• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권3호
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• pp.295-302
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• 2021

Microglial priming is the process of microglial proliferation and activation in response to neurodegeneration and abnormal protein accumulation. Priming makes microglia susceptible to secondary inflammatory stimuli and causes exaggerated inflammatory responses. In the present study, we established a microglial priming model in mice by administering a single injection of 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP, 20 mg/kg). MPTP induced microglial activation without dopaminergic degeneration; however, subsequent treatment with a sub-toxic dose of lipopolysaccharides (LPS) induced an amplified inflammatory response and caused nigrostriatal dopaminergic degeneration. These pathological and inflammatory changes, including microglial activation and dopaminergic cell loss in the substantia nigra (SN) area were reversed by papaverine (PAP) administration. In addition, MPTP/LPS enhanced interleukin-1β (IL-1β) expression and processing via nod-like receptor protein 3 (NLRP3) inflammasome activation in the SN region of mice. However, PAP treatment suppressed inflammasome activation and subsequent IL-1β maturation. Moreover, PAP inhibited nuclear factor-κB (NF-κB) and enhanced cAMP-response element binding protein (CREB) activity in the SN of MPTP/LPS mice. These results suggest that PAP inhibits the activation of NLRP3 inflammasome by modulating NF-κB and CREB signaling pathways, which results in reduced microglial activation and neuronal cell death. Thus, PAP may be a potential candidate for the treatment of Parkinsons's disease, which is aggravated by systemic inflammation.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.337-345
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• 2023

본 연구는 국가 초소형위성체계가 운용개념에 맞게 효과적으로 임무를 수행하기 위한 위성궤도요소 별 고려사항을 분석하고, 통상적으로 활용되고 있는 워커 기법 대비 지상반복궤적 궤도의 위성배치 기법에 대한 성능을 비교한다. 위성궤도요소 분석에서는 초소형 위성군의 고도후보군, 동결궤도를 통한 궤도 이심율 및 근지점 경도의 활용, 적절한 궤도 경사각 선정의 필요성, 동일한 지상반복궤적을 비행하기 위한 위성군 배치 규칙 등을 제안한다. 이러한 분석 결과를 기반으로 지상반복궤적 궤도의 위성군 배치는 워커 기법과 비교하여 재방문 성능 분석, 글로벌 커버리지 특성, 궤도 일관성 측면에서 우월성이 검증된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권4호
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• pp.489-502
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• 2022

This paper is aimed at developing an optimization-based Finite Element model updating approach for structural damage identification and quantification. A modal flexibility-based error function is introduced, which uses modal assurance criterion to formulate the updating problem as an optimization problem. Because of the inexplicit input/output relationship between the candidate solutions and the error function's output, a robust and efficient optimization algorithm should be employed to evaluate the solution domain and find the global extremum with high speed and accuracy. This paper proposes a new multi-stage Selective Particle Swarm Optimization (SPSO) algorithm to solve the optimization problem. The proposed multi-stage strategy not only fixes the premature convergence of the original Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm, but also increases the speed of the search stage and reduces the corresponding computational costs, without changing or adding extra terms to the algorithm's formulation. Solving the introduced objective function with the proposed multi-stage SPSO leads to a smart feedback-wise and self-adjusting damage detection method, which can effectively assess the health of the structural systems. The performance and precision of the proposed method are verified and benchmarked against the original PSO and some of its most popular variants, including SPSO, DPSO, APSO, and MSPSO. For this purpose, two numerical examples of complex civil engineering structures under different damage patterns are studied. Comparative studies are also carried out to evaluate the performance of the proposed method in the presence of measurement errors. Moreover, the robustness and accuracy of the method are validated by assessing the health of a six-story shear-type building structure tested on a shake table. The obtained results introduced the proposed method as an effective and robust damage detection method even if the first few vibration modes are utilized to form the objective function.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제10권3호
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• pp.223-243
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• 2023

There is a burgeoning demand for minimizing the mass of satellites because of its direct impact on reducing launch-to-orbit cost. This must be done without compromising the structure's efficiency. The present paper introduces a relatively low-cost and easily implementable approach for optimizing structural mass to a maximum natural frequency. The natural frequencies of the satellite are of utmost pertinence to the application requirements, as the sensitive electronic instrumentation and onboard computers should not be affected by the vibrations of the satellite structure. This methodology is applied to a realistic model of Al-Azhar University micro-satellite in partnership with the Egyptian Space Agency. The procedure used in structural design can be summarized in two steps. The first step is to select the most favorable primary structural configuration among several different candidate variants. The nominated variant is selected as the one scoring maximum relative dynamic stiffness. The second step is to use perforation patterns reduce the overall mass of structural elements in the selected variant without changing the weight. The results of the presented procedure demonstrate that the mass reduction percentage was found to be 39% when compared to the unperforated configuration that had the same plate thickness. The findings of this study challenge the commonly accepted notion that isogrid perforations are the most effective means of achieving the goal of reducing mass while maintaining stiffness. Rather, the study highlights the potential benefits of exploring a wider range of perforation unit cells during the design process. The study revealed that rectangular perforation patterns had the lowest efficiency in terms of modal stiffness, while triangular patterns resulted in the highest efficiency. These results suggest that there may be significant gains to be made by considering a broader range of perforation shapes and configurations in the design of lightweight structures.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권2호
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• pp.187-193
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• 2017

본 연구는 전남 서남해안 우이도 주변해역의 조류흐름 특성에 따른 조류에너지 자원을 평가하였다. 먼저 대상해역의 조류 특성에 관한 정보 수집을 통한 타당성 조사와 유한요소법을 적용한 수심평균 2차원 ADCIRC(Advanced Circulation) 수치모델로 조석과 조류속의 변화에 대한 모의실험을 수행하였다. 조석분조는 우리나라 해역에 가장 큰 영향을 미치는 4대 분조(M2, S2, K1, O1)를 기본으로 설정하였다. 실제 평균 수심이 반영된 수치모형의 4곳을 관측점으로 설정하여 분석한 결과, 대조기 때 고고조 2.2m, 최강조류속 1.33 m/s를 나타냈다. ADCIRC Model의 결과값은 국립해양조사원(KHOA) 실제 관측 자료와 비교 및 분석하여 검증하였다. 또한 대상해역의 수치모델 조류속값에 지형적 특성을 반영한 조류속기법(Tidal Flux Method)을 이용하여 조류에너지 밀도 분포에 대해 평가하였다. 우이도 해역의 5개 평가 영역 중 최대 $1.75kW/m^2$의 조류에너지 분포를 보였으며, 조위 및 조류속뿐만 아니라 해역의 지형적 특성을 고려한 조류에너지 밀도 분포도를 작성하여 최적의 조류발전단지 후보지를 선정하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권2호
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• pp.254-269
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• 2020

본 연구는 '고도 이미지 찾기 사업' 중 가로경관개선 사업의 하나인 담장에 대한 이론과 담장 디자인 선행 연구를 통하여 고도에서의 담장에 어울리는 담장 정비 방향을 제언하고자 한다. 연구방법은 선행 연구를 유목화하고, 담장 디자인 이론을 고찰한 후, 고도 지정 지구의 의의와 '고도 이미지 찾기 사업'의 현황을 분석하였다. 이를 바탕으로 사례 대상지를 선정하여 고도담장정비 사례 현황과 문제점을 파악하고 개선 방안을 여러 특성을 비교하여 분석하였다. 담장의 선행 연구는 담장의 성격 분석, 담장 디자인 원리 응용, 담장 구조·색채와 형태 및 응용, 현대적 재해석, 궁궐 담장, 주택·사찰·마을의 담장 등 6개 항목으로 유목화되었다. 담장은 '고도 이미지 찾기 사업' 중 가로경관개선 사업에 해당하며 시지각적 인지도가 내부 건축물보다 선경험으로 제공되는 특성이 있다. 고도담장정비 사례 대상지는 고도별 특별보존지구와 보존육성지구의 구성 분포 비율을 기준으로 무령왕릉과 인접한 공주시 송산리길 주변 마을을 선정하였다. 공주시 송산리길 주변 마을의 '고도 이미지 찾기 사업'은 한옥 신축으로 시작되었다. 그러나 담장 정비는 한옥 신축과 동시에 시행된 게 아니었다. 가로변 건축물 외관 정비 사업으로 추후에 지원과 정비가 이루어진 것이다. 한옥과 담장이 동시에 설계되어 심의 후 신축되었다면 한옥의 규모 및 디자인과 조화를 이루는 담장이 되었을 것이지만 서로 기간을 두고 신청, 설계, 시공되었기에 한옥의 처마와 담장이 대지 경계선에 거의 맞닿아 있는 결과를 초래하였다. 공간적으로 가깝고 높은 한옥 본채와 담장의 배치는 답답하게 닫혀 있는 구조물로 인식된다. 송산리길의 담장 디자인은 고도의 특성을 나타낼 수 있는 형태와 색상과 재료로 차분하고 은은하며 안온한 분위기를 자아내야 하는데, 날카롭고 옹색하여 난처한 지경에 놓여 있다. 이러한 문제점을 개선하려면 담장 설계 디자인을 먼저 고려한 후, 한옥 본채 설계 디자인을 후순위로 진행하는 방안의 도입도 합리적 대안이 될 수 있다. 사례 대상지인 공주시 송산리길 담장 지원 사업의 문제 요인은 전통 담장이 가져야 할 미적 요건에 상당히 부족하다. 첫째, 담장의 자연 재료 선정 및 활용에서 미적 의식이 실종되었다는 것이다. 둘째, 디자인 완성도와 조화의 부재이다. 조사 대상지인 공주시 송산리길 고도담장정비의 문제 요인을 분석한 개선 방향은 다음과 같다. 첫째, 한옥 설계와 담장·대문 시공 설계 도면을 함께 심의해야 한다. 둘째, 한옥 담장 디자인의 자연석 돌담 일변도를 재검토 진단하여야 한다. 셋째, 계획·설계 과정에 주민과 전문가의 의견을 조정하는 상시 체계를 가동해야 한다. 넷째, 한옥의 개별성을 집단화하여 지역의 정체성을 대표하는 문화 자산으로 가치를 높여야 한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권3호
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• pp.175-186
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• 2010

다양한 어플리케이션의 등장과 인터넷 사용자의 급속한 성장으로 인하여, 인터넷 라우터는 패킷이 입력되는 속도와 같은 속도로 패킷 분류작업을 수행하여 패킷의 클래스에 따른 품질 보장을 제공할 것이 요구되고 있다. 패킷 분류란 라우터에 입력된 패킷의 헤더가 가지고 있는 여러 개의 필드에 대해 다차원 검색을 수행하여, 미리 정의된 룰과 일치하는 결과 가운데 최우선순위를 갖는 룰을 찾아내는 과정을 말한다. 빠른 패킷 분류를 위하여 다양한 패킷 분류 알고리즘이 제안되어오고 있으며, 튜플 공간 제거(tuple space pruning) 알고리즘은 일치 가능한 룰을 갖는 튜플들만을 해싱을 사용하여 검색함으로 빠른 검색 성능을 제공한다. 블룸 필터(Bloom filter)는 특정 집합에 속하는 원소들의 멤버쉽에 관한 정보를 간단한 비트-벡터로 표현하는 데이터 구조로서, 특정 입력 값이 집합에 속한 원소인지를 알려주는 선-필터(pre-filter)로 사용된다. 본 논문에서는 블룸 필터를 이용하여 일치 가능성이 없는 튜플을 효율적으로 제거하는 새로운 튜플 제거 알고리즘을 제안한다. 실제 라우터에서 사용되는 룰 셋과 비슷한 특성을 갖는다고 알려진 데이터 베이스에 대한 성능 비교를 통하여, 본 논문에서 제안하는 구조가 패킷 분류 성능 및 메모리 사용량에 있어서 기존의 튜플공간 제거 알고리즘과 비교하여 월등히 우수함을 보았다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.164-173
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• 2014

수중 로봇 분야에서 수중 환경 인식은 매우 중요하나, 탁도 등의 제약으로 인하여 수중 광학 카메라의 사용은 제한적이다. 대안으로 기대하는 수중 영상 소나의 경우, 소나 영상의 품질이 영상 처리에 의해 자연물을 그대로 인식하기에 충분히 안정적이며 정확하지 못하다. 이를 극복하고자 본 논문의 Part 1에서 초음파의 특징을 고려한 인공 표식을 제안하였으며, 형상 행렬 기반의 인식 방법을 함께 제안하고 검증하였다. 그러나 실제 해양 환경은 복잡하고 동적인 잡음 요소가 많다. 이러한 문제를 추가로 해결하기위해 본 논문의 Part 2에서는 연속되는 소나 영상에서 확률적으로 인식 후보를 선별하여 인식하고, 추적하는 프레임워크를 제안한다. 이 프레임워크는 4단계, 즉 유사도 기반 관심 후보의 선정, 확률 기반 최종 후보의 선정, 선정된 후보의 인식, 그리고 인식된 물체의 추적으로 구성되어 있다. 이러한 4단계의 구조가 병렬로 처리되어 실시간 처리가 가능하며 인식 대상체의 변경이나 알고리즘의 보강을 위한 유연한 구조를 가진다. 제안한 프레임워크를 구성하는 파티클 필터 기반의 후보 선별 알고리즘과 평균-이동 (mean-shift) 기법에 의한 추적 방법을 함께 제안하였다. 수조 실험과 실해역 실험을 수행을 통하여 성능을 검증하였으며 결과에 대한 상세한 분석을 수행하였다. 인공 표식의 추적에서 얻어진 상대거리, 방향 등의 정보는 수중 로봇의 제어와 항법을 위해 사용될 것으로 기대하고 있다.

• 한국사회복지학
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• 제65권2호
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• pp.103-130
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• 2013

역사 속에서 사회복지가 하나의 전문직으로 등장한 이래 거시와 미시이론, 구조와 주체, 근대주의와 탈근대주의 간 긴장과 갈등이라는 이론적, 실천적 이원화(dualism) 이슈들이 존재해 왔으며 이를 극복하기 위한 다양한 이론적 시도들이 이루어져 왔다. 그 중 대표적인 생태체계론와 임파워먼트는 통합적 패러다임 정립을 위한 노력으로 사회복지 실천이론의 발달에 일정 정도 기여한 것은 분명하지만 보다 정교한 통합적 실천 패러다임으로서는 일정한 한계를 보여 왔다. 이러한 맥락에서 본 연구는 새로운 사회비판이론으로 등장한 기든스의 성찰성 이론이 통합적 사회복지실천 패러다임 모색에 중요한 기여를 할 수 있을 것이라는 전망을 제시한다. 사회과학의 고질적 논쟁인 개인-구조의 이원성에 대한 통합적 설명을 정교하게 제시하는 동시에 근대-탈근대 논쟁에 있어서도 새로운 지평을 연 것으로 평가되어 온 성찰성 이론은 사회복지의 이원화 이슈 극복에도 중요한 통찰력을 제시한다. 특히 성찰성으로 표현되는 인간주체의 능력에 대한 재발견과 이를 통한 비판적 사회복지실천의 가능성은 사회복지가 지향하는 본질적 가치와 이념과도 적절히 부합하고 있어 임파워먼트를 발전적으로 재해석할 수 있는 토대를 제공해 준다.

• 한국전통조경학회지
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• 제31권2호
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• pp.58-69
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• 2013

본 연구는 서민의 삶과 문화가 담긴 이태원 부군당 마을 숲의 변천 과정과 변형 전 모습을 기록하여 서민 생활문화 공간을 재조명하고자 했다. 이에 도출된 결과는 다음과 같다. 첫째, 이태원 부군당은 마을 숲의 중심건물로 가장 높은 곳에 입지하며, 이중의 담장과 금기사항으로 보존되어 왔다. 마을 숲의 물리적 요소는 부군당의 신성성을 부여하는 요소로 작용했다. 둘째, 이태원 부군당 마을 숲은 도심지 내 녹지의 역할과 남산에서 용산가족공원을 잇는 연결 녹지로서 역할을 담당한다. 더불어 비오톱 1등급 지역으로 절대 보존지역에 해당하는 생태적 가치를 지녔다. 셋째, 마을 숲 내 대경목인 느티나무와 음나무는 서울시 보호수로 지정하여 보존할 가치를 지녔다. 넷째, 부군당 건물은 한식목구조 형태로 이질적인 재료가 결합되어 건축되었다. 건축사적 희소성과 구조적 특징으로 등록문화재로 등록할 수 있는 가치를 갖추고 있다. 다섯째, 이태원 부군당에서 전해져 내려오는 당과 당제는 사라져가는 전통문화로서 가치를 지니며, 자생적인 전통 커뮤니티 발굴로도 의미를 지닌다. 이처럼 이태원 부군당 마을 숲은 지역의 전통조경 대상지로서 사라져가는 전통문화를 이어주며 오늘날 새로운 마을 공동체의 공간으로 재생되었을 때 지역의 커뮤니티 공간 및 도시경관 요소로서 잠재적 가치가 크다고 할 수 있다. 또한 부군당 건물의 경우 건축적으로도 시사하는 바가 크다.