 준직접방식 VO를 통해 연속된 이미지간의 상대 움직임을 추정한다. 또한 비선형성에 취약한 직접방식 VO를 보완하고자 최적화 시 로버의 움직임에 따른 가중치를 비용 함수에 고려하였고, 그 가중치는 이전 단계에서 계산된 포즈의 선형 함수로 제안한다. 본 논문에서 제안하는 로버의 움직임에 따른 가중치를 통해 실제 달 환경의 특성을 반영하는 토론토 대학의 달 유사환경 데이터셋에서 VO 성능이 향상됨을 확인하였다.

In order to ensure reliable navigation performance of a lunar exploration rover, navigation algorithms using additional sensors such as inertial measurement units and cameras are essential on lunar surface in the absence of a global navigation satellite system. Unprecedentedly, Visual Odometry (VO) using a stereo camera has been successfully implemented at the US Mars rovers. In this paper, we estimate the 6-DOF pose of the lunar exploration rover from gray images of a lunar-like terrains. The proposed algorithm estimates relative pose of consecutive images by sparse image alignment based semi-direct VO. In order to overcome vulnerability to non-linearity of direct VO, we add adaptive motion prior weights calculated from a linear function of the previous pose to the optimization cost function. The proposed algorithm is verified in lunar-like terrain dataset recorded by Toronto University reflecting the characteristics of the actual lunar environment.

(게재일: 2018.06.01)
기존의 문헌에서는 poly(3-hexylthiophene)(P3HT) 기반의 블록공중합체를 합성하기 위해서 최소 4-5단계 이상의 복잡한 공정을 거쳐야 했고, 일반적으로 분자량, 분자량 분포 및 블록의 비를 조절하기 위해서 단량체 전환율 및 반응 시간을 계속해서 모니터링 해야 한다. 또한, 여러 가지 이유에서 합성 스케일이 수 mg에서 수 g으로 제한되었다. 본 연구에서는 음이온 중합법을 이용해서 P3HT-b-poly(4-vinylprydine) (P4VP)를 오직 2단계로 중합할 수 있었으며, 중합 스케일은 수십 g 정도가 가능하였다. 반응 도중 단량체 전환율 및 농도를 계속 모니터링 해야 하는 번거로움 없이 초기 단량체 당량비만으로 블록 비율과 분자량 분포를 정밀 조절할 수 있었다. 만들어진 P3HT-b-P4VP를 친수성 및 소수성 용매에 녹여 분자 거동을 살펴보았다. 용액의 특성이 용액 속 미셸 구조와 필름 코팅 후 모포로지에 영향을 미친다는 것을 확인했다. P3HT-b-P4VP의 물리적 특성은 적외선-자외선 분광분석법, 원자힘현미경 및 자외선 광전자 분광분석법을 이용하여 평가하였다.

In general, the synthesis of poly(3-hexylthiophene)(P3HT)-based block copolymers requires at least a 4-5 step process. To control the molecular weight, molecular weight distribution, and block ratio, the reaction conversion and time should be monitored. In addition, the reaction scale usually limited to several mg to g was difficult to increase due to the limitations of living radical polymerizations. In this study, we synthesized P3HT-b-poly(4-vinylprydine) (P3HT-b-P4VP) with a final product quantity of > 19 g via a 2-step synthetic method with an anionic polymerization. In this method, the molecular weight and molecular weight distribution of P3HT-b-P4VP can be well controlled without monitoring the reaction conversion. We also studied physical properties of P3HT-b-P4VP depending on different solvent systems, which were investigated by UV-vis spectroscopy, atomic force microscopy, and ultraviolet photoelectron spectroscopy.

(게재일: 2018.06.10)
산채류의 생리활성에 대한 소비자 관심이 증가함에 따라 산채류의 소비가 늘고 있지만 아직 수확시기 외에는 신선한 산채의 섭취가 어려운 실정이다. 특히 바쁜 현대인들의 직접적인 조리는 더욱 어렵기 때문에 가공식품으로의 이용이 증가하고 있다. 본 연구에서는 주요 산채작물인 참취의 재배 방법에 따른 품질비교와 데치기 처리 전후의 물리화학적 특성 변화를 분석하였다. 노지재배 참취는 시설재배에 비해 총 페놀성 화합물 양은 물론 산화방지능도 우수한 것으로 나타났다. 플라본올 중에서는 특히 퀘세틴이 시설재배에 비하여 5배 이상 높은 것으로 나타났다. 데치기 처리 시 경도와 영양성분, 기능성성분의 감소를 보였으나 그 변화 정도에 있어 재배방법에 따른 차이는 뚜렷하지 않았다. 색도의 경우 노지재배 참취가 시설재배에 비하여 확연히 진한 색을 나타내었는데 데치기 전후의 색도변화는 두 시료 모두 크지 않은 것으로 나타났다. 자유당 함량은 노지재배 참취가 두 배 가량 많은 것으로 나타났는데, 특이적으로 엿당은 검출되지 않았다. 결과를 종합하여 보면, 노지재배 참취의 영양적 가치가 시설재배에 비해 월등히 높은 것으로 판단되며 데치기 처리에 따른 성분변화와 색도변화 양상은 재배방법에 따른 차이가 뚜렷하지 않은 것으로 나타났다.

Consumption of wild edible greens (WEG) has risen in Korea recently, and processing of WEG at greenhouses is increasing. In this study, we investigated chamchwi (Aster scaber Thunb), a major WEG, to assess the effect of growth conditions on nutritional quality and blanching process. Field-grown chamchwi had 1.5-2-fold more total phenolic compounds and anti-oxidative capacity than the house-grown one. Among functional compounds, quercetin was significantly higher (about 5-fold) in the field samples (approximately fresh weight) than in the house samples. Soluble sugars in field-grown chamchwi were 2-fold higher than in the house samples. For both the samples, blanching process decreased chamchwi quality significantly, but the degree of loss for each component was different. Consequently, field-grown chamchwi exhibited superior nutritional quality than greenhouse-grown one, and blanching process resulted in a similar decrease of nutritional quality in both the samples.

(게재일: 2018.08.31)
본 연구에서는 수중성형폭약 장치의 성능을 평가하기 위하여 수치해석 및 강재관입 실험을 하였다. 수중성형폭약 장치설계를 위한 인자는 챔버종류, stand-off, 와이어 장착의 각 3수준으로 강건설계를 적용하여 인자별 기여도 분석을 하였다. 관입성능에 대한 기여도 분석결과 스탠드오프에 의한 영향이 가장 컸고 챔버 종류, 와이어 장착 순으로 나타났다. 최종적으로 25m 이상 수심에서 수중성형폭약 장치 적용에 따른 강관 관입 검증실험 및 수치해석을 하였고, 그 결과로서 실험 및 수치해석 모두 유사한 결과를 보였다. 본 연구를 통해 고심도 수중에서의 강재 절단을 위한 수중성형폭약 장치의 실현성을 확인하였다.

In this study, several underwater steel cutting tests and AUTODYN numerical analyses were conducted to evaluate the penetration performance of a shaped charge device. Parameter analyses for the contribution rate were conducted by using the robust design method. The parameters adopted in this study were chamber type, stand-off, and wire setting, each of which had three levels in the analysis. Analysis results showed that the contribution rate was most affected by the stand-off, followed by the chamber type and wire setting. Experiments of underwater steel cutting were conducted at water depth of 25m. As expected, the experiments and numerical simulation showed similar results for underwater steel cutting performance, and thus the feasibility of the shaped charge device for underwater steel cutting at deep water depth was verified.

(게재일: 2018.03.31)
국부손상 구조물은 내 외부에서 발생하는 비정상 하중에 의해 구조물 일부가 구조적 기능을 상실하여 재사용이 불가능한 구조물이다. 비정상 하중의 발생 원인으로는 자연재해와 인공재해로 대별되며 이러한 비정상 하중에 의해 발생한 국부손상 구조물은 추가적인 2차 붕괴의 위험요소들을 내재하고 있어 신속한 전면해체가 요구된다. 본 시공사례는 건설실패 및 태풍으로 피해를 입은 필리핀의 철골 트러스 구조의 교량에 대해 발파해체를 적용한 사례이다. 발파해체를 위해 성형폭약의 사용이 필요하나 현지에서 수급이 불가하여 장약용기를 제작한 후 용기 속에 에멀전계열 폭약을 충전하여 발파해체에 적용하였다. 발파해체 결과 교량의 중앙부가 수직 자유낙하하고, 교량 끝단이 지지부를 중심으로 회전하면서 자유낙하 하였다. 교각 및 주변에 피해가 발생하지 않았으며, 발파 후 철거대상부의 파쇄 상태는 매우 양호하였다.

A locally damaged structure is a structure that cannot be reused due to having parts that have lost their structural function as a result of abnormal load across the interior or exterior of the structure. The causes of the abnormal load occurrences can be classified into natural disaster and artificial disaster. Locally damaged structures caused by this abnormal load have risk factors that may lead to the possibility of additional secondary collapses, so such structures require immediate and complete dismantling. The case presented in this study involves the application of explosive demolition to a steel truss structured bridge in the Philippines that was damaged due to construction failures and the hurricane. Although shaped charges were needed in explosive demolitions, difficulties in locally obtaining such material. So, we made a charge container to charging of emulsion explosive during the explosive demolition. The explosive demolition resulted in the vertical free fall of the mid-section of the bridge and the free fall rotating of the both end section of the bridge. The neighboring posts and bridge piers did not show signs of damages, while post-demolition fragmentation of removed parts was found to be satisfactory.

(게재일: 2018.03.31)
고강도 운동 시 산성화의 과정은 수소이온의 방출과 젖산 나트륨염을 형성하는 젖산의 생산 증가에 따른 것이라 설명되어져 왔다. 이 설명에 의하면, 젖산의 생산 비율이 세포내의 수소이온 완충능력을 초과하였을 때 세포의 수소이온 농도는 증가한다고 한다. 이러한 생화학적 과정을 젖산의 산성화라 한다. 이 이론에 따라 고강도 운동 시 젖산의 생산이 대사적 산성화와 피로의 원인이 되는 것으로 해석되어져 왔다. 그러나, 본 고찰에서는 젖산의 생산이 산성화와 피로의 원인이라는 어떠한 생화학적 근거가 없음을 명확히 제시하고 있다. 오히려 젖산의 생산은 해당과정에서 필요한 의 지속적인 공급을 위해 필수적이며 수소이온을 소비하는 대사과정이다. 젖산의 축적은 세포와 혈중의 수소이온 농도의 증가를 알려주는 좋은 지표가 될 수는 있지만 그것이 산성화의 직접적인 원인은 아니다.

The development of acidosis during intense exercise has traditionally been explained by the increased production of lactic acid which causes the release of a proton and the formation of the acid salt sodium lactate. Through this explanation, when the rate of lactate production is high enough to exceed cellular proton buffering capacity, cellular pH is decreased. This biochemical process has been termed lactic acidosis. This belief has been an interpretation that lactate production causes acidosis and fatigue during intense exercise. However, this review provides clear evidence that there is no biochemical support for lactate production causing acidosis and fatigue. Metabolic acidosis is caused by an increased reliance on nonmitochondrial ATP turnover. Lactate production is essential for muscle to produce cytosolic to support continued ATP regeneration from glycolysis. In addition, Lactate production consumes protons. Although lactate accumulation can be a good indirect indicator for decreased cellular and blood pH, that is not direct causing acidosis.

(게재일: 2018.12.31)
임신진단검사는 고대 이집트에서 밀과 보리를 이용한 발아시험으로 시작하였다. 이후 Hippocrates와 Galen을 거쳐 uroscopy를 활용하던 중세를 넘어 1800년대 초반까지도 비과학적 방법들이 사용되었다. 그러나 1800년대 중반 이후 과학적 실험방법과 근거들이 나타나기 시작하면서 임신의 생리학적 특성에 대한 과학적 연구들이 시작되었다. 이와 같은 과학적 연구결과를 활용하려는 최초 시도는1927년 Aschheim와 Zondek의 rat와 mouse를 이용한 bioassay로 시작되었고, 이후 토끼와 개구리를 이용하는 실험으로 발전하였다. 1960년대부터 시작된 면역검사방법은 bioassay의 문제점을 개선하면서 임신진단검사를 일반화하는데 크게 기여하였다. 1976년에는 가정에서 사용할 수 있는 임신진단키트가 출시되어 임신진단을 대중화하는데 기여하였다. 1980년대 이후 진단검사의 기술적 진보는 임신진단검사에도 활용되어 임신진단의 검사신뢰도는 더욱 향상되었으며, 2000년대에는 가정용 임신진단키트의 정확도와 사용편리성이 혁신적으로 향상되었다. 본 조사에서는 임신진단검사의 역사와 과학적 발전과정을 고찰하였다.

The history of the pregnancy test started in ancient Egypt with a germination test using wheat and barley. Since then, unscientific methods have been used from the days of Hippocrates and Galen to the Middle Ages when uroscopy was used, even until the early 1800s. On the other hand, since the mid-1800s, scientific methods and evidence have begun to emerge, which led to scientific research on the physiological characteristics of pregnancy. The first attempt to utilize these scientific findings was initiated with the bioassay by Aschheim and Zondek using rats and mice in 1927, and then developed into experiments using rabbits and frogs. The immunoassay method, which started in the 1960s, contributed greatly to the generalization of the pregnancy tests while improving the problems of the bioassay. In 1976, a pregnancy test kit was introduced that can be used at home, contributing to the popularization of pregnancy tests. Since the 1980s, technological advances in diagnostic tests have also been applied to pregnancy tests to further improve the reliability of the diagnosis of pregnancy. In the 2000s, the accuracy and ease of use of the pregnancy test kits for home use have improved drastically. This study examined the history and scientific development of the pregnancy test.

(게재일: 2018.12.31)
최근 인간의 감정을 인식하는 연구 중 딥러닝 모델을 사용하여 복합적인 생체 신호를 분석하는 방법론이 대두되고 있다. 이때 학습하고자 하는 데이터의 종류에 따른 평가 방법 및 신뢰성은 감정 분류의 정확성에 있어 중요한 요소이다. 생체 신호의 경우 데이터의 신뢰성이 잡음 비율에 따라 결정되므로 잡음 검출 방법이 우수할수록 신뢰도가 올라가며, 감정을 정의하는 방법론에 따라 그에 맞는 적절한 감정 평가 방법이 수반될 때보다 정확하게 감정을 분류할 수 있다. 본 논문에서는 Valence와 Arousal로 라벨링 된 멀티모달 생체 신호 데이터에 대해 데이터의 신뢰성을 검증하기 위한 웨이블릿 기반의 잡음 임곗값 설정 알고리듬 및 감정 평가 시 데이터 신뢰도와 Valence-Arousal 값에 따른 가중치를 부여하여 감정 인식률을 향상하는 방법을 제안한다. 웨이블릿 변환을 이용해 신호의 웨이블릿 성분을 추출 후, 해당 성분의 왜도와 첨도를 구하여 햄펄 식별자를 통해 계산된 임곗값으로 잡음을 검출한 후, 원신호에 대한 잡음 비율을 고려하여 데이터의 신뢰성을 평가하고 가중치로 환산한다. 더불어 감정 데이터 분류 시 Valence-Arousal 평면의 중앙값과의 유클리디언 거리를 가중치로 환산하고, 감정 인식률에 대한 종합 평가 시 두 요소를 반영한다. ASCERTAIN 데이터셋을 활용하여 나타난 감정 인식률 개선 정도를 통해 제안된 알고리듬의 성능을 검증한다.

Recently, a methodology for analyzing complex bio-signals using a deep learning model has emerged among studies that recognize human emotions. At this time, the accuracy of emotion classification may be changed depending on the evaluation method and reliability depending on the kind of data to be learned. In the case of biological signals, the reliability of data is determined according to the noise ratio, so that the noise detection method is as important as that. Also, according to the methodology for defining emotions, appropriate emotional evaluation methods will be needed. In this paper, we propose a wavelet -based noise threshold setting algorithm for verifying the reliability of data for multimodal bio-signal data labeled Valence and Arousal and a method for improving the emotion recognition rate by weighting the evaluation data. After extracting the wavelet component of the signal using the wavelet transform, the distortion and kurtosis of the component are obtained, the noise is detected at the threshold calculated by the hampel identifier, and the training data is selected considering the noise ratio of the original signal. In addition, weighting is applied to the overall evaluation of the emotion recognition rate using the euclidean distance from the median value of the Valence-Arousal plane when classifying emotional data. To verify the proposed algorithm, we use ASCERTAIN data set to observe the degree of emotion recognition rate improvement.

(게재일: 2018.12.31)
NAND 플래시 메모리를 포함하는 저장 매체의 경우 초기 상태에서 메모리 셀의 상태가 매우 우수하기 때문에, 오류가 없거나 단일 오류가 발생하는 경우가 지배적이다. 무-오류와 단일-오류에 대한 처리는 저장 매체의 시스템에 있어서 전체 시스템 성능에 영향을 미치는 중요한 요소가 된다. 전통적인 polar code 복호기법은 무-오류 또는 단일-오류에 대한 독립적인 검출이 불가능하기 때문에 일반적인 복호화 기법을 따르며 다른 오류 발생 경우와 동일한 수준의 지연 시간을 가진다. 본 논문에서는 저장 매체에서 빈번하게 발생하는 무-오류 또는 단일-오류에 대한 검출 및 정정을 일반적인 복호화 과정에 앞서 처리해줌으로써, 전체 복호화 과정에 필요한 평균적인 지연시간을 감소시키는 기법을 제안한다. 실험 결과에 따르면 무-오류 또는 단일-오류에 대한 제안하는 선 처리 (pre-processing) 기법을 적용할 경우 (1024, 512) 극 부호에 대하여 일반적인 복호화기법 대비 평균 지연시간을 약 64% 줄일 수 있다.

For the initial state of NAND flash memories, error-free and single-error cases are dominant due to a good channel environment on memory cells. It is important to deal with such cases, which affects the overall system performance. However, the conventional schemes for polar codes equally decode the codes even for the error-free and single-error cases since they cannot classify and decode separately. In this paper, a new pre-processing scheme for polar codes is proposed so as to improve the overall decoding latency by decoding the frequent error-free and single-error cases. Before the ordinary decoding process, the proposed scheme first decodes the frequent error-free and single-error cases. According to the experimental results, the proposed pre-processing scheme decreases the average decoding latency by 64% compared to the conventional scheme for (1024, 512) polar codes.

(게재일: 2018.12.31)
본 논문은 수족관에서 유사 3D 플로팅 홀로그램로 구현되는 전래동화를 배경으로 물고기 로봇과 관람객이 상호 교감하는 수중무대를 구현한다. 색상인식 알고리즘을 이용하여 관람객과 수중로봇의 개체 위치인식을 수행하였고, 관람객과 전래동화의 개체를 추종하기 위한 위치 추종 알고리즘을 제안하였다. 본 실험장치는 수중로봇 제어를 위한 물고기로봇, 카메라, KIOSK와 수중영상을 연출하기 위한 빔 프로젝트로 구성된다. 본 실험은 전래동화와 수중로봇을 기반으로 관람객과 상호 교감하는 수중무대 구현을 국립부산과학관에서 수행한 결과 성능이 우수함을 확인하였다.

This paper had implemented the underwater stage through interaction with fish robots and visitors in the background of traditional fairy tales using 3D floating hologram in an aquarium. The recognition of the object position of the spectator and the underwater robot were performed using the color recognition algorithm. Also, the position tracking algorithm was proposed to follow the object of the visitor and the original fairy tale. This experimental system consists of fish robot, camera, KIOSK for underwater robot control and beam project for underwater imaging. This experiment was carried out by the National Busan Science Museum, and it had satisfied the performance of the underwater stage.

(게재일: 2018.12.31)
지상의 무선 통신 환경과 비교하여 수중 환경은 전력제한, 긴 전파지연, 낮은 전송율, 큰 전파손실 등 통신에 불리한 많은 제약적인 특성들이 존재한다. 전파의 신호 감쇠가 심하여 상대적으로 전송 손실이 낮은 음파를 이용하여 통신하게 되는데 음파의 수중 속도는 약 1,500m/s로 지상의 전파속도에 비해 매우 느린 속도를 가진다. 따라서, 지상 통신을 위해 제안된 기존의 MAC 프로토콜들은 바로 수중 통신에 적용될 수 없고 수중 환경에 적합하게 새로운 설계가 필요하다. 본 논문은 무선망의 대표적인 CSMA 기반 MAC 프로토콜들에 대해 수중 환경에서 그 성능을 비교 분석하여 수중통신에 적합한 MAC 프로토콜 설계를 위한 중요 고려 사항들을 제시하였다. 분석결과, 수중환경에서는 제어 패킷의 개수가 MAC 프로토콜의 성능에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었고, 이 결과는 수중 통신에 최적인 새로운 MAC 프로토콜을 제안하는 연구들에 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

In underwater communications, there are many challenges due to energy limitations, long propagation delay, low data rate, and high power loss, unlike terrestrial RF communications. Especially, the propagation delay of underwater acoustic channel is five orders of magnitude higher than in electro-magnetic terrestrial channels due to the low speed of sound(1,500m/s). Thus, the MAC protocols for terrestrial communications are not suitable for underwater network. In this paper, we studied the considerations for MAC protocol in underwater acoustic channel. Here, we concentrated on CSMA based MAC protocols. From the results, we confirmed that the number of control packets has an important effect on the performance in underwater environment. These results would be useful in designing MAC protocols for underwater acoustic communications.

(게재일: 2018.12.31)
본 연구에서는 LED 광시스템과 식물생장제어시스템을 연계하여 센서를 이용하여 식물환경을 제어 가능한 모니터링시스템에 대한 연구이다. 시스템의 성능을 검증하기 위해 에너지효율, data 전송률, 광량제어 특성에 대한 실험을 실시하였다. 실험한 결과 에너지 효율은 80%이상, 무선통신속도가 1Mb/sec이고 광량제어를 5단계이상 조절 가능함으로써 만족한 결과를 얻었다. 제안된 시스템은 LED 식물공장설비에 적용가능하며, 향후 상용화를 위해서는 생산효율 및 노동비 절감을 위한 자동시스템을 구성하여 농업 자동화설비에 기여할 것이다.

In this study, a study is conducted on a monitoring system that can control the environment of plants using sensors in conjunction with the LED light system and the plant growth control system. To verify the performance of the developed plant growth system, an experiment was conducted on the characteristics of energy efficiency, data transmission rate, and light volume control. The experiment resulted in a satisfactory result by controlling more than 80% energy efficiency, 1Mb/sec wireless communication speed, and 5 levels of optical control. The proposed system can be applied to LED plant facilities and will contribute to the automation of agriculture by organizing an automated system for production efficiency and labor cost reduction for future commercialization.

(게재일: 2018.12.31)
본 논문에서는 고전압, 고전류 동작을 위한 전력 MOSFET 소자에 대한 전기적 특성을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 소자의 정적 특성을 향상시키기 위해 기존의 Si대신 4H-SiC를 이용했다. 4H-SiC는 넓은 에너지 밴드 갭에 의한 높은 한계전계를 갖기 때문에 고전압, 고전류 동작에서 Si보다 유리한 특성을 갖는다. 4H-SiC를 사용한 기존 VDMOSFET 구조는 p-base 영역 모서리에 전계가 집중되는 현상으로 인해 항복 전압이 제한된다. 따라서 본 논문에서는 p-base 영역의 모서리에 곡률을 주어 전계의 집중을 완화시켜 항복 전압을 높이고, 정적 특성을 개선한 곡률 VDMOSFET 구조를 제안하였다. TCAD 시뮬레이션을 통해 기존 VDMOSFET과 곡률 VDMOSFET의 정적 특성을 비교, 분석 하였다. 곡률 VDMOSFET은 기존 구조에 비해 온저항의 증가 없이 68.6% 향상 된 항복 전압을 갖는다.

In this paper, we analyzed the power MOSFET devices for high voltage and high current operation. 4H-SiC was used instead of Si to improve the static characteristics of the device. Since 4H-SiC has a high critical electric field due to wide band gap, 4H-SiC is more advantageous than Si in high voltage and high current operation. In the conventional VDMOSFET structure using 4H-SiC, the breakdown voltage is limited due to the electric field crowding at the edge of the p-base region. Therefore, in this paper, we propose a Curvature VDMOSFET structure that improves the breakdown voltage and the static characteristics by reducing the electric field crowding by giving curvature to the edge of the p-base region. The static characteristics of conventional VDMOSFET and curvature VDMOSFET are compared and analyzed through TCAD simulation. The Curvature VDMOSFET has a breakdown voltage of 68.6% higher than that of the conventional structure without increasing on-resistance.

(게재일: 2018.12.31)
제안하는 4차 델타-시그마 변조기는 1개의 연산증폭기를 시분할 기법을 이용하여 4차 델타시그마 변조기를 구현한 구조를 이용하여 설계하였다. KT/C 잡음의 영향을 줄이기 위하여 첫 번째와 두 번째로 재사용하는 적분기의 적분 커패시터 사이즈를 크게 설계하였으며, 세 번째와 네 번째로 재사용하는 적분기의 적분 커패시터 사이즈는 작게 설계하였다. 다른 커패시터 용량을 한 개의 연산증폭기가 로드하기 때문에 안정도 문제를 해결하기 위하여 연산증폭기 단을 가변 하는 방법을 이용하였다. 전력을 절감하기 위하여, 1단으로 연산증폭기가 동작할 때 사용되고 있지 않는 2단을 구성하고 있는 CS증폭기와, 그 출력단에 붙어있는 연속모드 공통모드피드백회로 의 전류원을 차단하는 방법을 이용함으로써, 아이디어 적용전과 비교하였을 때, 15%의 전력 절감 효과를 얻었다. 제안한 변조기는 TSMC 0.18um CMOS N-well 1 poly 6 metal 공정을 이용하여 제작되었으며, 1.8V의 공급전압에서 305.55uW의 전력을 소모하였다. 256kHz의 샘플링 주파수, OSR 128, 1.024MHz의 클럭주파수, 250Hz 의 입력 싸인 파형을 공급하였을 때, 최대 SNDR은 66.3dB, 유효비트수는 10.6bits, DR은 83dB로 측정되었다. Fom(Walden)은 98.4pJ/step, Fom(Schreier)는 142.8dB 로 측정되었다.

The proposed modulator is designed by utilizing a conventional structure employing time division technique to realize the 4th order delta-sigma modulator using one op-amp. In order to reduce the influence of KT/C noise, the capacitance in the first and second integrators reused was chosen to be 20pF and capacitance of third and fourth integrators was designed to be 1pF. The stage variable technique in the low power reconfigurable op-amp was used to solve the stability issue due to different capacitance loads for the reduction of KT/C noise. This technique enabled the proposed modulator to reduce the power consumption of 15% with respect to the conventional one. The proposed modulator was fabricated with 0.18um CMOS N-well 1 poly 6 metal process and consumes 305uW at supply voltage of 1.8V. The measurement results demonstrated that SNDR, ENOB, DR, FoM(Walden), and FoM(Schreier) were 66.3 dB, 10.6 bits, 83 dB, 98 pJ/step, and 142.8 dB at the sampling frequency of 256kHz, oversampling ratio of 128, clock frequency of 1.024 MHz, and input frequency of 250 Hz, respectively.

(게재일: 2018.12.31)
해저에서 지진 및 산사태 등에 기인하는 수심변화는 자유수면의 변동을 유발한다. 이러한 자유수면의 변동은 해안으로 전파하고 천수현상에 의해 파고가 상승하면서 큰 피해를 야기한다. 지진해일의 생성 및 전파과정을 모의하기 위해 다양한 수치해석모형이 개발된 바 있다. 대부분의 지진해일모형은 해저 지반의 움직임이 수면에 즉시적이고 동일하게 전달된다는 가정하에 초기수면을 결정한다. 하지만, 이 접근 방법은 시간적 및 공간적 차이를 지니고 발생하는 해저지진의 특성을 고려하지 못하며, 이는 그대로 해석오차에 반영된다. 본 연구에서는 Hammack(1973)의 해석해를 응용하여 수심이 시간차를 가지고 변할 때 이로 인한 초기 자유수면의 변동과 이렇게 변화된 수면의 전파 특성을 모의하고 그 결과를 검토하였다. 이는 다양한 유형의 지반운동과 자유수면 형성과의 인과관계 및 상승된 자유수면의 이동속도 등의 관계규명에 도움이 될 것이다.

Changes in water depth caused by underwater earthquakes and landslides cause sea surface undulations, which in turn propagate to the coast and result in significant damage as wave heights normally increase due to the wave shoaling process. Various types of numerical models have been developed to simulate the generation and propagation of tsunami waves. Most of tsunami models determine the initial surface of the water based on the assumption that the movement of the seabed is immediately and identically transmitted to the sea surface. However, this approach does not take into account the characteristics of underwater earthquakes that occur with time history and spatial variation. Thus, such an incomplete description on the initial generation of tsunami waves is totally reflected in the error during the simulation. In this study, the analytical solution proposed by Hammack (1973) was applied in the tsunami model in order to simulate the generation of initial water surface elevation by the change of water depth with time history and its propagation. The developed solution is expected to identify the relationship among various type of seabed motions, initial surface undulations, and wave speeds of elevated water surfaces.

(게재일: 2018.12.31)
2013년부터 2017년까지 5년간 우리나라 동해안에서 발생한 너울에 의한 사고 사례를 수집하였다. 사고발생역, 발생계절, 발생해안종류, 피해대상별로 분류하고, 사고 당시의 인근지역 파랑관측자료를 수집하여 사고와 파랑자료와의 상관성을 분석하였다. 또한 국립해양조사원의 연안재해취약성 평가 결과에 기반하여 너울 사고 발생지점의 취약성 등급을 분석하였다. 너울 사고지역은 파랑노출지수의 평균등급이 4.91, 파랑민감도지수는 3.87, 종합평가결과인 파랑영향지수는 4.90으로 높게 나타났다. 이에 대부분 너울 사고가 파랑영향지수 5등급에서 발생한 것에 기인하여 동일 등급으로 평가된 동해안 지역(78.7%)을 대상으로 파랑민감도지수와 연계하여 지역을 분류하고 각 지역의 특성에 맞는 대응방안을 마련하였다.

In this study, we collected cases of accidents caused by swell in the east coast of Korea from 2013 to 2017. The location of the accident, the season, the type of coast and the type of damage were classified and the correlation between the accident and the wave data was analyzed by collecting the observation data of the nearby area at the time of the accident. Also, based on the results of the coastal disaster vulnerability assessment of Korea Hydrographic and Oceanographic Agency, the vulnerability grades of swell accidents area were evaluated. In swell accident area, the average grade of the wave exposure index was 4.91, the wave sensitivity index was 3.87, and the wave impact index was 4.90. As a result, most of the swell accidents occurred in the 5 grade (very vulnerable level) of the wave impact index, and the area of the east coast (78.7%) of the same 5 grade was classified into five types according to the wave sensitivity index result. Finally, a countermeasures was taken for characteristics of each type.

(게재일: 2018.12.31)