• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.48-54
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• 2007

본 논문에서는 전자과도현상 해석 프로그램인 ATPDraw를 이용한 사례연구로써 인체에 전격이 가해지는 순간의 과도현상을 해석하였다. 사례연구를 위한 2가지 전격 모델은 최악의 환경을 조성하고자 수중에서 발생하는 것으로 가정하였으며, 첫째, 인체가 수중에서 전원설비의 노출 충전부에 접촉하였을 경우와 둘째, 인체의 수족이 수중에서 동시에 대지에 접촉하는 경우를 모델링하였다. 모델링 후 각 사례에 대해 인체의 각 부위에서의 계산된 전압, 전류를 비교하여 전격 순간의 과도현상을 해석하였다. 첫 번째 모델에 대한 해석 결과, 인체가 수중 노출충전부에 촉수시 순간적인 과도현상이 발생하며, 이때의 전압, 전류는 촉수 전후보다 현저히 증가되는 것을 확인하였다. 그러나 이 현상은 지속시간이 매우 짧아 통전전류와 시간의 적이 안전한계 이내임을 감안할 때, 수용가의 상용전압에서의 전격의 영향은 그다지 크지 않을 것으로 사료된다. 두 번째 모델에서는 인체의 수족이 대지에 동시에 접촉했을 경우, 접촉 순간 인체에 유기되는 전압의 크기는 전반적으로 감소되었으나, 가슴 부위를 통과하는 전류량이 급증하였다. 그러나 그 크기가 작고 지속시간이 짧아 인체에 미치는 전격의 영향은 미미할 것으로 사료된다. 결국 두 경우 모두 전압의 크기, 인체 임피던스에 따라 전격의 영향이 좌우될 것으로 판단된다.

• 전기학회논문지
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• 제56권2호
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• pp.432-435
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• 2007

In modern society, automobile is necessary vehicle. Automobile is a series of modern convenient. And the number of automobile is on the increase. But from you to year, automobile accident is on the increase, also. One of most reason that cause automobile accident is drowsiness driving. So, we plan to construct automobile system for drowsiness accident prevention for decreasing automobile accident. In this research, we built a drowsiness detecting device using EDA (Electro Dermal Activity) signal which is electric response in the human body skin. There are SIL (Skin Impedance Level) and SIR (Skin Impedance Response) in EDA. Mostly, SIL consists of DC element. On the other hand, SIL consists of AC element. We could detect the drowsiness condition with SIL and SIR signal.

• 전자공학회논문지SC
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• 제38권3호
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• pp.47-54
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• 2001

본 논문에서는 경락의 실체를 객관화하기 위한 방법으로서, 경락과 비경락을 음향 자극하고 인체의 임피던스 변화를 분석하였으며, 인체 에너지에 대한 고전 동양의학 이론인 경락순행통로 학설의 타당성을 입증하기 위하여 경락지하수 학설을 제안하였다. 현대의학의 주장과 같이 경락은 그 존재를 증명할 만한 채널이나 파이프 형태의 해부학적 실체를 가지고 있지 않다. 그러나 생체에너지는 인체 안에서 관상구조없이 지하를 흐르는 지하수 흐름과 유사하게 경락을 따라 흐른다. 이러한 모델의 반응특성을 확인하기 위하여, 인체의 경락을 지하수가 흐르는 관로로 보고 지하수를 탐지하는 산업용 음향탐사기법을 적용하기 위하여, 피부와 청각을 구분하여 음향자극하고 경혈과 대조적인 비경혈에서의 인체 임피던스 반응을 분석하였다. 특히 자극 음향과 12경락과의 주파수 상관성을 추출하기 위하여, 5개의 특정 음으로 자극하고 측정전류의 평균치와 변화율을 처리하였다. 분석결과 전류 변화율은 족궐음간경(宮), 수소음심경(商) 30.6%, 족소음신경(角) 33.1%, 족태음비경(徵) 33.9%, 수태음폐경(羽) 30.7%로 대조점과 구별되는 특성을 가지고 있어서, 경락은 비경락과 구별되는 채널 특성을 나타내고 있으며 5개 경락은 5개의 특정 음과 상관성이 있음을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권4호
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• pp.269-275
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• 2004

인체내부의 각 조직은 서로 다른 저항률(resistivity)분포를 가지며, 조직의 생리학적, 기능적 변화에 따라 임피던스가 변화한다. 본 논문에서는 주로 기능적 영상을 위한 임피던스 단층촬영 (EIT, electrical impedance tomography) 시스템의 설계와 구현 결과를 기술한다. EIT 시스템은 인체의 표면에 부착한 전극을 통해 전류를 주입하고 이로 인해 유기되는 전압을 측정하여, 내부 임피던스의 단층영상을 복원하는 기술이다. EIT 시스템의 개발에 있어서는 영상복원의 난해함과 아울러 측정시스템의 낮은 정확도가 기술적인 문제가 되고 있다. 본 논문은 기존 EIT 시스템의 문제점을 파악하고 디지털 기술을 이용하여 보다 정확도가 높고 안정된 시스템을 설계 및 제작하였다. 크기와 주파수 및 파형의 변화 가능한 50KHz의 정현파 전류를 인체에 주입하기 위해 필요한 정밀 정전류원을 설계하여 제작한 결과, 출력 파형의 고조파 왜곡(THD, total harmonic distortion)이 0.0029%이고 진폭 안정도가 0.022%인 전류를 출력 할 수 있었다. 또한, 여러개의 정전류원을 사용함으로써 채 널간 오차를 유발하던 기존의 시스템을 변경하여, 하나의 전류원에서 만들어진 전류를 각 채널로 스위칭하여 공급함으로써 이로 인한 오차를 줄였다. 주입전류에 의해 유기된 전압의 정밀한 측정을 위해 높은 정밀도를 갖는 전압측정기가 필요하므로 차동증폭기, 고속 ADC및 FPGA(field programmable gate array)를 사용한 디지털 위상감응복조기 (phase-sensitive demodulator )를 제작하였다. 이때 병렬 처리를 가능하게 하여 모든 전극 채널에서 동시에 측정을 수행 할 수 있도록 하였으며, 제작된 전압측정기의 SNR(signal-to-noise ratio)은 90dB 이다. 이러한 EIT 시스템을 사용하여 배경의 전해질 용액에 비해 두 배의 저항률을 가지는 물체(바나나)에 대한 기초적인 영상복원 실험을 수행하였다. 본 시스템은 16채널로 제작되었으나 전체를 모듈형으로 설계하여 쉽게 채널의 수를 늘릴 수 있는 장점을 가지고 있어서 향후 64채널 이상의 디지털 EIT시스템을 제작할 계획이며, 인체 내부의 임피던스 분포를 3차원적 으로 영상화하는 연구를 수행 할 예정이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.277-290
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• 1999

유한차분 시간영역 수치해석 기법을 사용하여 휴대폰과 인체 간의 전자파 결합 현상을 시율레이션하였고, 인체 두부의 모형을 제작하기 위한 생체 뼈 유사 물질의 합성에 관한 연구를 수행했다. 휴대폰 모형을 제작 하여 자유 공간에서 안테나 반사계수 및 복사 패턴을 측정하였다. 인체와 안테나 사이의 거리를 매개 변수로 하여 안테나의 입력 임피던스, 반사계수, 복사 패턴, 효율, 그리고 인체 두부의 전력 홉수량을 계산하였다. 인 체 근접 효과에 의하여 안테나 공진 주파수가 약 12 %까지 감소되었으며, 출력이 0.6W일 때, 두부와 안테나 사이의 거리가 30mm이상 떨어져 있을 경우, l-g 평균 최대 SAR가 ANSVIEEE 안전 기준인 1.6 W /kg 이 하로 계산되었다. 뼈 유사 물질의 합성에는 에폭시, 응고제, 그리고 흑연 분말을 기본 물질로 하고, 전도도를 제어하기 위해 소량의 전도성 에폭시를 첨가하였다. 850 MHz에서 비유전율이 18.04, 전도도가 0.347로서 생체 뼈의 특성에 매우 근접하는 시료가 합성되었음을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.159-159
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• 2017

Ti-6Al-4V alloy have been used for dental implant because of its excellent biocompatibility, corrosion resistance, and mechanical properties. However, the integration of such implant in bone was not in good condition to achieve improved osseointergraiton. For solving this problem, calcium phosphate (CaP) has been applied as coating materials on Ti alloy implants for hard tissue applications because its chemical similarity to the inorganic component of human bone, capability of conducting bone formation and strong affinity to the surrounding bone tissue. Various metallic elements are known to play an important role in the bone formation and also affect bone mineral characteristics. Especially, Zn is essential for the growth of the human and Zn coating has a major impact on the improvement of corrosion resistance. Plasma electrolytic oxidation (PEO) is a promising technology to produce porous and firmly adherent inorganic Zn containing TiO2(Zn-TiO2)coatings on Ti surface, and the a mount of Zn introduced in to the coatings can be optimized by altering the electrolyte composition. In this study, effect of Zn content on the corrosion behavior of Ti-6Al-4V alloy after plasma electrolytic oxidation were studied by SEM, EDS, XRD, AC impedance, and potentiodynamic polarization test. The potentiodynamic polarization and AC impedance tests for corrosion behaviors were carried out in 0.9% NaCl solution at similar body temperature using a potentiostat with a scan rate of 1.67 mV/s and potential range from -1500 mV to +2000 mV. Also, AC impedance was performed at frequencies ranging from 10 MHz to 100 kHz for corrosion resistance.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.120-120
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• 2016

Ti-6Al-4V alloy have been used for dental implant because of its excellent biocompatibility, corrosion resistance, and mechanical properties. However, the integration of such implant in bone was not in good condition to achieve improved osseointergraiton. For solving this problem, calcium phosphate (CaP) has been applied as coating materials on Ti alloy implants for hard tissue applications because its chemical similarity to the inorganic component of human bone, capability of conducting bone formation and strong affinity to the surrounding bone tissue. Various metallic elements, such as strontium (Sr), magnesium (Mg), zinc (Zn), sodium (Na), silicon (Si), silver (Ag), and yttrium (Y) are known to play an important role in the bone formation and also affect bone mineral characteristics, such as crystallinity, degradation behavior, and mechanical properties. Especially, Zn is essential for the growth of the human and Zn coating has a major impact on the improvement of corrosion resistance. Plasma electrolytic oxidation (PEO) is a promising technology to produce porous and firmly adherent inorganic Zn containing $TiO_2(Zn-TiO_2)$coatings on Ti surface, and the a mount of Zn introduced in to the coatings can be optimized by altering the electrolyte composition. In this study, corrosion behavior of Ti-6Al-4V alloy after plasma electrolytic oxidation in solutions containing Ca, P and Zn were studied by scanning electron microscopy (SEM), AC impedance, and potentiodynamic polarization test. A series of $Zn-TiO_2$ coatings are produced on Ti dental implant using PEO, with the substitution degree, respectively, at 0, 5, 10 and 20%. The potentiodynamic polarization and AC impedance tests for corrosion behaviors were carried out in 0.9% NaCl solution at similar body temperature using a potentiostat with a scan rate of 1.67mV/s and potential range from -1500mV to +2000mV. Also, AC impedance was performed at frequencies ranging from 10MHz to 100kHz for corrosion resistance.

• 한국의류학회지
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• 제35권7호
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• pp.713-720
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• 2011

This study investigated the effect of cold acclimatization training on body composition including weight, fat mass, and muscle mass with 10 subjects (5 males and 5 females). During the 3-week acclimatization training program, they visited an artificial climate chamber ($15^{\circ}C$) 15 times and were exposed to cold environment with light clothing for 2 hours. Body composition was measured before and after cold training using bioelectric impedance analysis that was later compared by a paired t-test. In the process of thermoregulation, muscle contraction was accompanied by increased substrate metabolism for rising heat production. After cold training, the muscle mass increased and fat mass decreased significantly (p<.1, p<.05), subsequently the body composition changed. It was found that cold acclimatization training could be used as a treatment for obesity. It was suggested that further investigation on the long term effects of mild cold exposure using clothing and its potential applicability as an obesity treatment.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.563-566
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• 1999

The functional diagnosis instrument should be preceded first to both the accurate selection of exact acupoint and discrimination. so the measuring and stimulating method are improved to SPAC pattern to evaluate impedance existed in the body. As a result, the resistance factor between skin and probe, the dipolization of cell was reduced so that the judgement of acupoint is advanced. After extraction of optimization parameter of SPAC pattern which the high discrimination efficiency and the lowest affection on the human body is controlled by using microprocessor to enhance conviction. The discrimination efficiency was confirmed by meridian visualization system. Also mechanism of probe was improved to increase efficiency of image recognition processing. The image of discriminated acupoint with probe is obtained by using a camera, the location on the tip of probe is recognized and processed. And then these are converted to virtual color by proportional to measuring current level of scan point on skin.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권1호
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• pp.317-328
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• 2017

This paper presents design and specific absorption rate analysis of a 2.4 GHz wearable patch antenna on a conventional and electromagnetic bandgap (EBG) ground planes, under normal and bent conditions. Wearable materials are used in the design of the antenna and EBG surfaces. A woven fabric (Zelt) is used as a conductive material and a 3 mm thicker Wash Cotton is used as a substrate. The dielectric constant and tangent loss of the substrate are 1.51 and 0.02 respectively. The volume of the proposed antenna is $113{\times}96.4{\times}3mm^3$. The metamaterial surface is used as a high impedance surface which shields the body from the hazards of electromagnetic radiations to reduce the Specific Absorption Rate (SAR). For on-body analysis a three layer model (containing skin, fats and muscles) of human arm is used. Antenna employing the EBG ground plane gives safe value of SAR (i.e. 1.77W/kg<2W/kg), when worn on human arm. This value is obtained using the safe limit of 2 W/kg, averaged over 10g of tissue, specified by the International Commission of Non Ionization Radiation Protection (ICNIRP). The SAR is reduced by 83.82 % as compare to the conventional antenna (8.16 W/kg>2W/kg). The efficiency of the EBG based antenna is improved from 52 to 74 %, relative to the conventional counterpart. The proposed antenna can be used in wearable electronics and smart clothing.