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무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 불균형 클러스터링 알고리즘 (An Energy Efficient Unequal Clustering Algorithm for Wireless Sensor Networks)

  • 이성주;김성천
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권6호
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    • pp.783-790
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크의 필요성이 증가함에 따라 관련된 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 특히, 에너지 제약적인 무선 센서 네트워크의 생존 시간을 증가시키고자 하는 클러스터링 기법들이 많이 연구되고 있다. 대표적인 LEACH와는 달리, 최근의 클러스터링 기법들은 다중 홉으로 데이터를 전송하기 때문에 데이터 병목 현상 문제가 발생한다. 불균형 클러스터링(unequal clustering) 기법들은 라우팅 경로를 증가시켜 데이터 병목 현상 문제를 해결하였다. 불균형 클러스터링 기법들의 대부분은 BS(Base Station)와의 거리만을 고려하여 클러스터의 크기를 결정하였기 때문에, 클러스터 헤드의 에너지 소모가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화하고, 데이터 병목 현상 문제도 해결할 수 있는 불균형 클러스터링 알고리즘을 제안하였다. 기본 아이디어는 적절한 클러스터 헤드를 선출한 이후, BS와의 거리와 노드의 에너지 상태, 이웃 노드의 수를 고려하여 클러스터의 크기를 결정하고, 동시에 클러스터 헤드의 전송기능을 분담하는 노드를 선정하는 것이다. 이처럼 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화함으로써 클러스터링의 반복횟수를 감소시킬 수 있었으며, 더불어 전체 네트워크의 에너지 소모도 감소시킬 수 있었다.

식용유지 중 polycyclic aromatic hydrocarbons 화합물 함량 (Concentrations of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Vegetable Oils and Fats)

  • 정소영;소유섭;박성국;이은주;서정혁;최우정;김정수;김미혜;권기성;이종옥;김희연;이철원
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.688-691
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    • 2004
  • 본 연구에서는 전국에서 유통되는 대두유, 참기름, 올리브유, 마아가린 등 식용유지 총 205건을 대상으로 대표적 PAHs 화합물인 benzo(a)pyrene 등 8개 PAHs 화합물에 대하여 분석하였다. 분석한 식용유지의 PAHs 평균 함량은 각각 benzo(a)anthracene $0.53{\mu}g/kg$, chrysene $0.82{\mu}g/kg$, benzo(b)fluoranthene $0.50{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.18{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.35{\mu}g/kg$, dibenzo(a,h)anthracene $0.16{\mu}g/kg$, benzo(g,h,i)perylene $0.31{\mu}g/kg$, indeno(1,2,3-c,d)pyrene $0.44{\mu}g/kg$이었다. 조사결과 우리나라에서 현재 유통되는 식용유지 중 benzo(a)pyrene 등 PAHs 함량은 외국의 모니터링 결과와 유사하거나 낮았다.

퍼지 분할을 위한 분류 경계의 추출과 패턴 분류에의 응용 (Extraction of Classification Boundary for Fuzzy Partitions and Its Application to Pattern Classification)

  • 손창식;서석태;정환묵;권순학
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.685-691
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    • 2008
  • 퍼지 규칙기반 분류 시스템에서 위한 퍼지 분할 경계들의 선택은 중요하고 어려운 문제이다. 그래서 이들을 효과적으로 결정하기 위해서 신경망, 유전자알고리즘 등과 같은 학습과정에 기반을 둔 다양한 방법들이 제안되었고, 이전 연구에서는 이들 방법에 대한 문제점을 지적하고 이를 개선하기 위하여 중첩 형태에서 퍼지 분할을 결정할 수 있는 방법에 대해서 논의하였다. 본 논문에서는 이전 연구의 방법을 3가지 형태의 분류 경계들, 즉 비중첩, 중첩, 1점 인접 형태로 확장하였다. 또한 이들을 학습에 의존하지 않고 주어진 데이터로부터 얻어진 통계적 정보만을 사용하여 결정하는 방법을 제안하고, 이를 패턴 분류 문제에 적용하여 제안된 방법의 효용성을 보인다.

영재교육을 위한 수학적 모델링 프로그램의 개발 및 적용 :보로노이 다이어그램과 들로네 삼각분할을 중심으로 (Development and application of program for mathematically gifted students based on mathematical modeling : focused on Voronoi diagram and Delaunay triangulation)

  • 유홍규;윤종국
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제31권3호
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    • pp.257-277
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    • 2017
  • 본 연구의 주된 목적은 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째, 최근 수학적 모델링이 강조되는 상황에서 보로노이 다이어그램과 들로네 삼각분할을 주제로 영재교육을 위한 수학적 모델링 프로그램을 개발하는 것이다. 둘째, 본 연구에서 개발한 수학적 모델링 프로그램을 실제 영재교육 수업에 적용한 결과를 분석하여 수학적 모델링 수업을 설계하는 현직교사와 융합형 영재프로그램을 개발하는 영재교사에게 도움을 주고자 한다.

고량강 추출물의 암세포증식 저해 효과 (Anti-proliferative Effect of the Rhizome Extract of Alpinia officinarum on Cultured Human Tumor Cell Lines)

  • 이호성;차미란;최춘환;최상운;김영섭;김영균;김영호;연규환;유시용
    • 생약학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.347-351
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    • 2008
  • The methanol (MeOH) extract of the rhizome of Alpinia officinarum Hance (Zingiberaceae) demonstrated a potent inhibition on the proliferation of cultured human tumor cell lines such as MES-SA (human uterine carcinoma cell line), MESSA/DX5 (multidrug resistant subline of MES-SA), HCT-15 (human colorectal adenocarcinoma cell line), HCT15/CL02 (multidrug resistant subline of HCT15). The MeOH extract was fractionated into four portions by serial solvent partition, ie., methylene chloride (CH2Cl2) soluble part, ethylacetate (EtOAc) soluble part, n-butanol (BuOH) soluble part and remaining water layer. Among them, the $CH_2Cl_2$ soluble part of the extract exhibited a most potent inhibition on the proliferation of tested tumor cell lines. Bioassay-guided fractionation of the $CH_2Cl_2$ soluble part led to the isolation of five diarylheptanoid and two flavonoid constituents, i. e., galangin (1), 7-(4"-hydroxy-3"-methoxyphenyl)-1-phenylhept-4-en-3-one (2), 1,7-diphenyl-5-hydroxy-3-heptanone (3), trans,trans-1-(3'-methoxy-4'-hydroxyphenyl)-7-phenyl-5-ol-4,6-dien-3-heptanone (4), 5-methoxy-7-(4"-hydroxy-3"-methoxyphenyl)-1-phenyl-3-heptanone (5), kaempferide (6), 5-hydroxy-7-(4"-hydroxy-3"-methoxyphenyl)-1-phenyl-3-heptanone (7). Structures of the isolated active components (1 - 7) were established by chemical and spectroscopic means.

Partition of Amino Acid Requirements of Broilers between Maintenance and Growth. V. Isoleucine and Valine

  • Bae, S.H.;Kim, J.H.;Shin, I.S.;Han, In K.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제12권3호
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    • pp.388-394
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    • 1999
  • Two experiments were conducted to subdivide isoleucine (exp. 1) and valine (exp. 2) requirements for maintenance from the requirements for growth of broilers aged 1 to 3 weeks. Purified diets were used, containing five graded levels of isoleucine and valine. Based on weight gain response, the isoleucine requirement for growth was 7.50 mg/g weight gain and the daily isoleucine need for maintenance (mg) was 0.044 per unit metabolic body size ($(Wg^{0.75})$). Based on the N gain response, the isoleucine requirement for growth was 0.317 mg/mg N gain and the daily isoleucine need for maintenance (mg) was 0.040 per unit metabolic body size $(Wg^{0.75})$. Based on weight gain and N gain response, the total isoleucine requirement was calculated 244 mg/day or 0.59% of the diet, 274 mg/day or 0.66% of the diet, respectively. From the relationship of weight gain and N gain, 5.07% of the retained protein was comprised of isoleucine; the reported isoleucine content of chick muscle was 4.42%. The valine requirement for growth was 9.84 mg/g weight gain and 0.36 mg/mg N gain whereas the maintenance requirement was 0.046 or 0.052 mg per unit of metabolic body size (Wgo.11. According to the model developed to estimate valine requirement, the total requirement was 319 mg/day or 0.77% of the diet, 315 mg/day or 0.76% of the diet, respectively. Previous reported valine requirements for growing chicks of 7~24 days old were in close agreement with these estimates. As a percentage of retained protein, valine was calculated to be 5.81% ; the reported valine concentration of crude protein of chicks' body including feathers was 6.72%.

Partition of Amino Acid Requirements of Broilers between Maintenance and Growth. IV. Threonine and Glycine

  • Bae, S.H.;Kim, J.H.;Shin, I.S.;Han, In K.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제12권3호
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    • pp.381-387
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    • 1999
  • Two experiments were conducted to subdivide threonine (exp. 1) and glycine (exp. 2) requirements of broilers into maintenance and growth requirements. Purified diets containing five graded levels of threonine (exp. 1) and glycine (exp. 2) were fed to growing chicks to estimate threonine (exp. 1) and glycine (exp. 2) requirements for growth and maintenance. A model developed to divide threonine requirement for maintenance from that for growth yielded a requirement for growth of 8.946 mg/g weight gain and 0.341 mg/mg N gain; the maintenance requirement was 0.033 or 0.030 mg per unit of metabolic body size $(Wg^{0.75})$. The plateau of plasma threonine concentration occurred at 279.4 mg threonine intake/day. The total threonine requirement was 289.1 mg/day or 0.69% of the diet, 294.1 mg/day or 0.71% of the diet based on weight gain and nitrogen gain responses, respectively. These estimates were in close agreement with previous estimates of threonine requirements. From the relationship of weight gain to N gain, 5.46% of the retained protein consisted of threonine; the reported threonine content of chick muscle was 4.02%. The glycine requirement for maintenance could not be determined due to failure to obtain data allowing extrapolation to zero response. However, ADG increased slightly up to 0.56% glycine.

개선된 공간 해쉬 조인 알고리즘을 이용한 편중 데이터 처리 기법 (Skewed Data Handling Technique Using an Enhanced Spatial Hash Join Algorithm)

  • 심영복;이종연
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제12D권2호
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    • pp.179-188
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    • 2005
  • 지난 수년 동안 공간 데이터의 조인 연산에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 논문에서는 공간 조인연산 시 인덱스가 존재하지 않을 경우, 후보 객체의 여과 단계 처리에 중점을 둔다. 이 분야에 대한 여러 알고리즘들이 제안되었으며 대부분의 경우 공간 데이터의 조인 연산 시 우수한 성능을 나타내고 있다. 하지만, 조인을 위한 입력 테이블의 객체들이 편중되어 분포할 경우 조인 성능이 급격히 저하되는 문제점을 가지고 있으며 이 문제를 해결하려는 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 공간 데이터의 편중 문제를 개선하기 위해 기존의 공간 조인 알고리즘 중 Spatial Hash Join 알고리즘과 SSSJ 알고리즘의 장점을 결합한 Spatial Hash Sip Join 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘을 SHJ 알고리즘의 객체 분포에 기반한 공간 분할 특성과 공간 조인 시 SSSJ 알고리즘의 우수한 I/O 특성을 이용한다. 본 논문에서 제안한 SHSJ 알고리즘의 성능 평가를 위해 Tiger/line 데이터를 사용하여 기존 SHJ 알고리즘과 성능을 비교 평가 하였으며 평가 결과 인덱스가 존재하지 않는 입력 테이블에 대한 공간 조인 연산 시 모든 평가 파라미터에 대해 기존의 SHJ 알고리즘보다 우수함이 검증되었다.

다차원 히스토그램을 이용한 공간 위상 술어의 선택도 추정 기법 (A Selectivity Estimation Scheme for Spatial Topological Predicate Using Multi-Dimensional Histogram)

  • 김홍연;배해영
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.841-850
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    • 1999
  • 히스토그램을 이용한 질의 술어의 선택도 추정은 상용 데이터베이스 시스템의 비용 기반 최적화기에서 가장 널리 사용되는 방법이다. 공간 데이터베이스 관리 시스템의 경우 객체간의 위상 관계를 이용한 술어가 주어지며, 질의 최적화를 위해서는 공간 위상 술어의 선택도 추정이 필수적이다. 이를 이해 본 논문에서는 기존의 다차원 히스토그램 기법에 차원 변환 기법을 적용한 공간 위상 술어 추정 기법을 제안한다. 제안된 기법은 차원 변환 공간상의 점으로 대응된 공간 객체로부터 두가지 분할 전략을 이용하여 공간 히스토그램을 생성한 수 변환 공간이 가지는 위상 관계를 이용하여 공간 위상 술어의 선택도를 추정한다. 제안된 기법은 공간 질의 최적화기에서 비교적 작은 메모리와 부가적인 입출력 없이 공간 위상 술어의 선택도를 추정할 수 있다.

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토양내 유기독성물질의 평형분포에 미치는 토양수분과 온도의 영향 (Effects of Water Content and Temperature on Equilibrium Distribution of Organic Pollutants in Unsaturated Soil)

  • 구자공;신항식;김동하
    • 대한토목학회논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.119-128
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    • 1988
  • 본 연구의 목적은 불포화 토양내 유기독성물질의 삼계평형분포에 미치는 함수율(0.3~1.255%)과 온도 ($4{\sim}40^{\circ}C$)의 영향을 정량화 하는데 있다. 본 실험에 사용한 토양은 한국토양의 주종을 이루고 있는 마사토이며, 유기독성물질로써는 Dichlolomethane과 1, 1, 1-Trichloloethane을 사용하였다. 토양내 수분이 분포하는 모양에 따른 두가지 가정(가정 1. 토양수분이 토양입자의 표면을 완전히 둘러싸고 있다. 가정 2. 부분적으로 둘러싸고 있다.)에 기초하여 구한 두 모델과 실험결과를 비교하였다. 이 실험의 결과 함수율이 증가함에 따라 $K_{eff}$ 값은 급격히 감소하는 것을 알았다. 또한 온도가 증가함에 따라 $K_{eff}$ 값은 감소하였는데, 함수율이 낮을수록 이러한 온도의 영향은 더욱 크게 나타났다. $K_{eff}$ 값은, 모델II를 이용하여 구한 예측치와 더 잘 일치하였다. 이 결과로부터 토양의 함수율이 매우 낮을 경우, 토양수분은 부분적으로 토양입자를 둘려싸고 있다는 가정이 타당함을 실험적으로 증명할 수 있게 되었다.

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