• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권1호
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• pp.36-41
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• 2013

이 논문에서는 시계열의 파랑자료를 시뮬레이션 하여 파랑계측에서 sampling rate가 파랑자료의 각종 통계적 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 파랑자료의 Sampling rate가 freak wave와 같은 극한파의 통계특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여, 이상(AI)지수, 파형의 첨도(kurtosis) 그리고 최대파고 등의 변화를 살펴보았다. Sampling rate가 커지면 각종 파고의 크기가 줄어드는 경향을 보인다. Sampling rate가 커지면 파랑스펙트럼의 0차 모멘트는 큰 변화가 없지만 2차 모멘트는 큰 영향을 받아서, Tz는 과대평가되고 대역폭은 과소평가된다. 따라서 sampling rate변화에 따른 유의파고 크기의 오차는 스펙트럼법에 의한 유의파고 $H_s$가 개별파법에 의한 유의파고 $H_{1/3}$ 보다 작게 나타난다. Sampling rate에 의해서 발생한 오차의 크기는 파랑의 주기가 커지면 줄어드는 경향을 보인다. 파형의 첨도와 AI지수는 sampling rate가 1 Hz 이상인 경우는 큰 오차를 주지 않는다. 일반적으로 freak wave와 같은 극한파가 포함된 파랑을 계측할 때, 1 Hz의 이상의 samping rate로 계측한 해양파의 자료를 사용한다면 sampling rate가 최대파고의 크기의 미치는 오차가 5% 이하가 될 것으로 예상된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.12-17
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• 2018

가상환경에 대한 현실감을 증강시키기 위해서는 햅틱 시스템의 안정성을 유지하면서 가상환경 모델의 강성을 최대한 크게 할 수 있는 방법이 필요하다. 이에 기존 연구에서 영차홀드 대신 일차홀드를 적용하는 방법이 제시되었고, 영차홀드를 이용할 때보다 가상 스프링의 안정성 영역을 더 크게 확보할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 제시했다. 그렇지만 실제로 시스템을 구현하는 측면에서 보면, 영차홀드가 일반적이고 손쉬운 방법이다. 이에 본 논문에서는 영차홀드를 사용하지만, 일차홀드와 동등한 안정성 영역을 확보하기 위한 방법으로 외삽법과 고주파 영차홀드 출력 방법을 제안한다. 제안된 방법에 대한 시뮬레이션을 통해 고주파 영차홀드의 샘플링 주기가 작아질수록 가상 스프링의 안정성 영역이 일차홀드를 적용한 경우와 거의 같아짐을 보였고, 기존 연구에서 제시된 영차홀드만을 적용한 경우보다는 수 배에서 수십 배 안정성 영역이 더 커질수 있음을 보였다. 따라서 제안된 방법을 통해 가상 환경 속 강체에 대한 현실감을 증강시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.24-35
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• 2012

본 논문에서는 광 이더넷 시스템에 대하여 상용 광 트랜시버 모듈의 사용이 가능하면서도 에너지 절감기능을 제공할 수 있도록 트래픽 예측모듈을 사용하는 동적 레인제어방식을 제안한다. 40/100Gbps급 상용 광 트랜시버는 4개 또는 10개의 광 트랜시버를 사용하는데 이들 각각은 트래픽 부하와 상관없이 항상 켜져 있어 많은 에너지를 소모한다. 이러한 에너지 소모를 감소시키기 위하여 제안된 동적 레인제어방식은 부하에 따라 일부 레인의 트랜시버를 끄고 나머지 활성화된 레인으로만 프레임을 처리하도록 한다. 이때 레인의 갯수가 변동될 때 발생할 수 있는 바이트 전송순서 어긋남을 보완하기 위하여 새로운 전송율 제어모듈을 xGMII 인터페이스 상위에 위치한 정합부계층에 설치하는 것을 제안하였다. 이것은 비활성화된 레인상으로 가상적인 바이트열을 삽입하는 기능을 수행하는 것으로써 이 바이트열들은 비활성화된 PMD에서 무시된다. 실제 이 모듈의 구현은 PHY모듈과 별개로 동작하므로 상용 PHY모듈의 사용이 가능한 장점을 제공한다. 이러한 시스템에서 변동되는 부하에 적응하여 활성화된 레인의 갯수를 결정하는 것이 중요하므로 구현관점에서 용이한 트래픽 예측기를 제시하였다. 이것은 주기적으로 샘플링된 현재의 송신버퍼크기와 지금까지 사용되었던 버퍼크기 예측값에 서로 다른 가중치를 부여하여 변화하는 트래픽에 적응하도록 한다. 이러한 시스템에 대하여 OMNET++기반의 시뮬레이터를 구현하여 적응정도와 에너지 절감효과를 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.569-575
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• 2020

최근, 화석연료 고갈과 온실 가스 배출에 대한 우려가 높아지면서 신·재생 에너지 기술에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 휴대용 전자기기 및 웨어러블 디바이스의 수요가 증가하고 IT기기들이 소형화되면서 배터리의 크기, 사용시간 등의 한계를 극복하기 위한 기술로 에너지 하베스팅이 있다. 본 논문에서는 열전소자의 V-I 특성곡선과 내부저항을 분석하고, 기존의 MPPT제어방식을 비교하였다. P&O제어방식은 열전소자의 전압, 전류를 측정하기 위한 센서 2개를 사용해야하기 때문에 경제적으로 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 출력전압 조절을 위한 센서1개만을 이용하여 MPP를 추적하는 새로운 MPPT제어방식을 제안한다. 제안하는 MPPT제어방식은 duty ratio와 부하의 출력전압의 관계를 이용하였으며, DC-DC Converter의 출력전압을 주기적으로 샘플링하여 duty ratio를 증가 또는 감소시켜 최적의 duty ratio를 찾아 MPP를 유지하도록 제어된다. DC-DC Converter는 Two-Switch 토폴로지인 Cascaded boost-Buck Converter를 이용하여 회로도를 설계하였다. 제안된 MPPT 제어방식은 PSIM 시뮬레이션을 이용한 모의실험을 통하여 검증하였고, 그 결과 열전소자의 V-I 특성곡선으로부터 얻어지는 MPP에서 전압×전류 및 전력값(V=4.2V, I=2.5A, P=10.5W)과 일치함을 확인하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권3호
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• pp.191-197
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• 2017

한국원자력연구원은 IAEA에서 권고하고 있는 안전조치기반설계(SBD)에 입각하여 파이로 안전조치 기술을 개발하고 있다. 한국원자력연구원은 파이로 안전조치접근방안 개발을 위한 IAEA 회원국지원프로그램(MSSP)을 수행하였다. IAEA 회원국 지원프로그램을 통하여 기준파이로시설(REPF) 개념을 설계하고, 이 시설에 대한 안전조치시스템을 개발하였다. 최근에 기준파이로시설은 용량이 증대된 REPF+로 업데이트 되고 있다. 핵물질계량관리시스템 성능평가를 위하여 전산코드 PYMUS를 개발하였으며, PYMUS는 전용탐지획률 통계평가 방안을 포함하여 업그레이드하고 있다. 파이로 입력물질 계량을 위한 비파괴분석장비로 ASNC가 개발되고 있으며, 파이로 출력물질인 U/TRU 잉곳을 계량하기위한 비파괴분석장비로 HIPAI가 개발되고 있다. 또한 컴프톤 억제 감마선분광기술, LIBS 기술, 균질화 공정의 샘플링 오차에 대한 평가도 진행 중이다. 이러한 노력들은 국내에서 선진핵주기기술 실현에 크게 기여할 것이다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권5호
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• pp.421-430
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• 2004

임상적으로 의사가 청진기를 이용해 초기 혈전이 생긴 기계식 판막 음향신호의 변화를 구분하기는 쉽지 않다. 기계식 판막의 이상은 환자의 죽음을 의미하기 때문에 기계식 판막의 신뢰성과 초기 혈전 현상을 비관혈적으로 조기 진단하는 방법은 매우 중요하다. 이 논문은 컴퓨터 보조진단 시스템과 음향신호의 주파수 스펙트럼의 이동을 관찰하여 기계식 판막의 혈전 현상을 비관혈적으로 평가하는 것을 목적으로 한다. 혈전 모델은 상용화된 기계식 판막에 폴리우레세인과 실리콘을 이용하여 제작하였다. 판막의 표면에는 폴리우레세인을 코팅하고, 봉합링에는 실리콘을 코팅하였다. 봉합링의 주위에서 혈전이 발생하고, 20％, 40％, 60％로 자라나는 현상은 실리콘을 이용하여 제작하였다. 실험 시스템에서 판막의 음향 신호는 마이크로폰과 증폭기를 사용하여 측정하였고, 마이크로폰에는 주위잡음을 제거하기 위해 커플러를 장착하였다. 측정된 음향신호는 A/D 컨버터를 이용하여 샘플링하고, 스펙트럼을 분석하였다. 정상적인 판막과 혈전이 형성된 판막의 주파수 구분을 위해 인공신경망을 구성하였고, 연속적으로 판막의 운동 주기성을 확인하기 위하여 return map을 사용하였다. 생체 내 실험에서는 기계식 판막을 사용하는 순환장치를 장착한 동물과 기계식 판막을 치환 받은 지 1년 이내와 1년이 넘은 환자에게서 데이터를 채집하였다. 실험에서 얻은 데이터 스펙트럼은 두 가지 형태의 첨두치를 보였고, 이중에서 두 번째 첨두치는 혈전의 모델에 따라 변화를 보였다. 생체 내, 외 실험에서 얻은 데이터를 인공신경망에 적용한 결과 정상 판막과 혈전이 생성된 판막을 구분하였고, 환자를 대상으로 한 실험에서는 10명 중 1명이 두 번째 첨두치가 이동하는 결과를 보였지만 다른 방법으로 확인하지는 못했다. 본 논문의 결과는 기계식 판막의 혈전현상을 비침습적으로 조기 진단하고, 상태를 지속적으로 감시할 수 있는 기술적 토대를 제공할 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제19권4호
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• pp.298-304
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• 2010

EC 기준 순환식 양액재배에서 식물의 양분 흡수와 배액율은 재사용 양액 내의 이온 비율과 농도에 영향을 미친다. 본 연구는 파프리카(Capsicum annum L. 'Boogie')의 EC 기준 순환식 양액재배에서 시간과 배액율에 따른 이온 농도의 변화를 분석하기 위해 수행하였다. 첫 번째 실험에서 수집된 배액을 EC $2.2dS{\cdot}m^{-1}$로 조정하고 새로 조성한 양액과 혼합하여 재사용 하고 주기적으로 샘플링 하여 이온의 농도를 분석하였다. 두번째 실험은 7%, 16%, 39%, 51%의 배액율을 적용하고 배액과 배액을 원수로 희석하고 새로 조성한 양액과 혼합하였을 때의 EC 변화와 이온 농도를 분석하고 비교하였다. 재사용 양액에서의 $K^+$ : $Ca^{2+}$와 $SO_4^{2-}$ : $NO_3^-$와 같은 이온 간의 비율 변화를 조사하였다. 첫번째 실험에서의 이온 농도의 변화 범위는 각각 $K^+$ 1.13, $Ca^{2+}$ 5.35, $Mg^{2+}$ 0.92, $NO_3^-$ 0.9 $SO_4^{2-}$ 1.10, $PO_4^{3-}$ $0.19meq{\cdot}L^{-1}$이었다. 이온 간의 비율 변화는 양이온에서는 주로 $K^+$ : $Ca^{2+}$을 중심으로 음이온에서는 $NO_3^-$ : $SO_4^{2-}$을 중심으로 나타났다. 두 번째 실험에서 배액율에 따른 배액의 배액율이 증가함에 따라 점차 감소하는 경향을 나타냈다. 배액 내 각 이온의 농도도 배액율의 증가에 따른 감소 경향을 보였다. 배액율에 따른 배액 내 이온 간의 비율 변화에는 차이가 없었다. 그러나 배액을 희석하고 새로 조성한 양액과 혼합함에 따라 교정 효과에 차이가 나타났다. 7% 의 배액율이 새 양액의 이온 비율에 가장 근접하였으며, 16%, 51% 39% 순으로 교정되었다. 교정에 따른 이온 비율 변화는 $K^+$ : $Ca^{2+}$와 $NO_3^-$와 $PO_4^{3-}$를 중심으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권2호
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• pp.148-153
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• 2005

말라리아는 세계적으로 다시 발생하는 감염성 질환으로 모기에 의해 옮겨지는 말라리아 원충에 의해서 발병한다. 말라리아 원충을 검출하기 위하여 혈액 도말법 등 여러 가지 정량적인 assay가 활용 되고 있다. Real time PCR 은 반응이 일어나는 동안 PCR 산물의 생성을 계속적으로 모니터링 할 수 있는 방법으로서 최근 많은 환자들의 말라리아 원충을 한번에 탐지 하는데 적용되고 있다. 본 연구에서는 말라리아 원충 중 한국에서 질환을 일으키는 Plasmodium vivax를 탐지하기 위해 26명의 환자 혈액에서 분리 정제한 genomic DNA를 가지고 SYBR Green based-real time PCR을 수행하였다. 특히, 기존의 real time PCR에 사용한 18S rRNA와는 달리 DBP 유전자를 사용하여 새로운 말라리아 검출방법을 정량적이면서도 간편하고 경제적인 방법으로 개발하였다. 특히, real time PCR로 나온 결과를 임상적인 titer로 바꾸어 주기 위해서 reference 유전자로는 말라리아 환자의 상태와 관계없이 ACTB이 안정하다는 것을 real time PCR로 입증하였고 ACTB 유전자를 reference 유전자로 사용하였다. 본 연구에서는 real time PCR assay에 DBP라는 유전자를 처음 사용하였을 뿐 아니라 titer 보정을 위한 reference 유전자, ACTB를 real time PCR assay을 통해 확보하여 더 정확한 titer 값을 얻고자 했다. 이런 결과를 바탕으로 Taqman based-real time PCR과 본 연구의 결과를 정량비교를 하였다. 특히, 26명의 말라리아 환자 샘플을 3 group(Group I, II, III)로 나누어서 그 결과 정량적인 경향성 일치를 나타내었다. 특히, 높은 titer을 갖는 말라리아 샘플(Group I)에서 가장 많은 정량적인 차이를 보였지만, 간편하고 경제적인 SYBR Green-based real time PCR을 이용하여 DBP 유전자를 증폭하는 새로운 방법으로 말라리아를 Semi-quantitative 하게 검출할 수 있음을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권5호
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• pp.626-635
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• 2009

그동안 학교에서 영양교육이 활성화되지 못했던 이유로 가장 많이 언급되었던 '영양사가 교사신분이 아니어서'가 해결된 상황에서 영양교사 자신과 영양교사를 양성하는 교육자 및 영양교사 연수프로그램 개발자들이 관심을 가져야 하는 이슈는 교육시간의 확보, 영양교사의 역할 수행을 위한 자질 강화라고 할 수 있다. 영양교사의 자질은 학교급식과 영양교육 상담의 질을 결정하는 중요한 요소로, 타당성 있고 신뢰도 높은 역량의 규명은 영양교사의 전문적 발전을 위해 반드시 필요한 과정이다. 본 연구에서는 영양교사 양성과정을 수료하거나 과정 중에 있는 영양사와 학교 영양사들을 대상으로 효과적인 영양교사로서 직무 수행에 필요한 역량의 요구도와 영양사가 인식하는 스스로의 역량 수준을 비교 하여 향후 영양교사의 자질향상과 교육 프로그램의 기초자료를 제공하고자 하였다. 학교급식 영양사들은 재무관리를 제외한 모든 영역에서 영양교사가 갖추어야 할 역량에 대한 요구도를 높이 평가하였고 특히 위생 및 안전관리, 영양상담, 영양교육, 교수실무 관련 역량의 요구도를 높이 인식하였다. 그러나 자신의 역량 수준을 평가한 결과에서는 모든 역량이 보통 또는 그 이하의 평가를 받았고 특히 영양교사에게서 요구도가 높았던 영양교육, 영양상담, 교수실무에 대한 스스로의 평가가 낮게 나타났다. 업무영역별로 효과적인 영양교사에게 요구되는 역량의 수준과 영양사 스스로가 평가한 자신의 역량 수준을 비교한 결과에서도 모든 영역에서 역량 요구도가 영양사 자신의 평가보다 유의적으로 높게 나타나 영양교사의 역할을 확대하고 학교에서의 영양교육을 활성화하기 위해 영양교사의 역량 강화를 위한 교육이 필요함을 알 수 있었다. 영양사들이 인식하는 영양교사의 역량 요구도는 영양사의 경력이나 영양교사 관련 교육 종류에 따라 차이가 없었다. 그러나 기존 학교급식 영양사로서 수행해 온 업무와 관련해서는 근무 경력이 증가할수록 역량에 대한 자신의 평가는 높아졌으나 영양교사 도입 후 추가된 업무 영역인 교수실무 관련 역량에 대한 자기 평가는 경력과 반드시 일치하지는 않았다. 향후 영양교사의 양성 및 연수 프로그램 개발에 있어서 강조되어야 할 역량의 우선순위를 결정하기 위해 격자분석을 실시한 결과 영양 및 메뉴 관리 영역, 위생 및 안전관리 영역, 인적자원관리 영역의 역량 등 총 14개 역량이 자신의 평가가 높고 영양교사에게도 계속해서 중요한 역량으로 규명되었고, 영양교육, 영양상담, 교수실무에 속하는 모든 역량은 영양교사에게 요구도는 높으나, 응답자들의 스스로의 평가가 낮은 영역에 포함되어 향후 영양교사 관련 교육에서 가장 우선시 되어야 할 것으로 나타났다. 조사 당시 학교 영양사의 다양한 특성을 반영하고자 두 가지 샘플링 방법을 적용하고, 회수율을 높이기 위해 직접 배포후 회수하거나 응답을 독려하는 우편엽서를 발송했음에도 불구하고 회수율이 32%이었고 서울과 경기지역 학교 영양사만을 대상으로 조사를 실시하여 연구 결과를 전국의 학교 영양사에 일반화하는 데는 한계가 있을 것이다. 그러나 효과적인 영양교사가 갖추어야 할 역량의 종류와 영양사가 인식하는 요구도, 그 역량에 대한 영양사의 자기 평가에 대해서는 처음 보고된 연구라 할 수 있다. 본 연구 결과는 향후 영양교사를 양성하는 대학교와 교육대학원 교육자들이 교육과정 개발에 활용할 수 있을 것이고, 교육청 단위로 이루어지는 영양교사의 연수프로그램 개발에도 활용될 수 있을 것이다. 조사가 영양교사 배치 직전에 실시되어 조사과정중에 고려되지 못했지만 향후에는 영양교사의 경력에 따라 역량의 차이를 파악하여 역량 수준에 따른 차별화된 영양교사 연수프로그램이 개발되어야 할 것이다. 학교급식이 끊임없이 변화하는 환경과 상호작용하는 열린 시스템임을 고려 할 때 효과적인 영양교사로 역할을 수행하기 위해 요구되는 역량의 내용과 중요도 역시 고정된 것이 아니므로 환경 변화에 따라 주기적으로 검토, 보완되어야만 가치가 있을 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제24권6호
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• pp.551-558
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• 2008

본 연구에서는 광학 센서를 이용한 벼 생육단계 별 식생지수와 쌀 단백질함량의 관계를 구명하여 수확기 쌀 단백질함량을 추정하고자 하였다. 인공광원을 사용하는 능동형 광학센서인 GreenSeeker(NTech Inc., USA) GNDVI(green normalized difference vegetation index=$({\rho}0.80{\mu}m-{\rho}0.55{\mu}m)/({\rho}0.80{\mu}m+{\rho}0.55{\mu}m)$)와 NDVI(normalized difference vegetation index=$({\rho}0.80{\mu}m-{\rho}0.68{\mu}m)/({\rho}0.80{\mu}m+{\rho}0.68{\mu}m)$) 2종의 센서를 이용하여 벼 군락의 반사특성을 측정하고 동시에 식물체 샘플링을 통한 쌀 단백질함량을 분석하였다. 3년 동안(2005-2007년) 벼 출수 후 식생지수와 쌀 단백질함량의 관계를 조사해 본 결과 모든 시기에 걸쳐 GNDVI가 NDVI보다 상관이 높았고. 벼 수확기가 가까울수록 상관계수가 높게 나타났다. 수확기 쌀 단백질함량 예측 가능성을 알아보기 위해 벼 유수형성기와 출수기 두 시기의 GNDVI값과 수확기 쌀 단백질함량과의 관계를 분석해본 결과, 결정계수가 각각 0.91, 0.81로 특히 이삭거름 주기 전에 측정한 GNDVI를 통하여 수확기 쌀 단백질함량을 예측 할 수 있다는 결론을 얻었다. 이 결과를 바탕으로 유수형성기 GNDVI를 이용한 수확기 쌀 단백질함량 경험 모델식을 구하고 경험 모델식에서 얻어진 추정값과 실측값의 관계를 통해 검증하였다. 2005년과 2006년에서 구한 경험모델식의 쌀 단백질함량 추정값과 2007년도 쌀 단백질함량 실측값을 1:1 line에서 비교해본결과 결정계수가 높게 나타났다($R^2=0.96^{***}$).