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확률적 희소 신호 복원 알고리즘 개발 (Development of A Recovery Algorithm for Sparse Signals based on Probabilistic Decoding)

  • 성진택
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.409-416
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    • 2017
  • 본 논문은 유한체(finite fields)에서 압축센싱(compressed sensing) 프레임워크를 살펴본다. 하나의 측정 샘플은 센싱행렬의 행과 희소 신호 벡터와의 내적으로 연산되며, 본 논문에서 제안하는 확률적 희소 신호 복원 알고리즘을 이용하여 그 압축센싱의 해를 찾고자 한다. 지금까지 압축센싱은 실수(real-valued)나 복소수(complex-valued) 평면에서 주로 연구되어 왔지만, 이와 같은 원신호를 처리하는 경우 이산화 과정으로 정보의 손실이 뒤따르게 된다. 이에 대한 연구배경은 이산(discrete) 신호에 대한 희소 신호를 복원하고자 하는 노력으로 이어지고 있다. 본 연구에서 제안하는 프레임워크는 센싱행렬로써 코딩 이론에서 사용된 LDPC(Low-Density Parity-Check) 코드의 패러티체크 행렬을 이용한다. 그리고 본 연구에서 제안한 확률적 복원 알고리즘을 이용하여 유한체의 희소 신호를 복원한다. 기존의 코딩 이론에서 발표한 LDPC 복호화와는 달리 본 논문에서는 희소 신호의 확률분포를 이용한 반복적 알고리즘을 제안한다. 그리고 개발된 복원 알고리즘을 통하여 우리는 유한체의 크기가 커질수록 복원 성능이 우수한 결과를 얻었다. 압축센싱의 센싱행렬이 LDPC 패러티체크 행렬과 같은 저밀도 행렬에서도 좋은 성능을 보여줌에 따라 이산 신호를 고려한 응용 분야에서 적극적으로 활용될 것으로 기대된다.

우리나라 선박평형수처리시스템(BWMS) 산업의 경쟁력 분석에 관한 연구 (A Study on the Industrial Competitiveness of Ballast Water Management System in Compliance with the International Maritime Organization Ballast Water Management Convention in Korea)

  • 박한선;김보람;이정석;정행운
    • 해양환경안전학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.483-492
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    • 2020
  • 본 연구는 IMO 선박평형수관리협약과 관련하여 선박평형수처리시스템(BWMS) 산업에 대한 한국의 산업경쟁력 현황과 향후 발전방향을 제언하기 위하여, BWMS 관련 무역데이터를 기반으로 현시비교우위지수와 무역특화지수로 비교·분석하였다. 친환경선박에 대한 국제적 관심이 확대됨에 따라 IMO는 선박기인 오염물질 해양배출과 관련된 논의 및 협정 체결이 지속적으로 증가하고 있다. 동 협약의 이행국가들은 BWMS 산업이 높은 시장진입 장벽과 선도 시장진입자의 시장점유율 확대를 위해 경쟁하고 있으며 BWMS는 친환경선박 분야의 주요산업으로서 각 국가는 기술개발 및 산업경쟁력확보를 위해 노력하고 있다. 한국은 2019년 10월 기준(BWM.2/Circ.34/Rev.8) 최종 승인 받은 BWMS 전체 45개 중 17개(약 38 %)를 차지하고 있다. 동 산업의 시장점유 현황을 파악하기 위하여 상품코드 HS842219, HS84212, HS89가 부여된 무역데이터를 기반으로 현시비교우위지수와 무역특화지수를 산출 및 비교한 결과, 한국은 전 세계 대상으로 BWMS 시장점유가 비교우위이나 독일, 덴마크 등의 국가에 비해서는 상대적 열위인 것으로 분석되었다. 그럼에도 불구하고 다수의 IMO 승인기술 건수, 국내 승인기관 보유 등의 산업생태계가 조성되어 있어 향후 BWMS 시장 경쟁력이 강화될 가능성이 높은 것으로 분석되었다.

다중 복호화 키들을 이용한 영상 워터마크 방법 (Image Watermark Method Using Multiple Decoding Keys)

  • 이형석;서동환;조규보
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.262-269
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다중 복호화 키들을 이용한 영상 워터마크 방법을 제안하였다. 하나의 워터마크 영상에서 다중 복호화 키들을 이용하여 여러 개의 원 영상을 복원 할 수 있고 왈시 코드를 이용하여 복호화 과정에서 간단하게 사이드 로브를 제거한 복원 영상을 얻을 수 있는 장점을 갖고 있다. 삽입 과정에서 제로 패딩(zero-padding)된 원 영상들을 무작위 위상 영상들과 곱하여 푸리에 변환후 실수부를 취하여 부호화된 영상을 생성한다. 삽입 영상들은 확장된 부호화 위상 영상들을 새롭게 생성된 무작위 위상영상들과 곱한 후 이 영상들의 개수만큼 독립적으로 생성한 왈시 코드 영상들을 곱하여 생성하고 이 때 사용된 무작위 위상영상들에 동일한 왈시 코드 영상들을 곱하여 복호화 키 영상들로 사용한다. 스테고(stego) 영상은 삽입 영상들과 새로운 왈시 코드 영상이 곱하여진 커버(cover) 영상의 중첩에 의해 생성한다. 원 영상은 스테고 영상과 다중 복호화 키를 곱하여 비확산을 취한 후 역-푸리에 변환하여 복원할 수 있다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안한 워터마크 방법의 적합성과 다중 복호화 키로 복원이 가능하고 영상에 잡음이 발생하더라도 원 영상의 복원이 가능함을 확인하였다.

국내외 표준 분류체계 조사·분석을 통한 국방규격 분류체계 개선방안 연구 (A Study on Improvement of Korean Defense Specification Classification System through the Domestic and Foreign Standard Classification System Research and Analysis)

  • 염슬기
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.457-465
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    • 2021
  • 본 연구에서는 국방표준분류체계의 현실태 및 문제점을 분석하고 국내외 표준분류체계 사례 분석을 통해 규격관리 업무를 효율적으로 수행하기 위한 방안을 제안하였다. 국방기술자료의 군수품 품질 문제를 지속적으로 해소하기 위해 민간의 우수 기술을 적시에 반영하고 완성도 높은 국방규격의 관리를 위해 민간의 표준체계를 벤치마킹해야 한다. 먼저, 현실태 분석을 위해 국내 민간 KS 및 국외 ICS코드, 미국 국방표준시스템을 통해 나토 분류체계를 분석하였다. 우리군의 경우는 방위사업청에서 운영 중인 국방표준종합시스템을 통해 국방규격 분류체계의 현실태를 파악하였다. 각 경우를 우리 군의 국방규격 분류체계에 산업표준과 연계해 국방표준분류체계에 적용하였다. 국방부 무기체계/전력지원체계의 분류는 전순기 군수품에 대해 8대 무기체계와 6대 전력지원체계로 분류한 우리 군에 가장 적합한 분류체계이다. 대분류로 국방부 무기체계/전력지원체계의 분류를 채택하였고, 중분류와 소분류로는 나토 분류체계를 채택하였다. 구체적으로 대분류 12개 분야, 중분류 66개 분야, 소분류 352개 분야로 각각 분류하였다. 본 연구에서는 국방표준관리체계 확립으로 민간의 기술반영을 통한 신규 국방규격 분류체계 개선방안으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

대장균에서 xylA 유전자의 발현조절 (Regulation of xylA Gene Expression in Escherichia coli)

  • 강지희;노동현;강병태;이인구
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제39권6호
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    • pp.430-436
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    • 1996
  • 대장균에서 xylose isomerase(XI) 생산의 조절양상을 밝히기 위한 연구의 일환으로 유도물질인 xylose에 의한 XI 생산유도 및 glucose에 의한 이화물 억제 양상을 조사하였다. XI 생산 유전자인 xylA 유전자의 발현을 조절하는 xylR 유전자가 염색체에 존재하는 상태에서 xylA 유전자가 고복제수 유래의 플라스미드에 존재하는 경우 (pEX202/DH77)와 저복제수 유래의 플라스미드에 존재하는 경우(pEX102/DH77)에는 염색체에 존재하는 경우 (JM109)보다 0.4% xylose 첨가에 의한 XI의 유도생산이 각각 1.9 및 1.7배 정도 증가하였다. 염색체에 존재하는 xylR 유전자에 의해 생산된 xylR유전자 산물이 xylA 유전자가 플라스미드에 존재할 경우에도 염색체에 존재할때와 마찬가지로 작용하는 것으로 나타났다. 형질전환주 pEX202/DH77과 pEX102/DH77 및 친주 JM109에서 다 같이 0.2% glucose 첨가에 의해 완전히 XI 유도생산이 억제되었으며 이와같은 glucose에 의한 이화물 억제는 1 mM cAMP의 첨가로 해제되었다. DM 최소배지에서 xylose에 의한 XI 유도시 1 mM CAMP를 첨가하면 0.4% xylose만 첨가했을때 보다 XI 생산이 1.7 내지 2배 정도 증가하었다. Xylose isomerase와 cAMP 생산 변이주(xyl, cya ; TP2010)에 xylA 유전자를 형질전환시킨 pEX13/TP2010은 xylose 첨가로 Xl가 유도생산되지 않았고 cAMP를 함께 첨가해야만 XI가 유도되었다. 이와같이 대장균의 xylA 유전자에서 XI의 생산조절에는 xylose이외에 cAMP도 필수적인 효과물질임을 알 수 있었다.

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역사기록물(Archives)의 항구적인 보존화 이용 : 보존전략과 디지털정보화 (Permanent Preservation and Use of Historical Archives : Preservation Issues Digitization of Historical Collection)

  • 이상민
    • 기록학연구
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    • 제1호
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    • pp.23-76
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    • 2000
  • In this paper, I examined what have been researched and determined about preservation strategy and selection of preservation media in the western archival community. Archivists have primarily been concerned with 'preservation' and 'use' of archival materials worth of being preserved permanently. In the new information era, preservation and use of archival materials were faced with new challenge. Life expectancy of paper records was shortened due to acidification and brittleness of the modem papers. Also emergence of information technology affects the traditional way of preservation and use of archival materials. User expectations are becoming so high technology-oriented and so complicated as to make archivists act like information managers using computer technology rather than traditional archival handicraft. Preservation strategy plays an important role in archival management as well as information management. For a cost-effective management of archives and archival institutions, preservation strategy is a must. The preservation strategy encompasses all aspects of archival preservation process and practices, from selection of archives, appraisal, inventorying, arrangement, description, conservation, microfilming or digitization, archival buildings, and access service. Those archival functions should be considered in their relations to each other to ensure proper preservation of archival materials. In the integrated preservation strategy, 'preservation' and 'use' should be combined and fulfilled without sacrificing the other. Preservation strategy planning is essential to determine the policies of archives to preserve their holdings safe and provide people with a maximum access in most effective ways. Preservation microfilming is to ensure permanent preservation of information held in important archival materials. To do this, a detailed standardization has been developed to guarantee the permanence of microfilm as well as its product quality. Silver gelatin film can last up to 500 years in the optimum storage environment and the most viable option for permanent preservation media. ISO and ANIS developed such standards for the quality of microfilms and microfilming technology. Preservation microfilming guidelines was also developed to ensure effective archival management and picture quality of microfilms. It is essential to assess the need of preservation microfilming. Limit in resources always put a restraint on preservation management. Appraisal (and selection) of what to be preserved was the most important part of preservation microfilming. In addition, microfilms with standard quality can be scanned to produce quality digital images for instant use through internet. As information technology develops, archivists began to utilize information technology to make preservation easier and more economical, and to promote use of archival materials through computer communication network. Digitization was introduced to provide easy and universal access to unique archives, and its large capacity of preserving archival data seems very promising. However, digitization, i.e., transferring images of records to electronic codes, still, needs to be standardized. Digitized data are electronic records, and st present electronic records are very unstable and not to be preserved permanently. Digital media including optical disks materials have not been proved as reliable media for permanent preservation. Due to their chemical coating and physical character using light, they are not stable and can be preserved at best 100 years in the optimum storage environment. Most CD-R can last only 20 years. Furthermore, obsolescence of hardware and software makes hard to reproduce digital images made from earlier versions. Even if when reformatting is possible, the cost of refreshing or upgrading of digital images is very expensive and the very process has to be done at least every five to ten years. No standard for this obsolescence of hardware and software has come into being yet. In short, digital permanence is not a fact, but remains to be uncertain possibility. Archivists must consider in their preservation planning both risk of introducing new technology and promising possibility of new technology at the same time. In planning digitization of historical materials, archivists should incorporate planning for maintaining digitized images and reformatting them in the coming generations of new applications. Without the comprehensive planning, future use of the expensive digital images will become unavailable. And that is a loss of information, and a final failure of both 'preservation' and 'use' of archival materials. As peter Adelstein said, it is wise to be conservative when considerations of conservations are involved.