M-추정을 사용한 국방과학기술 수준조사 기술성장모형의 이상치 제거

김장헌,Kim, Jangheon 한국군사과학기술학회 2020 한국군사과학기술학회지 Vol.23 No.1

Technology growth curve methodology is commonly used in technology forecasting. A technology growth curve represents the paths of product performance in relation to time or investment in R&D. It is a useful tool to compare the technological performances between Korea and advanced nations and to describe the inflection points, the limit of improvement of a technology and their technology innovation strategies, etc. However, the curve fitting to a set of survey data often leads to model mis-specification, biased parameter estimation and incorrect result since data through survey with experts frequently contain outlier in process of curve fitting due to the subjective response characteristics. This paper propose a method to eliminate of outlier from a technology growth curve using M-estimator. The experimental results prove the overall improvement in technology growth curves by several pilot tests using real-data in Defense Science and Technology Survey reports.

디젤 연료분사노즐 색크실내의 압력과 유동패턴이 분류의 분열거동에 미치는 영향

김장헌(Jangheon Kim),송규근(Kyukeun Song) 한국자동차공학회 2000 한국 자동차공학회논문집 Vol.8 No.1

The effects of the intemal flow in a diesel injection nozzle on the atomization of the spray has been investigated experimentally. Flow visualization was made using a transparent acrlic model nozzle. And also, measurement of the sac chamber pressure was made for clarifying the effect of pressure fluctuation in the sac chamber on the spray behaviors. The geometry of the model nozzle was scaled up 10 times of the actual nozzle and the injection pressure for the model nozzle was adjusted so as to achieve a Reynolds number at the discharge hole which was the same as the actual nozzle. Polystyrene tracers, a laser sheet light and a still/high speed video camera were used to visualize the flow pattem in the sac chamber. When the needle lift was small, the high turbulence in the sac chamber generated by the high velocity seat flow made the spread angle of the spray large. Cavitation which arose in the sac chamber induced the pressure fluctuation and then affects the spread angle of the spray.

다공성 필터의 통과 기체 압력 구배 패턴 분석을 통한 필터 물질 판별에 관한 연구

김장헌(Jangheon Kim),김수현(Soohyun Kim),김경수(Kyung-soo Kim) 대한기계학회 2019 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2019 No.11

정상류 조건에서의 디젤 연로 분사 노즐내의 유동가시화

김장헌(Jangheon Kim),송규근(Kyukeun Song) 한국자동차공학회 1999 한국 자동차공학회논문집 Vol.7 No.6

The effects of the internal flow in a D. I. Diesel injection nozzle on the atomization of a spray were analyzed experimentally. Flow visualization studies were made using a transparent acrylic model nozzle as a diesel nozzle. Water instead of diesel fuel was used as the injection liquid. The geometry of the model nozzle was scaled up 10 times of the actual nozzle and the injection pressure for the model nozzle was adjusted so as to achieve a Reynolds number at the discharge hole that was the same as the actual nozzle. Experimental results show that when the needle lift was small. the high turbulence in the sac chamber generated by the high velocity scat flow made the spread angle of the spray plume large. Cavitation. which arose from the sac chamber, makes the spread angle of the spray plume large but the discharge coefficient small.<br/>

등극선 기하를 이용한 다시점 실감 혼합현실 시스템

김장헌(Jangheon Kim),김장현(Janghyun Kim) 한국멀티미디어학회 2002 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2002 No.2

나노 다공성 멤브레인의 통과 기체 압력 패턴 및 압력 변화 패턴 분석을 통한 물질 특성 판별에 관한 연구

김장헌(Jangheon Kim),김경수(Kyung-soo Kim),김수현(Soohyun Kim) 대한기계학회 2020 大韓機械學會論文集B Vol.44 No.7

최근 배터리 분리막, 가스 분리, 항균 필터 등의 기술을 필요로 하는 산업들이 크게 발전함에 따라 우수한 관련 특성을 지닌 나노 다공성 물질이 주목을 받고 있다. 소재의 독특한 특성과 높은 산업적 활용도 덕분에 나노 다공성 물질과 관련된 많은 논문들이 발표되고 있다. 그러나 다뤄지는 나노 다공성 물질들의 특성을 비파괴적으로 빠르게 분석할 수 있는 방법은 거의 없다. 본 논문에서는 나노 다공성 멤브레인을 대기가 통과했을 시 형성되는 압력 변화 패턴을 분석하여 소재의 특성을 비파괴적이면서 고속으로 분석할 수 있는 방법을 제시한다. 대기가 나노 다공성 멤브레인을 통과할 시, 멤브레인 고유의 구조와 요소들로 인해 기체 분자의 에너지 손실이 멤브레인별로 다르게 발생한다. 이러한 기체의 에너지 손실은 압력 강하, 낮은 압력 변화치 등의 현상의 원인이 되어 결과적으로 고유의 압력 패턴을 만들어낸다. 본 논문의 결과는 대기가 멤브레인을 통과할 시 만들어지는 고유 압력 패턴을 통해 다공성 나노 소재의 특성 파악 및 물질 판별이 가능하다는 점을 제시하고 있다. Recent developments in battery membranes, gas separations, and antibacterial filters have resulted in increased attention on nanoporous materials because of their excellent related properties. Owing to their unique properties and industrial applications, numerous articles on nanoporous materials have been published. However, few methods are available to analyze nanoporous materials in a fast and nondestructive manner. In this paper, the method for the fast and nondestructive analysis of nanoporous materials is proposed using the pressure patterns generated by air passing through the membrane. When air passes through the membrane, different amounts of energy are lost per membrane because of their unique structure and properties. This energy loss causes phenomena such as pressure drops and low-pressure variations, resulting in unique pressure patterns. The results show the possibility of nanoporous membrane characterization and recognition using air pressure patterns generated by passing through the membrane.

지연분사급속연소방식 예혼합연소 기술에 의한 NOx, PM의 동시저감

김장헌(Jangheon Kim),최인용(Inyong Choi),김창일(Changil Kim) 한국자동차공학회 2004 한국 자동차공학회논문집 Vol.12 No.4

A new combustion strategy called LIFC(Late Injection & Fast Combustion) was developed for simultaneous reduction of paniculate matter(PM) and nitrogen oxides(NOx) in exhaust emission of diesel engines. In this study, effects of injection timing and injection pressure under relatively high EGR rate were investigated. The experiments were conducted in a conventional engine over a range of commercial engine speed. The test engine could be operated in LIFC up to 2000rpm / bmep 5 bar condition with significant reduction of NOx and PM. The experimental results showed potential for the mechanism of the simultaneous reduction of NOx and PM from HSD1 diesel engines.

IEEE 802.16e Mobile WiMAX용 고효율 고출력 하이브리드 포락선 제거 및 복원 전력 송신기

김일두(Ildu Kim),문정환(Junghwan Moon),김장헌(Jangheon Kim),김정준(Jungjoon Kim),김범만(Bumman Kim) 한국전자파학회 2008 한국전자파학회논문지 Vol.19 No.8

본 논문에서는 효율이 특화된 전력 증폭기를 이용하여 IEEE 802.16e Mobile WiMAX용 고출력 하이브리드 포락선 제거 및 복원 전력 송신기에 대해 기술하였다. Nitronex사의 100-W PEP를 갖는 GaN HEMT 소자를 이용하여 중요한 전력 생성 Vds 구간에 대하여 최대 PAE를 가질 수 있도록 전력 증폭기를 설계하였다. 고출력 응용을 위해서 하이브리드 포락선 제거 및 복원 전력 송신기는 전력 증폭기의 bias fluctuation 문제 및 바이어스 변조기의 stability 문제에 의한 regenerative 오실레이션 문제를 반드시 고려하여 설계되어야 한다. 연동 실험을 위하여, 8.5 ㏈의 PAPR을 갖는 포락선 신호에 대해 바이어스 변조기는 30 V의 최대 출력 전압 크기를 가지면서 72 %의 높은 효율을 유지하도록 구현되었다. WiMAX 신호를 목표로 구현된 하이브리드 포락선 제거 및 복원 전력 송신기는 41.25 ㏈m의 출력 전력에서 38.8 %의 높은 PAE 성능을 얻었다. 또한, 디지털 전치 왜곡 기술을 적용함으로써 전력 송신기의 RCE 성능은 -34.5 ㏈를 기록하여 WiMAX 신호의 선형화 지표를 만족시킬 수 있었다. 본 연구는 2.655 ㎓ 주파수 대역에서 처음으로 구현된 WiMAX용 고출력 하이브리드 포락선 제거 및 복원 전력 송신기에 관한 것이다. We have described a high power hybrid envelope elimination and restoration(H-EER) transmitter for IEEE 802.16e Mobile World Interoperability for Microwave Access(WiMAX) using an efficiency optimized power amplifier(PA). The PA has been designed to have maximum PAE at the important power generation Vds region using Nitronex 100-W PEP GaN HEMT. For the high power application, H-EER transmitter should be considered the regenerative oscillation problem due to the PA’s bias fluctuation effect and bias modulator stability issue. Therefore, the bias modulator for H-EER transmitter has been designed to suppress the regenerative oscillation. For the interlock experiment, the bias modulator has been built with the efficiency of 72 % and peak output voltage of 30 V for the envelope signal with a PAPR of 8.5 ㏈. The H-EER transmitter for WiMAX application has been achieved a high PAE characteristic, 38.8 % at an output power of 41.25 ㏈m. By using digital predistortion(DPD) technique, the Relative Constellation Error (RCE) has been satisfied the specification of -34.5 ㏈. This is the first work at 2.655 ㎓ high power H-EER transmitter for WiMAX application.

Gate-Bias Control Technique for Envelope Tracking Doherty Power Amplifier

Junghwan Moon(문정환),Jangheon Kim(김장헌),Ildu Kim(김일두),Jungjoon Kim(김정준),Bumman Kim(김범만) 한국전자파학회 2008 한국전자파학회논문지 Vol.19 No.8

본 논문에서는 선형성 증가를 위해 도허티 증폭기의 게이트 바이어스를 조정하는 방식을 제시하였다. 도허티 증폭기의 선형성 향상은 출력 결합 지점에서의 고조파 상쇄를 통해 이루어진다. 하지만 고조파의 상쇄는 그 크기와 위상이 출력 지점에서 같은 크기와 서로 다른 위상을 가지고 있어야 이루어질 수 있는데, 넓은 출력 전력범위에서 위와 같은 조건을 만족시키는 것은 쉽지 않다. 선형성 증가를 위해 도허티 증폭기의 캐리어 증폭기와 피킹 증폭기의 선형성 특성을 입력 전력과 각 증폭기의 게이트 바이어스를 조정함으로써 살펴보았다. 살펴본 특성을 기본으로 하여 고조파 상쇄 전력 범위를 증가시키기 위해, 각 전력 레벨에 맞는 게이트 바이어스를 증폭기에 인가하였다. 게이트 바이어스 제어를 통한 선형성 향상을 알아보기 위해, 2.345 ㎓에서 Eudyna사의 10-W PEP GaN HEMT EGN010MK 소자를 이용하여 도허티 전력 증폭기를 설계하였고, P1㏈로부터 10 ㏈ back-off 지점인 33 ㏈m에서 고효율과 고선형성을 위해 최적화 되었다. WCDMA 1-FA 신호에 대해 제안된 게이트 바이어스 컨트롤 된 도허티 증폭기는 2.8 ㏈의 선형성 개선을 확인할 수 있었으며, 26 %의 PAE를 확인할 수 있었다. 또한, 802.16-2004 신호에 대해 RCE가 2 ㏈ 증가됨을 확인할 수 있었다. The gate-biases of the Doherty power amplifier are controlled to improve the linearity performance. The linearity improvement mechanism of the Doherty amplifier is the harmonic cancellation of the carrier and peaking amplifier at the output power combining point. However, it is difficult to cancel the harmonic power for the broader power range because the condition for cancelling is varied by power. For the linearity improvement, we have explored the linearity characteristic of the Doherty amplifier according to the input power and gate biases of the carrier and peaking amplifier. To extend the region of harmonic power cancellation, we have injected the proper gate bias to the carrier and peaking amplifier according to the input power levels. To validate the linearity improvement, the Doherty amplifier is designed using Eudyna 10-W PEP GaN HEMT EGN010MKs at 2.345 ㎓ and optimized to achieve a high linearity and efficiency at an average output power of 33 ㏈m, backed off about 10 ㏈ from the P1㏈. In the experiments, the envelope tracking Doherty amplifier delivers a significantly improved adjacent channel leakage ratio performance of -37.4 ㏈c, which is an enhancement of about 2.8 ㏈, maintaining the high PAE of about 26 % for the WCDMA 1-FA signal at an average output power of 33 ㏈m. For the 802.16-2004 signal, the amplifier is also improved by about 2 ㏈, -35 ㏈.

판스프링의 비선형 강성을 이용한 음강성 보상기 특성 연구

김수현(Soohyun Kim),전영준(Youngjun Jeon),김장헌(Jangheon Kim),엄상우(Sangwoo Um),박우성(Woosung Park) 한국소음진동공학회 2018 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.10