• 제목/요약/키워드: Experimental Design Technique

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노드의 동적 다운 스케일링을 지원하는 분산 클러스터 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Distributed Cluster Supporting Dynamic Down-Scaling of the Cluster)

  • 류우석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.361-366
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    • 2023
  • 빅데이터의 분산 처리를 수행하기 위한 대표적인 프레임워크인 하둡은 클러스터 규모를 수천 개 이상의 노드까지 증가시켜서 병렬분산 처리 성능을 높일 수 있는 장점이 있다. 하지만 클러스터의 규모를 줄이는 것은 결함이 있거나 성능이 저하된 노드들을 영구적으로 퇴역시키는 수준에서 제한되어 있음에 따라 소규모 클러스터에서 여러 노드들을 유연하게 운용하기에는 한계가 있다. 본 논문에서는 하둡 클러스터에서 노드를 제거할 때 발생하는 문제점을 논의하고 분산 클러스터의 규모를 탄력적으로 관리하기 위한 동적 다운 스케일링 기법을 제안한다. 일시적 다운스케일을 목적으로 노드를 제거할 때 완전히 퇴역시키는 것이 아니라 일시적으로 해제하고 필요시 다시 연결할 수 있도록 함으로써 동적 다운 스케일링을 지원할 수 있도록 시스템과 인터페이스를 설계하고 구현하였다. 실험 결과 성능저하 없이 효과적으로 다운 스케일링을 수행하는 것을 검증하였다.

2 kW 출력을 갖는 영전압 스위칭 위상 천이 풀 브리지 컨버터 설계 (ZVS Phase Shift Full Bridge Converter Design with 2kW Output)

  • 황규일;김일송
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제8권11호
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    • pp.523-530
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    • 2018
  • 전력 변환 시스템의 고효율, 고전력 밀도를 위한 많은 연구가 활발하게 되어 왔다. 스위칭 주파수를 높임으로써 컨버터의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있으나 스위칭 주파수를 높이게 되면 스위칭 손실이 증가하게 된다. 따라서 스위칭 손실을 저감하기 위한 기법이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 이 중 부가적인 회로 없이 변압기의 누설 인덕턴스와 스위치의 출력 커패시터를 이용하여 영전압 스위칭이 가능한 영전압 스위칭(Zero-Voltage Switching) 위상천이(Phase Shift) 풀 브리지 컨버터를 이용하여, 영전압 위상천이 풀 브리지 컨버터의 동작원리를 해석하고 2kW의 출력을 갖는 영전압 스위칭 풀 브리지 컨버터를 설계한다. 각 모드별 동작을 스위치 도통 상태와 전압 전류 파형으로 분석하였다. 분석 결과, 영전압 스위칭이 도통 스위치들의 각 쌍 사이의 위상 변화에 의해 최대 효율을 달성하는 것을 확인하였다. 제안된 영전압 위상천이 풀 브리지 컨버터 설계를 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션 툴인 PowerSIM사의 PSIM을 이용하여 설계된 2kW 출력 전력을 갖는 영전압 스위칭 위상천이 풀 브리지 컨버터의 성능을 확인하였고, 실험을 통해 연구의 타당성을 입증하였다.

Influence of Yeast Fermented Cassava Chip Protein (YEFECAP) and Roughage to Concentrate Ratio on Ruminal Fermentation and Microorganisms Using In vitro Gas Production Technique

  • Polyorach, S.;Wanapat, M.;Cherdthong, A.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권1호
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    • pp.36-45
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    • 2014
  • The objective of this study was to determine the effects of protein sources and roughage (R) to concentrate (C) ratio on in vitro fermentation parameters using a gas production technique. The experimental design was a $2{\times}5$ factorial arrangement in a completely randomized design (CRD). Factor A was 2 levels of protein sources yeast fermented cassava chip protein (YEFECAP) and soybean meal (SBM) and factor B was 5 levels of roughage to concentrate (R:C) ratio at 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, and 0:100, respectively. Rice straw was used as a roughage source. It was found that gas production from the insoluble fraction (b) of YEFECAP supplemented group was significantly higher (p<0.05) than those in SBM supplemented group. Moreover, the intercept value (a), gas production from the insoluble fraction (b), gas production rate constants for the insoluble fraction (c), potential extent of gas production (a+b) and cumulative gas production at 96 h were influenced (p<0.01) by R:C ratio. In addition, protein source had no effect (p>0.05) on ether in vitro digestibility of dry matter (IVDMD) and organic (IVOMD) while R:C ratio affected the IVDMD and IVOMD (p<0.01). Moreover, YEFECAP supplanted group showed a significantly increased (p<0.05) total VFA and $C_3$ while $C_2$, $C_2:C_3$ and $CH_4$ production were decreased when compared with SBM supplemented group. In addition, a decreasing R:C ratio had a significant effect (p<0.05) on increasing total VFA, $C_3$ and $NH_3$-N, but decreasing the $C_2$, $C_2:C_3$ and CH4 production (p<0.01). Furthermore, total bacteria, Fibrobacter succinogenes, Ruminococcus flavefaciens and Ruminococcus albus populations in YEFECAP supplemented group were significantly higher (p<0.05) than those in the SBM supplemented group while fungal zoospores, methanogens and protozoal population remained unchanged (p>0.05) as compared between the two sources of protein. Moreover, fungal zoospores and total bacteria population were significantly increased (p<0.01) while, F. succinogenes, R. flavefaciens, R. albus, methanogens and protozoal population were decreased (p<0.01) with decreasing R:C ratio. In conclusion, YEFECAP has a potential for use as a protein source for improving rumen fermentation efficiency in ruminants.

CAD/CAM을 이용한 전치부 수복시 색조 및 표면 특성의 개별화를 시행한 증례 (Chairside computer-aided design/computer-aided manufacturing (CAD/CAM)-based restoration of anterior teeth with customized shade and surface characterization: a report of 2 cases)

  • 김현정;장지현;류길주;최경규;김덕수
    • 구강회복응용과학지
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    • 제36권2호
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    • pp.128-137
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    • 2020
  • 지난 30년동안, CAD/CAM 시스템을 이용한 수복 시스템은 눈부시게 발전하였다. 구치부 수복에서 널리 쓰이던 것과는 달리, 환자와 임상가의 심미적인 요구를 충족해야 하는 전치부 수복 증례에서는 CAD/CAM 시스템을 이용하는데 다소 한계가 있었다. 단일 색조를 가지는 CAD/CAM 수복물에 다양한 색조를 부여하기 위해, A2 lithium disilicate (LS2) 블록에 staining kit를 이용하여 색조 개별화를 시행하여 다양한 색조를 표현하는 예비실험을 시행하였다. 색조 개별화를 진행한 시편을 spectrophotometer를 이용하여 CIE L*a*b* 값을 측정한 후, 임상에서 널리 사용되고 있는 shade guide와 비교하였다. 예비 실험 결과를 바탕으로 2명의 환자의 전치부 수복시, 치아의 부위별 색조 재현과 표면 특성의 개별화를 진행한 증례를 소개한다. 수복물의 해부학적 형태는 CAD/CAM 시스템에서 '복사 및 붙여넣기 기능'과 '거울상 획득 기능'을 이용하여 디자인하였으며, 이 연구에서 소개하는 모든 임상 및 수복물의 기공과정은 진료실 내에서만 이루어졌다.

레이저 3D 프린팅 기법으로 제작한 열교환기 성능시험 분석 연구 (Experimental analysis of heat exchanger performance produced by laser 3D printing technique)

  • 김무선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.270-276
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    • 2020
  • 3D 프린팅은 고분자, 세라믹, 금속 등 다양한 소재를 대상으로 복합적인 형상을 한 번의 공정으로 제작할 수 있는 적층 기반 제작 기술이다. 최근의 3D 프린팅 기술은 프린팅 속도의 향상과 적용 가능 소재의 지속적인 개발에 의해 양산형 제품 생산이 가능한 수준으로 발전하였다. 본 연구에서는 레이저를 활용한 3D 프린팅 기술을 적용하여 철도 차량용 공기 압축기에 쓰이는 열교환기 제작을 진행하였다. 먼저 3D 프린팅에 적합한 형상으로 경량화 및 컴팩트화를 주안점으로 열교환기의 최적 설계를 진행하였다. 그로부터 도출된 설계안을 기반으로 SLM 기법을 적용하여 AlSi10Mg 합금 소재로 열교환기 시작품을 제작하였다. 다음으로, 제작된 시작품을 기존 공기 압축기에 부착하여, 압축공기의 열교환 성능을 시험하였다. 3D 프린팅 시작품의 시험 결과는 기존 열교환기 대비하여 저압부와 고압부에서 열교환 성능은 각각 약 80% 및 85% 수준을 보였다, 하지만 외부 냉각공기 조건을 기존 열교환기와 유사한 조건으로 가정하였을 때 𝓔-NTU 법을 활용하여 계산한 열전달량은 기존 열교환기 대비하여 유사한 성능을 보여 주었다. 결과적으로, 3D 프린팅 제작 열교환기의 성능 효과 및 경량화 등의 장점을 확인할 수 있었다.

전문가 미백시 sealing technique의 효율성에 관한 연구 (The effectiveness of sealing technique on in-office bleaching)

  • 이윤;권소란;박정원
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제33권5호
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    • pp.463-471
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    • 2008
  • 본 연구는 전문가 미백시 Sealed bleaching technique의 효율과 안정성을 평가하기 위해 split arch design의 randomized clinical trial을 시행하였다. 10명의 건전한 자연치를 가진 성인 환자의 상악 전치부를 좌우측으로 무작위로 나누어 전문가 미백 술식을 시행하였다. Brite powder (PacDent, Walnut, USA) 한 스푼에 10 방울의 3% 과산화수소수와 0.4ml의 carbamide peroxide gel (KoolWhite, PacDent, Walnut, USA)을 혼합하여 미백제로 사용하였다. 편측의 세 치아를 대조군으로 지정하여 통상적인 방법으로 전문가 미백을 시행하였고, 반대측의 세 치아는 실험군으로 미백제 위에 linear low density polyethylene (LLDPE) wrap을 적용후 BT Cool light을 1시간 동안 적용하여 광활성화 하였다. 치아의 색조는 shadeguide를 이용하여 평가하는 방법과 spectrophotometer를 이용하여 측정하는 두 가지 방법을 이용하였으며, 술전, 술후, 체크시의 색조 측정 결과를 paired-t test로 분석하여 다음의 결과를 얻을 수 있었다. Shade guide로 평가한 결과 실험군과 대조군 모두에서 술후와 체크시의 색조와 술전의 색조와는 유의한 차이가 있었다 (p<.05). 또한 술전에는 대조군과 실험관간의 색조의 유의차가 없었던 반면 술후와 체크 (p<.05)시 모두에서 두 군간의 차이가 있었다 (p<.05). Spectrophotometer로 측정한 ${\Delta}E$ 값의 경우, 술후에는 대조군에서 $4.35{\pm}1.38$, 실험군에서 $5.08{\pm}1.34$로 나타났으며, 체크시에는 대조군에서 $3.73{\pm}1.95$, 실험관에서는 $4.38{\pm}2.08$로 나타났다. ${\Delta}E$는 술전과 술후를 비교한 값, 그리고 술전과 체크시를 비교한 값 모두에서 실험군과 대조군 간의 유의차가 있었다 (p<05). 따라서 이 연구에서 사용된 미백 술식을 사용할 경우, sealed bleaching technique이 미백의 효율성을 높인다고 결론지을 수 있다.

Dietary Supplementation with Acanthopanax senticosus Extract Modulates Gut Microflora in Weaned Piglets

  • Yin, Fugui;Yin, Yulong;Kong, Xiangfeng;Liu, Yulan;He, Qinghua;Li, Tiejun;Huang, Ruilin;Hou, Yongqing;Shu, Xugang;Tan, Liangxi;Chen, Lixiang;Gong, Jianhua;Kim, Sung Woo;Wu, Guoyao
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제21권9호
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    • pp.1330-1338
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    • 2008
  • This study was conducted to investigate the effects of Acanthopanax senticosus extract (ASE) as a dietary additive on gut microflora in weaned piglets. A total of sixty pigs were weaned at 21 d of age (BW = $5.64{\pm}0.23kg$) and allocated on the basis of BW and litter to three dietary treatments in a randomized complete block design. The dietary treatments were: control group (basal diet), antibiotics group (basal diet+0.02% colistin), and ASE group (basal diet+0.1% ASE). On d 7, 14 and 28 after consuming the experimental diets, five piglets per group were sacrificed and then the contents from the jejunum, ileum and cecum were collected to determine changes in the microbial community by using a polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) technique and estimating the contents of Lactobacillus and E. coli by in vitro culturing methods. The results showed that the ASE promoted the microflora diversity in the cecum. Enumeration of bacteria in the gut contents showed that the number of Lactobacillus increased (p<0.05), while that of E. coli decreased (p<0.05) when compared with the other 2 groups as the days of age progressed post-weaning. These findings suggested that the ASE, as a substitute for dietary antimicrobial products, could improve the development of the normal gut microflora and suppress bacterial pathogens, and effectively promote a healthy intestinal environment.

최적화된 탐색기법을 이용한 고성능 H.264/AVC CAVLC 부호화기 구조 설계 기법 (Architecture Design of High Performance H.264 CAVLC Encoder Using Optimized Searching Technique)

  • 이양복;정홍균;김창호;명제진;류광기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.431-435
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    • 2011
  • 본 논문에서는 H.264/AVC CAVLC 부호기의 성능 향상을 위해 변환계수의 재정렬 과정이 필요 없는 탐색기법을 제안한다. 기존의 CAVLC 부호기는 변환계수의 재정렬 과정이 포함되어 변환계수를 저장해야 할 버퍼와 버퍼제어를 위한 추가적인 사이클이 필요하므로 하드웨어 면적이 증가하고 불필요한 사이클이 수행된다. 제안한 탐색기법은 CAVLC의 파라미터 중에 Level을 역방향 탐색기법으로 계산하고 그 외 파라미터들은 순방향 탐색기법으로 계산하여 변환계수의 재정렬 과정을 수행하지 않는다. 또한, 제안한 CAVLC 부호기에 조기 종료 모드를 적용하고 3단 파이프라인 구조를 사용하여 CAVLC의 수행 사이클 수를 감소시켰다. 제안한 CAVLC의 하드웨어 구조를 매그나칩 공정 $0.18{\mu}m$ 셀라이브러리로 합성한 결과, 최대동작 주파수는 125MHz이며 게이트 수는 15.6k이다. 제안한 CAVLC의 하드웨어 구조를 H.264/AVC 표준 참조 소프트웨어 JM13.2에서 추출한 데이터를 이용하여 테스트한 결과, $16{\times}16$ 매크로블록을 처리하는데 평균적으로 66.6사이클이 소요되어 기존의 CAVLC 부호기보다 성능이 13.8% 향상됨을 확인하였다.

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산업용 IoT 환경을 위한 고성능 키-값 저장소의 설계 및 평가 (Design and Evaluation of a High-performance Key-value Storage for Industrial IoT Environments)

  • 한혁
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.127-133
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    • 2021
  • 산업용 IoT 환경에서 센서들은 감지하고 있는 대상의 데이터들을 연속으로 생성하며, IoT 게이트웨이에 전달한다. 따라서 대량의 실시간 센서 데이터를 관리하는 것은 IoT 게이트웨이에 필수적인 기능이며 이러한 센서 데이터를 관리하기 위해 키-값 스토리지 엔진들이 널리 사용되고 있다. 그러나 IoT 게이트웨이에 사용되는 키-값 스토리지 엔진들은 산업용 IoT 환경에서 생성되는 센서 데이터들의 특징을 고려하지 않고 있으며 이 때문에 제한된 성능을 보인다. 본 논문에서는 산업용 IoT 환경에서 센서 데이터의 특징을 활용하여 키-값 스토리지 엔진을 최적화한다. 제안하는 최적화 기법은 키-값 스토리지 엔진의 입력인 키를 분리하여 계층적인 색인화 작업을 하는 것이다. 이를 통해 과도하게 발생하는 쓰기 증폭을 줄이며 성능을 향상 시킬 수 있다. 이러한 최적화 기법을 LevelDB에 구현하였으며, 제안하는 기법을 평가하기 위해 TPCx-IoT의 워크로드를 사용했다. 실험 결과에 따르면 제안하는 기법의 성능은 기존의 방법보다 21배 더 좋으며 이는 제안하는 기법이 산업용 IoT 환경에서 데이터 수집을 고속으로 처리할 수 있음을 보인다.

혈관 내 폐 보조장치의 압력손실 예측을 위한 모델링기법에 관한 연구 (Study on the Modeling Technique for Prediction about Pressure Drop of an Intravenous Lung Assist Device)

  • 김기범;권대규;정경락
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.293-299
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    • 2003
  • 본 연구에서는 혈관 내 폐 보조장치(Vibrating Intravascular Lung Assist Device. VIVLAD)에서의 뉴우튼 유체와 비뉴우튼 유체의 압력손실관계에 대한 관계를 고찰하고자 하였으며, VIVLAD를 선계하기 위한 압력 강하를 예측할 수 있는 관계식을 결정하고자 하였다. 혈관 내 폐 보조장치를 정맥에 삽입하기 전, 모듈 설계를 위하여 압력손실을 예측하기 위한 설계조건을 실험적 모델을 통하여 연구하고자 하였다. 뉴우튼 유체로 증류수와 글리세롤/증류수 혼합용액을 이용하였으며, 비뉴우튼 유체는 혈액을 이용하여 실험을 수행하였다. 액체의 흐름은 중공사의 외부로 평행하게 흐르도록 하였다. 내경의 직경을 3cm로 고정한 관에 삽입되는 중공사 개수의 변화에 파른 압력손실을 측정하였으며 실험에 의하여 얻어진 압력손실과 중공사의 전면면적과의 상관관계를 curve fitting을 통하여 유도하였고 유도되어진 관계식을 이용하여 관내에 삽입되는 중공사 개수의 변화에 따른 압력손실을 예측하였다 그리고 실험을 통하여 예측되어진 값과 비교 검토하여 유사성을 찾고자 하였다. 실험결과 40%글리세롤 용액에서의 압력손실과 혈액에서의 압력손실과 마찰계수는 유사한 결과를 보였다. 이 실험에서 VIVLAD의 압력손실을 측정하는데 40%글리세롤 용액이 이용될 수 있음을 보였다 또한 장치 내에서의 압력손실과 마찰계수에 대한 관계식을 중공사 충진율의 함수로 관계식을 유도할 수 있었으며. 관계식에 의하여 압력손실을 예측할 수 있었다. 또한. 실험에 의한 압력손실과 비교하였을 때 유사한 경향성을 보여 줌으로써 압력손실 예측의 신뢰성을 얻을 수 있었다. 이와 같은 연구결과는 VIVLAD를 설계하는데 유용한 자료가 될 것이다.