• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.703-707
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• 2017

배아줄기세포 유래 심근세포는 심근경색 등으로 심장이 제 기능을 다 하지 못할 때 치료적 목적으로 주사하여 환자의 심기능을 정상화 시키는 데에 쓰인다. 배아줄기세포 유래 심근세포는 페이스메이커 활동을 보이면서 막전압 고정상태에서도 주기적인 일과성 내향전류를 보이는 특징을 갖고 있다. 본 연구는 기존에 발표된 배아줄기세포 유래 심근세포의 시뮬레이션 모델을 이용하여 어떻게 하여 페이스메이커 활동이 나타나는지 그 기전을 밝히고자 하였다. 세포내 모든 이온을 고정하였을 때 모델 세포는 여전히 페이스메이커 활동을 보였다. 근장그물내 칼슘 이온을 고정하였을 때도 모델 세포는 페이스메이커 활동을 보였다. 그러나 Na-Ca 교환 전류를 차단하였을 때는 모델 세포의 페이스메이커 활동이 사라졌는데, 여기서 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 칼슘 의존성 비활성화 기전을 제거하자 페이스메이커 활동이 지속되었다. 또한 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류만으로는 페이스메이커 활동이 보이지 않았으나 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 크기를 3배로 증가시키자 페이스메이커 활동이 다시 나타남을 확인하였다. 따라서, 배아줄기세포 유래 심근세포의 페이스메이커 활동은 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 역할이 매우 중요하며, Na-Ca 교환전류는 L-type $Ca^{2+}$ 전류가 비활성화되지 않도록 칼슘 이온의 농도를 조절하는 데에 큰 역할을 하는 것으로 결론을 내렸다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.698-702
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• 2017

배아줄기세포 유래 심근세포는 심근경색 등으로 심장이 제 기능을 다 하지 못할 때 치료적 목적으로 주사하여 환자의 심기능을 정상화 시키는 데에 쓰인다. 배아줄기세포 유래 심근세포는 페이스메이커 활동을 보이면서 막전압 고정상태에서도 주기적인 일과성 내향전류를 보이는 특징을 갖고 있다. 본 연구는 기존에 발표된 배아줄기세포 유래 심근세포의 시뮬레이션 모델을 이용하여 어떻게 하여 페이스메이커 활동이 나타나는지 그 기전을 밝히고자 하였다. 세포내 모든 이온을 고정하였을 때 모델 세포는 여전히 페이스메이커 활동을 보였다. 근장그물내 칼슘 이온을 고정하였을 때도 모델 세포는 페이스메이커 활동을 보였다. 그러나 Na-Ca 교환 전류를 차단하였을 때는 모델 세포의 페이스메이커 활동이 사라졌는데, 여기서 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 칼슘 의존성 비활성화 기전을 제거하자 페이스메이커 활동이 지속되었다. 또한 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류만으로는 페이스메이커 활동이 보이지 않았으나 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 크기를 3배로 증가시키자 페이스메이커 활동이 다시 나타남을 확인하였다. 따라서, 배아줄기세포 유래 심근세포의 페이스메이커 활동은 Na-Ca 교환전류와 L-type $Ca^{2+}$ 전류의 역할이 매우 중요하며, Na-Ca 교환전류는 L-type $Ca^{2+}$ 전류가 비활성화되지 않도록 칼슘 이온의 농도를 조절하는 데에 큰 역할을 하는 것으로 결론을 내렸다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.209-217
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• 2010

최근 콘크리트의 탄산화 진행 예측을 위한 수식적 모델들이 보고되고 있으며, 이러한 모델들은 $Ca(OH)_2$과 $CO_2$의 화학적 반응과 $CO_2$의 확산에 대한 관계를 연구하고 있다. 이 모델들은 콘크리트의 탄산화 영역에서 $CO_2$가 확산하고 콘크리트 중의 탄산화 영역과 미탄산화 영역과의 경계면에서 $Ca(OH)_2$와 반응한다는 가정에 기초하고 있다. 이 연구에서는 콘크리트중의 $CO_2$ 확산 및 탄산화진행영역에서의 $CaCO_3$와 $Ca(OH)_2$의 공존을 고려한 $CO_2$와 $Ca(OH)_2$와의 반응을 모델화한 것이다. 콘크리트 탄산화진행을 보다 정확하게 표현하기 위해 콘크리트 투기계수로서 탄산화진행모델에 적용하여 $CO_2$확산 계수를 유추하였다. 모델에 의한 예측은 W/C에 따라 페인트처리를 실시한 콘크리트의 촉진탄산화의 실험 결과와 아주 유사하게 나타나, 콘크리트 투기계수를 이용한 탄산화 진행속도 기본방정식을 활용하여 촉진환경 및 일반 대기환경에서 탄산화 진행예측이 가능함으로서 철근콘크리트구조물의 내구성설계를 위한 보다 정량적인 수명예측이 가능할 것으로 사료된다.

• Spatial Information Research
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• 제9권2호
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• pp.185-206
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• 2001

셀룰라 오토마타(CA)는 복합체(complex system)의 특성과 행태를 분석하거나 시뮬레이션 하기 위해서 고안된 이론적 체계로 자연과학 및 공학의 여러 분야에서 연구되어왔다. 최근 GIS 분야에서는 CA가 가지고 있는 시공간적 동적 모델 구현의 개념적 우수성과 래스터 GIS와의 유사성에 근거하여 CA와 GIS를 이용한 다양한 모델링 연구가 발표되고 있다. 그러나 대부분의 연구에서 개발된 CA모델들은 GIS의 제한된 기능을 바탕으로 구현되어 CA가 가지고 있는 장점들을 충분히 활용하고 있지 못하며 실제적인 모델링 연구에 활용될 수 있는 통합시스템이 개발되어 있지 않다. 본 연구에서는 CA를 GIS의 모델링 엔진으로 결합하여 동적 공간 모델링 혹은 시뮬레이션을 수행할 수 있는 범용의 CA-GIS 통합시스템을 개발하였다. 이러한 CA-GIS 통합시스템을 개발하였다. 이러한 CA-GIS 통합시스템은 GIS의 동적 공간 모델링 기능을 대폭 보완할 수 있을 것으로 기대되며 도시성장 예측모델 개발과 같은 실제적인 모델링 연구 수행에 효과적인 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.389-395
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• 1999

최근 몇 년간 생물학적 발생에 대한 구조 및 둥작원리의 모델링에 대한 빠른 진전이 일어나고 있다. 세포자동자(cellular automata CA)와 린드마이어-시스템(L-system)은 다세포의 대표적인 발생/발달 모델이다. L-시스템은 식물의 그래픽 표현에 적용되어 오고 있으며 CA는 인고생명의 연구모델과 인공두뇌의 건축 등의 분야에 적용되어 오고 있다, 현재까지 CA와 L-시스템의 발생규칙은 설계자의 설계에 의존하고 있다. 그러나 진화연사방법을 도입하면 CA와 L-시스템을 자동으로 설계할수 있다. 발생규칙의 진화를 위해서는염색체의 코트화가 필요하다. DNA 코딩방법은 유전자의 중복과 여분을 가지고 있으며 규칙의 표현에 적합한 코딩방법이다. 본 논문에서는 CA와 L-시스템의 규칙을 진화시키기 위한 DNA 코딩 방법을 제안한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제19권6호
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• pp.5-14
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• 2019

본 논문에서는 게임 환경에서 Agent Based 와 Cellular Automata 모델 시스템을 이용한 보행자들의 집단행동 움직임에 대한 모델링과 그 시뮬레이션을 제안한다. 군중들의 사회적 행동은 복잡하고 중요하며, 이를 근거로 게임 환경에서 AB와 CA모델 시스템을 바탕으로 어떤 목적을 가진 군중 상호작용을 나타나는 모습을 게임 프로토타입 모델로 구현하였다. 본 실험은 실제 보행자들이 있는 위험상황에서 군중행동을 연구하기 위하여 효율적이고 정확한 플랫폼으로서 집단 움직임의 가능성을 보여주었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제9권3호
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• pp.261-266
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• 2002

CA저장 중 저장기체 조성에 따른 사과 Fuji의 증산속도를 측정하고, 같은 조건에서 증산속도를 예측하기 위한 수학적 모델을 설정하여 증산속도를 예측하였다. 온도 $0^{\circ}C$, 상대습도 98%, 공기 유속 0.25m/s의 저장조건에서 6주 동안 CA저장하였을 때 사과 Fuji의 호흡속도는 일반저온저장에 비하여 50%이하로 낮출 수 있었다. 같은 저장조건에서 일반저온저장에서의 사과의 증산속도가 CA저장에 비하여 50~70 % 높았으며, 일정한 산소농도의 CA저장에서는 저장기체 중 이산화탄소농도가 높을수록 증산속도는 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 채택한 모델로 예측한 증산속도는 실측치와 유사한 값을 나타내어 본 연구에서 채택한 모델로 CA 저장 중 저장기체 조성에 따른 사과 Fuji의 증산속도를 잘 예측할 수 있었다. 사과의 증산속도는 호흡열량에 비례하여 증가하는 경향을 나타내었으나 증산속도의 증가폭은 호흡열량의 증가폭에 미치지 못하였다. 이는 호흡열량이 증가하면 사과의 증발표면의 온도가 높아져서 증산속도가 커질 수 있게 되지만, 증산속도의 증가에 따른 증발잠열의 증가가 증발표면의 온도를 미세하게 낮추어 주므로 일어나는 현상으로 볼 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.121-129
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• 2012

본 논문에서는 IEEE 802.15.4에서 저속 데이터 전송률을 요구하는 응용을 운용하기 위한 WBAN 시스템 모델을 제안한다. 의료용 응용서비스는 상이한 데이터 전송률과 응급 메시지 전송을 요구하기 때문에 기존의 무선 센서 네트워크 기술을 참조할 수 없다. 이러한 기존 시스템의 문제점들을 해결하기 위하여 WBAN에 적합한 시스템 모델과 WBAN MAC 프로토콜에 관한 내용을 제안하였다. 첫째, 경쟁 구간에 우선순위 큐잉을 적용하여 MAC 명령어 프레임의 전송을 보장할 수 있는 시스템 모델을 제안하였다. 둘째, 제안한 시스템 모델을 사용하기 위해 MAC 프레임을 새롭게 정의하였다. 셋째, 경쟁구간에서 우선순위가 없는 데이터 프레임의 처리량 및 전송 성공 확률을 향상시킬 수 있는 데이터 전송률을 고려한 WBAN CSMA/CA 백오프 알고리즘을 제안하였다. 제안한 WBAN CSMA/CA 백오프 알고리즘은 BAN(Body Area Network) 및 WSN(Wireless Sensor Network)의 시뮬레이션이 가능한 OMNeT++의 Castalia를 이용하여 구현하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 시스템 모델이 기존 방식과 비교하여 데이터 처리량이 개선되고, 충돌 확률이 감소함을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2663-2665
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• 2003

본 논문에서는 전력선 환경이 CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 이를 위해 전력선 환경의 특징이 분석되고, 이를 반영할 수 있는 테스트 베드를 구축한다. 테스트 베드를 통해 전력선 환경의 특성을 나타내는 패킷에러율을 구하고, 이를 이용해 CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능을 분석한다. CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능 분석을 위해 본 논문에서는, 시스템 모델을 제안하고, 시스템 모델로부터 성능 평가 요소인 패킷전송률과 패킷지연시간을 구한다. 마지막으로 수학적 결과를 통해 CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능에 전력선 환경이 미치는 특징을 알아보고, 이를 개선할 수 있는 방법들이 논의된다.

• 한국음향학회지
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• 제23권3호
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• pp.242-247
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• 2004

일반적인 핵심어 검출 시스템에서는 필러모델과 핵심어모델을 연결단어 인식 네트워크로 구성하여 핵심어 검출에 사용한다. 이것은 대량의 텍스트 데이터를 이용한 대어휘 연속 음성인식에서 구해지는 단어의 출현빈도의 언어모델을 핵심어 검출 시스템에서 효과적으로 구성할 수가 없는 어려움이 있기 때문이다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 의사 N-gram 언어모델을 이용한 핵심어 검출 시스템을 제안하고 핵심어와 필러모델의 출현빈도의 변화에 따른 핵심어 검출 성능을 조사하였다. 그 결과, 핵심어와 필러모델의 출현확률을 0.2:0.8의 비율에서 CA (Correctly Accept for Keyword: 핵심어를 제대로 인정한 경우)가 91.1%, CR (Correctly Reject for OOV: 비핵심어에 대해 제대로 거절한 경우)는 91.7%로써, 일반적인 연결단어인식 네트워크를 이용한 방법보다 제안된 방법이 CA-CR 평균 인식률의 에러감소율 (Error Reduction Rate)에서 14%향상되어 핵심어 검출에서의 언어모델 도입의 효과를 확인할 수 있었다.