• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.229.1-229.1
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• 2015

생체 시료인 세포나 조직을 분석을 위해 임의로 파괴하거나 훼손하지 않은 본래의 상태에서 세포에 존재하는 다양한 생체분자 물질의 질량과 조성을 분석하고 영상화할 수 있는 대기압 표면 질량분석 이미징 기술을 개발했다. 생체 시료의 표면을 질량 분석을 하기 위해서는 대기압 분위기에서 시료에 열적 손상이 없는 조건으로 시편의 이온화 및 탈착 과정이 이루어지게 하기 위해 저온 대기압 탈착/이온화원으로 저온대기압 플라즈마 젯과 펨토초 적외선 레이저를 결합하여 대기압 이온화원을 제작하였다. 기존에 잘 알려진 저온 대기압 플라즈마 젯 소자는 유리관에 방전기체를 흘려주고 전극에 고전압을 인가하는 방식으로 제작했으며, 또 다른 대기압 이온화원으로서 근적외선 대역의 고출력 펨토초 레이저 빔을 현미경용 대물렌즈로 집속하여 생체시료에 조사시켰다. 수백 나노미터에서 수 마이크로미터 수준으로 빔을 집속할 수 있는 펨토초 레이저는 금나노로드의 도움으로 생체 시료를 매우 작은 수준으로 탈착하는 데 주로 사용하며, 수십 마이크로미터에서 수 밀리미터 정도의 크기를 가지는 저온 대기압 플라즈마 젯은 탈착된 물질을 이온화시키는데 사용하여, 이 두 가지 이온화원을 결합하여 이온화원으로 사용한다. 시료에서 발생한 이온을 질량분석기 입구까지 잘 끌고 갈 수 있도록 이온 전달관을 설계하고 보조펌프를 장착 사용한다. 이렇게 자체 개발한 대기압 이온화원을 상용 질량분석기기와 결합하여 대기압 분위기에서 시료의 표면을 질량분석할 수 있는 시스템과 측정 기술을 개발했다. 현미경 스테이지에 정밀 2-D 자동 스캐닝 스테이지를 장착하여 질량분석 정보에 공간 정보를 더할 수 있는 질량분석 이미징 기술 방법을 개발하여 생체 시편의 질량분석 이미징을 얻었다. 수분을 포함하는 생채시료로부터 단백질, 지질, 대사물질을 직접 분리하여 분석하는 이 새로운 질량분석법은 기존의 분석법에 비해 훨씬 더 많은 생체분자 정보를 얻을 수 있으며 공간정보를 더해 영상화할 수 있는 큰 장점이 있다. 대기압 표면 질량분석 기술은 생체시료를 파괴해서 용액화할 필요도 없으며, 진공 챔버에 넣기 위해 필요한 복잡한 전처리 과정 단계를 간략화 할 수 있으며 최종적으로는 살아있는 세포나 생체 조직도 정량 분석이 가능하여 생명과학 및 의료진단 분야에서 응용할 수 있는 분야는 무궁무진할 것이다.

• 기술혁신학회지
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• 제17권2호
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• pp.421-447
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• 2014

전통의학이 국가 의료체계에 편입되어 있는 국가는 한국 중국 대만 등이나 한국과 중국이 대표적이다. 본 연구는 두 나라의 전통의학 정책을 비교한 것이다. 이를 위해 전통의학 정책의 분석 틀을 최초로 제시했다. 한의학과 중의학의 공통점은 발전과정이 국가정책에 의해 규정되었고, 동일한 패턴을 보인다는 점이다. 차이점은 국가의료체계의 차이 혹은 발전정도에 따른 것이다. 중의학은 의료체계상 보다 활성화되어 있고, 중의, 중서결합의 및 민족의학까지를 다루어 범주가 크다. 한국은 저출산, 고령사회에서의 역할을, 중국은 응급 및 중대질병의 예방치료체계 구축에 관심이 크다. 한국은 해외환자 유치를 추진하고, 중국은 해외진출을 도모한다. 한국은 한약재 유통과 안전성을 강조하고, 중국은 생산기술을 강조한다. 한국은 의료기기 육성정책이 시도되고 있으나 중국은 연구개발 단계이다. 양국 공통으로 천연물 신약개발을 강조하나, 한국은 응용산업에서 한방화장품을 강조하고, 중국은 응용산업정책이 약하다. 중국은 전통의학의 문화와 이론을 강화하고 있으나 한국은 이러한 정책은 없다. 한국은 국제기구와 의료봉사에 초점을 맞추고, 중국은 국가 간 실질협력에 관심을 두고 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권11호
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• pp.251-259
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• 2017

최근 헬스케어 산업이 사물인터넷(Internet of Thing) 기술과 결합한 스마트 헬스케어 산업이 주목을 받고 있다. 스마트 헬스케어란 애플리케이션, 웨어러블 기기, 플랫폼 등 정보통신 기술은 기반으로 한 건강관리 및 의료 서비스를 말한다. 스마트 헬스케어 산업은 차세대 산업분야인 6T 중 가장 활발한 IT(Information Technology)와 BT(Bio Technology)간의 결합으로 차세대 스마트 헬스케어 기기들이 늘어나고 있다. 다양한 스마트 헬스케어 기기들이 나타남에 따라 스마트 헬스케어 시스템이 다른 유기적 연동 여부와 보안성 품질 여부가 중요한 평가요소가 되고 있다. 본 논문에서는 이를 위해 스마트 헬스케어 시스템의 특성 및 서비스 유형을 조사하고 스마트 헬스케어 시스템의 기술 및 산업 동향을 분석하였다. 이를 바탕으로 스마트 헬스케어 시스템 평가 요구사항을 도출하여 스마트 헬스케어 시스템의 보안성 평가방법과 품질평가기준을 개발하고자 한다. 이는 스마트 헬스케어 시스템의 품질 향상 및 신뢰도 높은 제품 개발을 유도 할 수 있으며, 기술보호 장벽에 대처 할 수 있는 핵심기술로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1209-1214
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• 2020

최근 고령화 시대가 되면서 사람들의 건강한 삶에 관한 관심이 높아지고 있다. 사람들은 잘못된 생활, 식습관, 신체활동 저하 등으로 인하여 성인병을 유발하거나 비만 인구수가 증가하고 있다. 이에 정보통신 분야에서 의료분야 정보를 활용하여 피부 미용 연구가 진행되고 있다. 기존의 시스템들은 다양한 관련 측정 항목들에 대해 결합하여 표현되지 않아서 원활한 정보를 제공받지 못하였다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 3D 스캐너와 피부미용기기를 사용하여 사용자의 체형을 스캔하고, 3D 이미지 데이터를 사용하여 BMI(Body Mass Index) 지수를 계산하고 수집된 데이터를 한눈에 볼 수 있는 웹 서비스 시스템을 제공한다. 이는 지속적인 신체 변화 데이터를 비교하여 제공하므로 관리되는 내용을 사용자에게 제공하게 될 것이다. 이는 다양한 U-헬스 및 미용분야에서 널리 활용될 것으로 사료된다.

• 융합정보논문지
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• 제11권11호
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• pp.151-158
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• 2021

본 논문에서는 차세대 태양전지로 대표되는 유기, 염료 감응형, 페로브스카이트 태양전지의 최신 연구 동향과 건축, 조형예술, 의류패션 등 분야를 막론한 다양한 산업의 소재로의 과제와 활용 가능성을 분석하였다. 더불어, 웨어러블 IoT 장치와 결합하여 자연 및 인공광과 우리 몸의 움직임에 따라 생성되는 크고 작은 진동 에너지를 전기에너지로 공급하는 역할을 하게 될 '스마트 텍스타일 하이브리드 에너지 하베스팅 소자'의 새로운 미래전망과 그 가능성을 제시하였다. 차세대 태양전지와 마찰·압전소자를 융합한 '하이브리드 텍스타일 에너지 하베스팅 디바이스'는 4차 산업혁명 시대의 웨어러블 IoT 기기에 소재 자체로 결합하여 새로운 '융합 일체형 스마트 의류'로 발전할 것이다. 이 연구가 제안한 차세대 나노기술과 소자가 에너지 하베스팅 기능을 갖는 스마트 섬유 소재 분야에 적용되고, 미래 의류 산업에 융합되어 의료, 헬스케어 등 다양한 분야에 AI 서비스 제공하는 창의적인 제품으로 진화하는 패러다임의 전환점이 되길 바란다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.25-34
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• 2020

현 의료정보시스템에서는 환자에게 부착된 IoT 또는 의료기기를 통해 생성된 생체데이터를 의료정보서버에 저장과 동시에 모니터링 할 수 있는 시스템 환경이 구축되고 있다. 또한 의료진의 이동단말기를 통해 ID/PW만을 이용한 간단한 인증 후 환자의 생체데이터 및 의료정보, 개인정보에 쉽게 접근이 용이하다. 그러나 이러한 의료정보 접근방법은 환자 개인정보보호차원에서 개선되어야하며, 응급처치를 위한 신속한 인증시스템이 제공되어야 한다. 이에 본 논문에서는 환자상황기반의 자동인증시스템을 구축 및 성능평가 하였다. 환자상황을 정상상황과 응급상황으로 분류하고, 병동으로부터 들어오는 환자 생체데이터를 이용하여 환자상황을 실시간으로 판별하였다. 환자상황이 응급상황일 경우 의료진의 이동단말기에 응급코드를 포함한 응급메시지가 수신되고, 의료진은 환자 상위의료정보를 확인하기 위해 애플리케이션을 통해 자동인증을 시도한다. 자동인증은 사용자인증(ID/PW, 응급코드)과 이동단말기인증(의료진역할, 근무시간, 근무위치)이 결합된 인증방법으로써 사용자인증 이후 의료진의 추가개입 없이 자동으로 이동단말기인증이 진행된다. 모든 인증을 마친 의료진은 의료진 역할과 환자상황에 따라 접근권한을 부여받고, 애플리케이션을 통해 환자의 등급화 된 의료정보에 접근이 가능하도록 구현하였다. 환자상황에 따른 의료진의 제한적 의료정보접근을 통해 환자의 의료정보를 보호하고, 응급상황 시 추가개입 없는 자동인증을 구현하여 신속한 인증을 제공하였다. 구현된 자동인증시스템의 수행성 검증을 위해 성능평가를 실시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.272-278
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• 2015

본 논문은 ISM (Industry Science and Medical) 대역에서 동시 다발적으로 운용 가능성이 높은 무선 헤드셋 수신기 시스템과 WiFi (Wireless Fidelity) 시스템간의 간섭 영향을 분석하였다. WiFi는 IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers ) 802.11b 규격을 바탕으로 하여 특성 및 파라미터를 적용하였으며, 분석방법으로는 최소결합 손실(MCL; Minimum Coupling Loss) 방법과 몬테카를로(MC; Monte Carlo) 방법을 사용하였다. MCL 방법을 통해서 무선 헤드셋의 수신기와 WiFi기기의 송신기 간의 보호이격거리를 도출하였으며, 통계적 분석을 바탕으로 한 MC 방법을 이용해서 5 %이하의 간섭 확률을 만족시켜 주기 위한 단일 간섭원에 따른 보호이격거리 도출 및 희생원의 셀 반경에 따른 허용 가능한 최대 간섭원 수를 도출하였다. 분석 결과는 ISM 대역에서 사용되고 있는 무선 헤드셋 시스템 및 기타 소출력 기기들의 공유방안으로 활용될 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.31-36
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• 2014

본 논문에서는 트랜스포머의 자가공진 특성에 대하여 분석하였으며, 부유용량과 권선량, 권선비에 따른 변화관계를 수식으로 정리하였다. 일반적으로 트랜스포머에서의 부유용량은 제작과 관련하여 불요인자로 간주되나, 모든 트랜스포머에서 내재하는 특성을 갖는다. 특히 고역의 구동 주파수에서는 해당 특성이 확연하게 나타남은 주지의 사실이며, 자기적 요소와 결합하여 특정주파수에서 공진형상을 유발한다. 출력이득 값이 높아야 하는 소형 고전압기기, 특히 의료용 응용전기기의 경우 트랜스포머의 자가공진 특성을 이용하면 트랜스포머 및 회로의 사이즈를 줄임과 동시에 시스템의 경량화가 가능하여 추가적 설계 기법으로 제안한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.715-724
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• 2017

현재 각종 스마트 기기가 발전되고 최근엔 인간의 신체에 부착되어 스마트 컴퓨팅이 가능한 Wearable Device 가 다양하게 연구되고 있다. 또한 인간의 환경적, 유전적 요인으로 인해 기미, 여드름, 아토피, 두피 트러블 등의 피부 질환들이 지속적으로 증가하고 있어 치료를 위한 개인의 의료 부담이 증가하고 있는 실정이다. 이에 따라 피부 미용과 관련된 다양한 피부 트러블을 분석하고, 관리할 수 있는 높은 휴대성과 진단 정확성을 가진 스마트폰이나 태블릿 기반의 스마트 헬스케어 이미징 시스템 개발의 필요성이 대두되고 있다. 이에 본 논문에서는 IoT를 기반으로 수분 및 UV 센서를 활용한 Wearable Device인 스마트 미밴드 H/W 및 센서정보 모니터링 S/W를 결합한 통합 시스템을 제안한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.250-257
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• 2018

오늘날 ICT기술의 급속한 발전과 스마트 기기의 결합은 쉽고 빠른 정보 검색 뿐 아니라 다양한 소셜 미디어를 통해 우리의 삶을 온라인 커뮤니티 환경 속으로 빠르게 이동시키고 있다. 이러한 스마트 미디어 환경에서 개인의 활동이 다방면에서 방대한 데이터로 축적되면서, 일상의 데이터는 이전과는 다른 가치를 재생산하며 여러 분야에서 이를 활용한 새로운 맞춤형 서비스로 제공되고 있다. 근래 들어 보건의료 영역에서도 빅데이터의 활용도가 크게 주목 받고 있는 가운데, 특히 빅데이터와 모바일이 연결된 헬스케어 서비스 개발은 이 분야에 새로운 패러다임을 가져올 것으로 기대하고 있다. 따라서 본 연구에서는 빅데이터를 활용한 아동 및 청소년의 성장 예측 모바일 맞춤형 서비스 개발을 위하여 개인에게 제공되는 정보를 효율적으로 전달하기 위한 방안으로 3D 아바타 캐릭터 모델 제작을 제안하고, 사용자가 캐릭터에 몰입과 일체감을 가질 수 있도록 효과적인 시각적 표현 방법을 모색하고자 한다.