• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권1호
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• pp.116-124
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• 2019

The rapid development of the poultry industry has led to the production of large amounts of manure, which produce substances like hydrogen sulfide ($H_2S$) that contribute to odor pollution. $H_2S$ is a highly undesirable gas component and its removal from the environment is therefore necessary. Sulfur-oxidizing bacteria (SOB) are widely known to remove contaminating $H_2S$ due to their ability to oxidize reduced sulfur compounds. In this study, three potential SOB (designated AH18, AH25, and AH28) that were previously isolated from a hot spring in Malaysia were identified by 16S rRNA gene analysis. Laboratory-scale biological deodorization experiments were conducted to test the performance of the three isolates-in the form of pure or mixed cultures, with the cells immobilized onto alginate as a carrier-in reducing the $H_2S$ from chicken manure. On the basis of 16S rRNA phylogenetic analysis, isolate AH18 was identified as Pseudomonas sp., whereas isolates AH25 and AH28 were identified as Achromobacter sp. The most active deodorizing isolate was AH18, with an $H_2S$ reduction rate of 74.7% (p < 0.05). Meanwhile, the reduction rates for isolates AH25 and AH28 were 54.2% and 60.8% (p > 0.05), respectively. However, the $H_2S$ removal performance was enhanced in the mixed culture, with a reduction rate of 81.9% (p < 0.05). In conclusion, the three potential SOB isolates were capable of reducing the $H_2S$ from chicken manure in the form of a pure culture immobilized on alginate, and the reduction performance was enhanced in the mixed culture.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권3호
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• pp.419-429
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• 2019

시험발파를 통해 제주 남부지역(현무암과 클링커 층상구조 지반)의 지반진동 특성을 분석하였다. 지반진동의 주요 성분을 파악하고 지반진동추정식을 도출함으로써 제주 남부지역의 지반진동의 전파 특성을 국내 설계지침과 비교하였다. 층상구조 지반에서의 지반진동은 근거리에서는 진동의 크기가 작으나 원거리로 갈수록 지반진동의 감쇠가 적어 진동에너지를 멀리까지 전달하는 것으로 나타났다. 그리고 주파수는 저주파수 대역으로 확인되었다. 이는 공극이 큰 클링커층이 고주파의 발파에너지 탄성파를 파형의 주기가 긴 저주파 형태로 바꿔 전달하기 때문으로 판단된다. 또한, 기반암이 다른 지역과의 지반진동을 비교하여 설계지침의 한계를 확인함으로써, 지역 특성이 반영된 설계 지반진동추정식 개발의 필요성을 제시하였다.

• 대한화학회지
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• 제63권3호
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• pp.183-195
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• 2019

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 과학탐구실험 교과서의 탐구 활동에서 나타난 참탐구 요소를 분석하였다. 탐구 활동을 핵심 개념에 따라 분류한 후, 학생이 자율적으로 참탐구 요소를 계획하거나 실행하도록 한 사례의 특징을 조사하였다. 연구 결과, 참탐구 요소 중 다른 자료 조사하기 요소는 모든 단원에서 높은 비율로 나타났다. 그러나 연구 질문 만들기, 변수 선택하기, 다양한 변수 측정하기, 측정값 변환하기 요소는 미리 안내되거나 구조화된 경우가 많아 역사 및 생활 속의 과학 탐구 단원의 일부 탐구 주제에서만 주로 나타났다. 간단한 또는 복잡한 변인 통제하기, 방해 변수 측정하기, 과정상 결함 고려하기 요소는 교과서에서 고려하지 않거나 명시적으로 언급하지 않은 경우가 많아 모든 단원에서 낮은 비율로 나타났다. 생활 속의 과학 탐구 단원의 참탐구 요소는 소집단 활동을 통하여 다루어지는 경향이 있었다. 연구 결과를 바탕으로 과학탐구실험 교과서 탐구 활동의 개선 방안을 논의하였다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제14권2호
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• pp.73-82
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• 2018

In this work, a hardware based cryptographic module for the cyber security of nuclear power plant is developed using a system engineering approach. Nuclear power plants are isolated from the Internet, but as shown in the case of Iran, Man-in-the-middle attacks (MITM) could be a threat to the safety of the nuclear facilities. This FPGA-based module does not have an operating system and it provides protection as a firewall and mitigates the cyber threats. The encryption equipment consists of an encryption module, a decryption module, and interfaces for communication between modules and systems. The Advanced Encryption Standard (AES)-128, which is formally approved as top level by U.S. National Security Agency for cryptographic algorithms, is adopted. The development of the cyber security module is implemented in two main phases: reverse engineering and re-engineering. In the reverse engineering phase, the cyber security plan and system requirements are analyzed, and the AES algorithm is decomposed into functional units. In the re-engineering phase, we model the logical architecture using Vitech CORE9 software and simulate it with the Enhanced Functional Flow Block Diagram (EFFBD), which confirms the performance improvements of the hardware-based cryptographic module as compared to software based cryptography. Following this, the Hardware description language (HDL) code is developed and tested to verify the integrity of the code. Then, the developed code is implemented on the FPGA and connected to the personal computer through Recommended Standard (RS)-232 communication to perform validation of the developed component. For the future work, the developed FPGA based encryption equipment will be verified and validated in its expected operating environment by connecting it to the Advanced power reactor (APR)-1400 simulator.

• 멤브레인
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• 제31권5호
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• pp.333-342
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• 2021

유연한 전기변색 소자(electrochromic device, ECD)는 스마트 윈도우 등 다양한 분야에서 응용이 기대되는 유망한 기술이다. 고분자 전해질은 유연한 ECD의 탈-변색 성능 및 물리적 안정성을 결정하는 중요한 구성요소이다. 본 연구에서는 효과적인 유연한 ECD 제조 및 내구성 향상을 위해 치수안정성이 우수한 세공충진 고분자 전해질 멤브레인(PFPEM)을 개발하였다. 저렴하며 물리적 및 화학적 안정성이 우수한 폴리에틸렌 재질의 다공성 지지체의 세공에 접착력이 우수한 polyvinyl acetate와 이온전도도를 향상시킬 수 있는 polyethylene glycol을 사용하여 제조한 고분자 전해질을 충진하였다. 제조된 PFPEM의 최적 리튬 염(LiTFSI) 함량은 약 27 wt%에서 결정되었으며 우수한 치수안정성와 접착 강도 그리고 종래의 고분자 전해질에 근접하는 이온전도 특성을 가지고 있음을 확인하였다. 다공성 지지체의 사용으로 가시광 투과율이 저하되었으나 변색 상태에서는 오히려 장점으로 작용할 것으로 전망되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권10호
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• pp.1310-1316
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• 2021

최근 인공지능과 IoT 기술의 발달에 따라 물체 추적, 의료 영상, 객체 인식과 같은 영상처리에 대한 중요성이 높아지고 있다. 특히 전처리 과정에서 사용되는 잡음제거 기술은 시스템에서 영상의 중요성이 높아짐에 따라 잡음을 효율적으로 제거하며 세부적인 특징을 보존하는 성능을 요구하고 있다. 본 논문에서는 AWGN 환경에서 화소매칭 기반의 변형된 가중치 필터를 제안한다. 제안한 알고리즘은 영상에서 화소값이 크게 변하는 고주파성분을 보존하기 위해 화소매칭 기법을 사용하며, 주변 영역에서 연관성이 높은 패턴을 지닌 영역을 검출하여 출력계산에 필요한 매칭 화소값을 분류한다. 최종 출력은 필터링 과정에서 에지성분을 고려하기 위해 중심화소와 매칭화소 사이의 격차값 및 공간적 거리에 따라 가중치를 계산하여 구한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.105-114
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• 2021

소프트웨어 연동통제문서는 시스템을 구성하는 구성품 간 연동을 위해 프로토콜 및 데이터 등을 기술하는 문서를 의미한다. 무기체계 개발 특성상 소프트웨어 연동통제문서 검증을 위해서는 각 구성품 개발자들이 특정 장소에 모여서 통합시험을 진행하게 되는데, 이때 소프트웨어 개발자들의 단순한 실수로 인하여 통합시험이 지연되는 경우가 종종 발생하게 된다. 이러한 상황이 발생하는 가장 큰 이유는 소프트웨어 개발자들이 연구실 환경에서는 시스템 환경을 구성하기 어려운 문제로 인해 충분한 검증을 수행하지 못한 경우와 통합시험 간 발생한 오류에 대해서 즉각적으로 원인을 발견하지 못한 경우 때문이다. 따라서 본 논문에서는 무기체계 개발 단계의 제작 및 구현단계부터 시스템 통합시험 단계 사이에 많은 시간이 소요되는 소프트웨어 연동통제문서 검증을 효과적으로 수행하기 위한 전략을 제안한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제9권1호
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• pp.179-187
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• 2019

소형 컴퓨팅 기기의 최근 발달과 더불어, 사물인터넷 기반 센서 네트워크가 광범위로 확산되고 있으며, 이제는 저렴한 비용으로 센서 연산 기능과 통신 기능을 사용가능하게 되었다. 센서 데이터 관리는 사물 인터넷 환경에서 주요한 요소이다. 센싱 장비로부터 발생되고 전파되는 엄청난 분량의 자료는 많은 유효 정보를 제공하고 사업추진을 위한 다음세대의 빅데이터로 생각되고 있다. 최신 컬럼 기반 압축 기법이 높은 공간 효율 때문에 대용량 서버에 장착되고 있다. 센서는 좁은 대역폭과 오류가 많은 무선 채널을 사용하므로, 센서 기반 저장 시스템은 불안정한 데이터 서비스에 노출되어 있다. 본 연구에서는 사물 인터넷 센서망에 대한 분석을 간략하게 서술하며, 사물 인터넷을 위한 신규 스토리지 관리 방법을 제안한다. 제안한 관리 방법은 레이드 스토리지 모형을 근거로 하고, I/O 성능의 감쇄 없이 공간 효율성을 높이기 위하여 컬럼 기반 분리 및 압축법을 활용한다. 컴퓨터 모의 성능 실험을 통하여 본 제안 저장 기법이 기존 Raid 제어 기법보다 우수하다는 결론을 얻었다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권2호
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• pp.88-97
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• 2021

가스터빈엔진의 제어기는 수출입 규제로 인하여 엔진 제작사로부터 기술이전이 불가능하여 가스터빈엔진의 독자개발을 위하여 자체 개발이 필요한 분야이다. 한국항공우주연구원에서는 엔진제어로직연구의 일환으로 소형 가스터빈엔진을 활용하여 고장탐구 연구를 진행하였다. 엔진의 지상 시험설비를 활용하여 정상상태에서의 엔진의 거동 및 성능을 분석한 후, 제어로직 분석시험 환경을 구축하여 엔진의 각종 고장을 모사한 후, 고장이 발생하였을 때, 해당 엔진이 정상상태와 어떻게 다르게 거동하는지 파악하고 이에 대하여 정리하였다. 이를 통하여 향후 엔진 제어기 관련 연구에서 엔진의 각종 이상 상태 발생 시의 제어로직 연구를 수행하는 데 있어 배경지식을 제공하고자 하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제58권4호
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• pp.243-252
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• 2021

The present study aims to investigate the interaction of a wire-type turbulence stimulator and the laminar boundary layer on a flat plate by flow field measurement. For the towing tank tests, a one-dimensional Laser Doppler Velocimetry (LDV) attached on a two-axis traverse was used to measure the streamwise velocity component of the boundary layer flow in zero pressure gradient, disturbed by a turbulence stimulator. The wire diameter was 0.5 and 1.0 mm according to the recommended procedures and guidelines suggested by the International Towing Tank Conference. Turbulence development by the stimulator was identified by the skin friction coefficient, mean and Root Mean Square (RMS) of the streamwise velocity. The laminar boundary layer with the absence of the wire-type stimulator was similar to the Blasius solution and previous experimental results. By the stimulator, the mean and RMS of the streamwise velocity were increased near the wall, showing typical features of the fully developed turbulent boundary layer. The critical Reynolds number was reduced from 2.7×10⁵ to 1.0×10⁵ by the disturbances caused by the wire. As the wire diameter and the roughness Reynolds number (Rek) increased, the disturbances by the stimulator increased RMS of the streamwise velocity than turbulent boundary layer.