• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.8
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• pp.900-906
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• 2005

The responses of two luminescence-based biosensors were studied on various heavy metals in aqueous solutions. One was recombinant E. coli ($DH5{\alpha}$/pSB311), genetically modified luminescence-based bacteria, and the other was Vibrio fisheri used for the LumisTox system. The recombinant E. coli was marked with the lux CDABE gene from multicopy plasmid, pACYC184, originally isolated from Photorhabdus luminescens. The $DH5{\alpha}$/pSB311 had a characteristic of no organic substrate for its luminescence reaction. Among the tested heavy metals Zinc and cadmium were less toxic than copper and mercury. The recombinant E. coli was more sensitive to toxicity of heavy metals than the LumisTox. The order of toxicity of the heavy metals to the recombinant E. coli was $Hg^{2+}>Cu^{2+}>Zn^{2+}>Cd^{2+}$. In case of the LumisTox, the order of the toxicity of heavy metals was $Hg^{2+}>Cu^{2+}>Cd^{2+}>Zn^{2+}$. The genetically modified luminescence-based biosensor offers a range of sensitive, rapid, and easy to use methods for assessing the potential toxicity of heavy metals in aqueous samples.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2007.06a
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• pp.86-89
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• 2007

실리콘을 사용한 X선 감지 용 센서 어레이 제작에 대해 연구하였다. 단일 센서 소자에서는 필수적인 guard ring구조가 어레이에서는 적절히 설계되지 못할 경우 누설전류 증가를 초래하는 것으로 나타났다. 즉, 누설전류는 공??????층 두께와 능동영역 및 guard ring 구조 간 거리에 매우 민감한 것으로 조사되었다. 또한 다결정 실리콘과 n형 도핑 소스로 인을 활용하는 조합이 결함 gettering을 위한 효율적인 방법임이 입증되었으나 고온 공정과정에 보호되지 않은 채 노출되는 경우에는 효과적이지 못한 것으로 관측되었다. 본 연구에서는 이러한 결과들을 고려하여 어레이를 제작하였으며 우수한 특성을 관찰할 수 있었다.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.17B no.1
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• pp.9-14
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• 2010

In this paper, we propose method of correlation coefficients between sensors by statistical analysis that selects optimal sensors in odor recognition system of selective multi-sensors. The proposed sensor decision method obtains odor data from Metal Oxide Semiconductor(MOS) sensor array and then, we decide optimal sensors based on correlation of obtained odors. First of all, we select total number of 16 sensors eliminated sensor of low response and low reaction rate response among similar sensors. We make up DB using 16 sensors from input odor and we select sensor of low correlation after calculated correlation coefficient of each sensor. Selected sensors eliminate similar sensors' response therefore proposed method are able to decide optimal sensors. We applied to floral scent recognition for performance evaluation of proposed sensors decision method. As a result, application of proposed method with floral scent recognition using correlation coefficient obtained recognition rate of 95.67% case of using 16 sensors while applied floral scent recognition system of proposed sensor decision method confirmed recognition rate of 94.67% using six sensors and 96% using only 8 sensors.

• Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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• v.6 no.1
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• pp.31-36
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• 2003

8개의 수정진동자 위에 서로 다른 종류의 Lipid를 코팅하여서 만든 센서 배열을 가지고 유기용매를 인식할 수 있는 System을 구성한다. 유기용매 인식센서에 대한 수학적 모델을 사용하여 여러 가지 유기용매에 대한 센서의 응답으로부터 센서 표면과 유기용매 간의 물질 전달속도 패턴과 친화력 패턴을 얻어 유기용매 종류를 인식하였다. 패턴인식은 인공신경망을 이용하였으며 인공신경망의 연결 강도 수정은 Levenberg-Marquardt 알고리즘을 사용하였다. 신경망의 출력은 4개로 하였고, 디지털 신호인 0과 1의 조합으로 유기용매 종류를 구분하였다. 이 시스템을 이용하여 9개의 유기용매 Acetone, Benzene, Chloroform, Carbon-tetrachloride, Ethylacetate, Buthylacetate, Cyclohexane, Dichloromethane, 1,1,2,2,Tetrachloroethane, 2,2,4Trimethylpentane을 구분하여 인식할 수 있었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.228-231
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• 1999

3차원 공간상의 표적의 위치는 방위각, 고각, 거리의 세가지요소로 나타내어 질 수 있다. 이 논문에서는 등각적 선배열 센서로 이루어진 3개의 부분센서배열을 이용한 3차원 표적의 위치추정 알고리듬을 제안하였다. 원거리 표적의 방위각 추정 알고리듬으로 근거리 표적의 방위각을 추정하면 추정된 방위각은 실제 근거리 표적의 방위각과 고각과 거리의 비선형 대수적 관계식으로 주어진다. 제안한 알고리듬은 3개의 부분센서배열에서 각각 표적을 원거리에 있다고 가정하고 원거리입체각을 추정하여 위의 대수적 관계식을 얻은 후 이들 관계식을 연립하여 실제 근거리 표적의 위치를 추정하였다. 다중표적의 경우 각각의 부분센서배열에서 추정한 원거리입체각이 어떤 표적에 대한 추정치인지 연관시켜주는 알고리듬이 필요하다. 이 논문에서는 추정한 원거리입체각의 모든 조합으로부터 3차원 MUSIC 스펙트럼값을 비교하여 그 중 표적의 개수만큼을 선별하여 다중표적의 위치를 추정하였다.

• The Korean Journal of Food And Nutrition
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• v.7 no.3
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• pp.213-218
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• 1994

본 연구는 식품의 물성을 측정하기 위한 한 가지 방법으로 50 변위를 아주 정밀하게 직선적으로 측정이 가능한 linear proximity sensor(선형 근접 센서)를 활용하여 식빵의 굳기를 측정하였다 선형 근접 센서를 장착한 기구로 몇 가지 응력(0.376, 0.543, 0.769 kPa) 하에서 식빵의 온도와 수분 함량에 따른 변형을 컴퓨터 자동 자료 수집 장치를 통하여 on-line 상태로 매초마다 자료를 수집하여 컴퓨터 자료 분석 program으로 그래프를 얻었다. 식빵에 적용한 응력과 strain의 비율은 응력이 클수록 그 값이 커지는 비 선형 점 탄성체의 성질을 보였다. 이 측정 기구는 좁은 온도범위와 작은 수분함량의 차이에 따른 식빵의 굳기의 정도에 현저한 차이가 있음을 관찰할 수 있었다. 선형 근접 센서를 활용한 이 기구는 간단하면서도 정밀하게 동적으로 식품의 물성을 측정할 수 있었고, 높은 반복성을 나타내었다. 또한 수집된 자료는 점 탄성체의 특성을 설명하는 기계적인 모형으로 나타낼 수 있었다. Inokuchi의 방법을 적용하여 식빵의 물성을 모형화 하면 용수철과 완충 장치의 조합으로 나타내는 Burger's 모형에 잘 일치하였다. 본 측정 장치는 설치와 사용이 간단하여 식빵과 같은 연 식품의 물성을 측정하는데 활용이 용이하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06c
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• pp.181-184
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• 2010

RFID 미들웨어에서 저장소 역할을 하는 EPCIS는 이전까지 물품의 식별 정보만을 저장 및 관리하고 있었다. 하지만, 최근에는 많은 물류 분야의 응용에서 물품의 식별 정보뿐만 아니라 센서 및 위치 정보 등을 포함하는 다양한 물류 정보를 EPCIS에서 저장 및 관리하도록 요구하고 있다. 하지만, 현재 EPCIS에서는 RFID 태그의 식별 정보 이외의 정보에 대하여 처리를 하지 않고 있으며, 설령 처리한다하더라도 비효율적인 조인으로 인한 속도 저하가 일어날 수 있다. 즉, 각 정보 소자에 대한 복합 정보를 요구하는 응용에서는 개별적인 시스템에 질의를 한 후 결과를 조합해야 하는 부담이 있다. 본 논문에서는 물품의 식별 정보, 센서 및 위치 정보를 포함하는 지오센서 태그 데이터에 대한 효율적인 처리를 지원하기 위한 다양한 물류 환경의 정보와 질의 조건의 특징을 분석하며, 분석된 내용을 바탕으로 데이터 모델링을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.296-296
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• 2022

농업적 가뭄은 토양의 수분함량(토양수분)이 마르기 시작하면서 식생 활동에 영향을 주는 것으로 정의할 수 있다. 광범위한 농업적 가뭄을 판별하기 위해 인공위성 자료를 토대로 토양수분을 산정하고 이를 이용해 가뭄지수를 산정하고, 가뭄 상태를 판별한다. 기존 인공위성 기반의 토양수분의 경우, microwave sensor에서 제공되는 밝기온도(brightness temperature)를 통해 토양수분을 추정하는 방식이 일반적으로 활용되었다. 하지만, microwave sensor에서 제공되는 자료들의 공간해상도가 10 km 이상이기 때문에, 한반도나 더 작게는 유역 단위, 행정 단위별 가뭄 분석을 하기에는 적합하지 않다. 이에 본 연구에서는 공간 해상도 500m의 광학센서(visible infrared imaging radiometer suite sensor (VIIRS))에서 제공되는 지표면 온도(land surface temperature)와 지표 반사도(land surface albedo) 자료들을 조합하여 토양수분을 산정하는 방식을 제안하고, 산출된 토양수분으로 농업적 가뭄을 모니터링한 결과를 제시하고자 한다. 기존의 microwave sensor로 산출된 토양수분 결과 값과의 비교 및 검증을 통해 광학센서를 통한 토양수분 산출물의 한반도 내 적용성을 확인할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.217-217
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• 2023

상수도관망은 사용자에게 고품질의 물을 안정적으로 공급하는 것을 목적으로 하며, 이를 평가하기 위한 지표 중 하나로 압력을 활용한다. 최근 스마트 센서의 설치가 확장됨에 따라 기계학습기법을 이용한 실시간 데이터 기반의 분석이 활발하다. 따라서 어디에서 데이터를 수집하느냐에 대한 센서 위치 결정이 중요하다. 본 연구는 eXtreme Gradient Boosting(XGBoost) 모델을 활용하여 대규모 상수도관망 내 센서 위치를 최적화하는 방법론을 제안한다. XGBoost 모델은 여러 의사결정 나무(decision tree)를 활용하는 앙상블(ensemble) 모델이며, 오차에 따른 가중치를 부여하여 성능을 향상시키는 부스팅(boosting) 방식을 이용한다. 이는 분산 및 병렬 처리가 가능해 메모리리소스를 최적으로 사용하고, 학습 속도가 빠르며 결측치에 대한 전처리 과정을 모델 내에 포함하고 있다는 장점이 있다. 모델 구현을 위한 독립 변수 결정을 위해 압력 데이터의 변동성 및 평균압력 값을 고려하여 상수도관망을 대표하는 중요 절점(critical node)를 선정한다. 중요 절점의 압력 값을 예측하는 XGBoost 모델을 구축하고 모델의 성능과 요인 중요도(feature importance) 값을 고려하여 센서의 최적 위치를 선정한다. 이러한 방법론을 기반으로 상수도관망의 특성에 따른 경향성을 파악하기 위해 다양한 형태(예를 들어, 망형, 가지형)와 구성 절점의 수를 변화시키며 결과를 분석한다. 본 연구에서 구축한 XGBoost 모델은 추가적인 전처리 과정을 최소화하며 대규모 관망에 간편하게 사용할 수 있어 추후 다양한 입출력 데이터의 조합을 통해 센서 위치 외에도 상수도관망에서의 성능 최적화에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2005.05a
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• pp.339-344
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• 2005

하이퍼스펙트럴 데이터의 효과적인 분석을 위해 밴드 추출(Feature Extraction)이나 밴드선택(Feature Selection)에 대한 연구가 최근 많이 이루어지고 있다. 본 연구는 상대적으로 많은 밴드를 가지는 하이퍼스펙트럴 영상을 식생지수(Vegetation Index)와 같은 특수한 목적에 적용하기 위해 같은 파장대의 밴드를 조합(Band Aggregation)하여 Landsat ETM+ 영상 밴드와 동일한 영상 생성을 목적으로 한다. 이를 위해 NASA에서 제공하는 밴드별 분광특성 자료를 이용하여 밴드 조합을 위한 가중치 계산식에 적용하였으며, 밴드 선택을 위한 유효 파장대를 추출해 보았다 데이터 간 편차를 줄이기 위해 실제 1분 간격으로 촬영된 동일지역의 Hyperion과 ETM+ 영상을 사용하여 알고리즘에 적용하였고, 그 결과를 영상 간 상관계수와 NDVI 영상을 이용하여 비교 분석하였다.