• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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• pp.423-433
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• 2002

A very fast method of moments(MoM) for the analysis of microstrip structure is considered based upon the use of rooftop basis and razor test functions in conjunction with a new closed-form Green's functions. The present method presents a robust approach to obtain the Green's functions which can be derived by use of only one set of approximation parameters independently of operating frequency range. Moreover, using the present MoM scheme, the MoM matrix elements can be analytically evaluated with few number of terms in comparison with the previous method. So, the computational efficiency can be improved significantly without loss of the precision. In order to check the validity of the present method, performance is demonstrated for the example of a coaxially-fed microstrip transmission line and the present results are compared with the previous results.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1076-1085
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• 2001

본 논문에서는 균일한 유전체 내의 복잡한 3차원 구조체에 대한 효율적인 기생(Parasitic) 임피던스 성분 추출을 위하여 반복법의 일종인 GMRES(Generalized Minimal RESidual Method)와 결합된 고속 멀티폴(FMM : Fast Multipole Method) 알고리즘을 구현하였다. 이 알고리즘은 준정적 기반 고속 멀티폴 방법으로 다중 도체들 간의 임피던스를 계산하는데 있어 기존의 모멘트법(MoM: Method of Moment)이 가지고 있는 계산량과 시간의 문제를 극복하기 위한 고속화 기술이다. 본 논문에서는 기존 MoM과의 비교를 통해 FMM의 정확성과 효율성을 입증하였다. 또한 멀티폴 알고리즘을 이용하여 기존 MoM으로는 해석이 불가능한 FC-PGA (Flip Chip Pin Grid Array) 패키지 핀에서의 기생 임피던스 성분들을 추출함으로써 신호간의 간섭에 의한 EMI/EMC 문제의 발생 가능성을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.167-170
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• 2018

MoM은 대표적인 적분방정식기반 full-wave simulation 방법이며, 이는 MLFMM 방법을 적용하여 효율적으로 계산될 수 있다. MoM 또는 MLFMM 방법에서 대규모 산란체 표면전류를 계산하는 과정에는 주로 반복법들이 사용된다. 이 가운데 BiCGstab(l)은 l값이 증가할수록 반복횟수는 줄어들지만, 반복당 수행되는 연산횟수가 증가하는 특징이 있다. 본 논문에서는 MLFMM 방법에 적용된 BiCGstab(l) 반복법의 l값에 따른 수렴속도와 연산량을 분석한 후, 효율적인 l값을 제안한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제18권1호
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• pp.183-196
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• 2016

In this paper a nonlinear, bistable, single degree of freedom system is considered. It consists of a Duffing oscillator externally excited by a non-resonant, harmonic force. A customized perturbation scheme is proposed to achieve an approximate expression for periodic solutions. It is based on the evaluation of the quasi-steady (slow) solution, and then on a variable change followed by two perturbation steps which aim to capture the fast, decaying contribution of the response. The reconstructed solution, given by the sum of the slow and fast contributions, is in a good agreement with the one obtained by numerical integration.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권4호
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• pp.574-581
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• 2022

리튬-황 전지의 기능성 중간층으로 그래핀과 Mo₂C/Mo₂N 나노입자로 구성된 나노섬유(Mo₂C/Mo₂N rGO NFs)를 사용하였다. Mo₂C/Mo₂N 나노입자는 섬유 구조 내 고르게 분산되어 리튬 폴리설파이드의 화학적 흡착을 위한 활성 사이트 역할을 함으로써 전해질로의 용출을 효과적으로 억제하였다. 또한 구조 내 매트릭스로 구성된 그래핀 나노시트는 충방전이 진행되는 동안 이온 및 전자의 빠른 이동을 보장할 뿐만 아니라 반응 시 산화/환원 반응을 원활하게 하여 높은 리튬 폴리설파이드의 재사용을 보장하였다. 그 결과 Mo₂C/Mo₂N rGO NFs로 코팅된 분리막을 기능성 중간층으로 사용, 순수 황 전극(황 함량 70 wt%, 황 로딩 2.1 mg cm^-2)으로 제작된 리튬-황 전지는 0.1 C에서 400회 충방전 후 476 mA h g^-1의 안정적인 방전 용량을 나타냈으며, 1.0 C의 높은 전류밀도에서도 574 mA h g^-1의 방전용량을 나타내었다. 본 연구에서 제안된 나노구조체 합성 전략은 고성능 리튬-황 전지 용 기능성 중간층 및 다양한 에너지 저장 소재분야로의 확장이 가능하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.35-41
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• 2008

본 논문은 디지털 오디오 신호처리의 고속 및 저전력 동작을 구현하기 위한 전류모드 신호처리의 고성능 회로에 관하여 설계방안을 제시한다. 디지털 오디오 프로세서는 FFT(fast Fourier transform)와 같은 디지털 연산 동작이 필요하며, FFT 프로세서는 그 설정 포인트에 따라, 전력이 많이 필요하게 되며, 또한 고속 동작의 요구에 따라, 전력의 부담은 증대되고 있다. 따라서, 디지털 오디오 프로세서에 SI(switched current) circuit을 이용하는 analog current-mode 신호처리의 응용이 적용되게 되었다. 그러나 SI circuit을 구성하는 current memory는 clock-feedthrough의 문제점을 갖기 때문에, 전류 전달 특성에 있어서 오차를 발생시킨다. 본 논문에서는 current memory의 문제점인 clock- feedthrough의 해결방안으로 switch MOS에 dummy MOS의 연결을 검토하고, 0.25um process로 제작하기 위하여 switch MOS와 dummy MOS의 width의 관계를 도출하고자 한다. 시뮬레이션 결과, memory MOS의 width가 20um, 입력전류와 바이어스전류의 비가 0.3, switch MOS의 width가 2~5um일 경우에 switch MOS와 dummy MOS의 width는 $W_{M4}=1.95W_{M3}+1.2$의 관계로 정의되고, switch MOS의 width가 5~10um일 경우에 width는 $W_{M4}=0.92W_{M3}+6.3$의 관계로 정의되는 것을 확인하였다. 이 때, 정의된 MOS transistor의 width관계는 memory MOS의 설계에 유용한 지침이 될 것이며, 저전력 고속 동작의 디지털 오디오 프로세서의 적용에 매우 유용할 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.614-621
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• 2019

본 논문은 integral equation-fast Fourier transform(IE-FFT)과 block matrix preconditioner(BMP)를 이용하여 침투 가능한 구조물의 전자기 산란 문제를 다룬다. IE-FFT는 모멘트 법(the method of Moments : MoM)에 의해 형성된 행렬방정식의 해를 계산하기 위하여 반복법의 연산량을 상당히 개선할 수 있다. 또한 전기적으로 커다란 구조물로부터 형성된 행렬방정식에 BMP가 적용된 반복법을 적용하면 반복 횟수를 크게 줄여 행렬방정식의 해를 빠르게 계산할 수 있다. 수치해석 결과는 IE-FFT와 BMP를 적용하여 침투 가능한 구조물의 전자기 산란 문제를 빠르고 정확하게 계산할 수 있음을 보여준다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제19권1호
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• pp.6-12
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• 2019

An IE-FFT algorithm is implemented and applied to the electromagnetic (EM) solution of perfect electric conducting (PEC) scattering problems. The solution of the method of moments (MoM), based on the magnetic field integral equation (MFIE), is obtained for PEC objects with closed surfaces. The IE-FFT algorithm uses a uniform Cartesian grid to apply a global fast Fourier transform (FFT), which leads to significantly reduce memory requirement and speed up CPU with an iterative solver. The IE-FFT algorithm utilizes two discretizations, one for the unknown induced surface current on the planar triangular patches of 3D arbitrary geometries and the other on a uniform Cartesian grid for interpolating the free-space Green's function. The uniform interpolation of the Green's functions allows for a global FFT for far-field interaction terms, and the near-field interaction terms should be adequately corrected. A 3D block-Toeplitz structure for the Lagrangian interpolation of the Green's function is proposed. The MFIE formulation with the IE-FFT algorithm, without the help of a preconditioner, is converged in certain iterations with a generalized minimal residual (GMRES) method. The complexity of the IE-FFT is found to be approximately $O(N^{1.5})$and $O(N^{1.5}logN)$ for memory requirements and CPU time, respectively.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.121-129
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• 2008

본 논문에서는 FMM(Fast Multipole Method)을 적용하여 평면형 다층 구조인 마이크로스트립 프랙탈 안테나 구조에 대한 고속 해석을 구현하였다. 우선 FMM 알고리즘에 이용되는 적분식인 MPIE(Mixed Potential Integral Equation)을 풀기 위해서 실수축 적 분 방법(RAIM: Real-Axis Integration Method)으로부터 정확한 공간 영역 그린함수를 구한다. 구해진 그린함수를 MoM(Method of Moment)을 이용하여 계산할 경우, 연산과 메모리 요구량 $O(N^2)$이 소요되는데, 이를 거대 구조의 해석에 대해 적용할 때나 높은 정확성을 위한 셀(미지수 N) 수의 증가하는 경우 계산량이 기하급수적으로 증가하여 구조 해석에 문제가 된다. FMM은 이와 같은 연산과 메모리 요구량의 문제점을 해결하기 위하여 개발되었다. FMM은 그린함수의 가법 정리(addition theorem)를 이용하여 행렬-벡터 곱의 복잡성을 줄여 연산과 메모리 요구량을 $O(N^{1.5})$으로 줄인다. 시어핀스키(Sierpinski) 프랙탈 안테나의 구조에 대해 MoM과 FMM를 적용, 상용 툴과 계산 결과의 정확성, 계산 시 메모리 크기, 해석 시간 등을 비교하여 효율성을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.7189-7195
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• 2015

모멘트법(MoM)인 TE(transversw electric) 전장 적분 방정식(EFIE)으로 완전 전기도체(PEC) 원통을 산란 해석하였다. 이 과정에서 나타나는 특이점(singlarity)과 과대 특이점(hypersingularity)을 포함한 적분 계산은 어렵기 때문에 수치해석 방법으로 특이점을 고립시켜 자체항(self-term)을 얻었다. 모멘트법에서 base 함수와 test 함수의 선택은 수치해석 결과의 정확도와 수렴에 있어 매우 중요한 요인이됨은 알려져 있는 사실이다. basis 함수와 test함수를 달리하여 세 가지 방법으로 PEC 원통에 유도된 전류를 구하였다. 이렇게 구한 결과를 해석학적 방법과 모멘트법에서 얻은 전류와 비교하여 상대 효율 전류 오차를 구하였으며 어떤 결합 방법이 효율적인지 확인하였다. 또한 각 결합방법에 따른 상대 효율 전류 오차의 수렴율을 구하여 가장 정확한 결과를 얻을 조건을 찾았다. 전류 오차의 가장 빠른 수렴오더(order of convergence) 2.528은 펄스 base 함수/델타 test 함수 결함 조건에서 얻었다.