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AIoT 기반 고위험 산업안전관리시스템 인공지능 연구 (AIoT-based High-risk Industrial Safety Management System of Artificial Intelligence)

  • 여성구;박대우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.168-170
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    • 2022
  • 정부는 2021년 1월에 '중대재해처벌법'을 제정 공포하여, 상시 근로자 50명 이상 사업장에 대해 법을 시행하고 있다. 하지만, 2021년 산업재해 사고자수가 전년동기 대비 10.7% 증가하였고, 화학 가스 누출 및 폭발로 인한 안전사고도 빈번히 발생하고 있다. 따라서, 고위험 산업 현장에서는 종합적인 안전대책이 시급한 현실이다. 본 연구에서는 통신 환경이 열악한 산업현장에 BLE Mesh 네트워킹 기술을 적용한다. 복합센서 AIoT 디바이스로부터 위험 상황을 가스 센싱값, 음성, 모션값으로 인식하고, 서버에 전송한다. 서버에서 AIoT 전송 정보를 인공지능 LSTM 알고리즘과 CNN 알고리즘을 통해 정보값 분석과 판단을 통해 위험 상황을 실시간으로 모니터링한다. 본 연구를 통한 가스센싱, 음성 및 모션인식이 가능한 AIoT 디바이스와 AI 적용 안전관리 시스템의 개발로, 고위험군 산업현장에 확대 적용시켜 사회안전망 확대에 기여할 것이다.

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Self-Symptom Checker for COVID-19 Control and Symptom Management

  • Sun-Ju Ahn;Jong Duck Kim;Jong Hyun Yoon;Jung Ha Park
    • 보건행정학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.29-39
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    • 2023
  • Background: Breaking the chain of disease transmission from overseas is necessary to control new infectious diseases such as coronavirus disease 2019 effectively. In this study, we developed a mobile app called Self-Symptom Checker (SSC) to monitor the health of inbound travelers. Methods: SSC was developed for general users and administrators. The functions of SSC include non-repudiation using QR (quick response) codes, monitoring fever and respiratory symptoms, and requiring persons showing symptoms to undergo polymerase chain reaction tests at nearby screening stations following a review of reported symptoms by the Korea Disease Control and Prevention Agency, as well as making phone calls, via artificial intelligence or public health personnel, to individuals who have not entered symptoms to provide the necessary information. Results: From February 12 to March 27, 2020, 165,000 people who were subjected to the special entry procedure installed SSC. The expected number of public health officers and related resources needed per day would be 800 if only the phone was used to perform symptom monitoring during the above period. Conclusion: By applying SSC, more effective symptom monitoring was possible. The daily average number of health officers decreased to 100, or 13% of the initial estimate. SSC reduces the work burden on public healthcare personnel. SSC is an electronic solution conceived in response to health questionnaires completed by inbound travelers specified in the World Health Organization International Health Regulations as a requirement in the event of a pandemic.

바이러스 전파 대응을 위한 119구급대원 방역복 디자인 개발 -COVID-19를 중심으로- (Development of 119 Paramedics' Quarantine Suit Design to Respond to Virus Transmission -Focusing on COVID-19-)

  • 나현숙;이옥희;배수정
    • 패션비즈니스
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    • 제27권2호
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    • pp.26-38
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    • 2023
  • This study aimed to develop a visually differentiated quarantine suit design for giving 119 paramedics comfort to work and psychological stability and to awaken awareness without fear or pressure of the public through literature review and practical research. Basic research was conducted on firefighting uniforms and quarantine suits in Korea and abroad, focusing on domestic and foreign related literature. An interview survey was conducted to identify the current status, problems, and preferences of the design. Research subjects were eight dispatched paramedics and two executives in Seoul and Gwangju. The survey period was from September 15, 2022 to October 10, 2022. Interviews were conducted through phone calls. Results of this study were as follows. Most of the quarantine suits currently worn were Level D style ready-made clothes without coverall patterns. The current quarantine suit was designed without reflecting the symbolism of the National Fire Agency. They were wearing a generous size without having to think about the fit. Most of these quarantine suits were white. In addition, the quarantine suit could not be equipped with a camera for the safety of paramedics. After identifying improvements based on results of the above interview analysis, the following quarantine suit design was proposed. First, it would be differentiated from other institutions by designing suits with symbolism. Second, the convenience of size, camera equipment, and better breathability and style than Level D should be considered. Based on these results, a total of five quarantine suits were designed.

동해 연안에서 관측된 용승현상과 수동 음탐환경의 변화 (Coastal upwelling observed off the East coast of Korea and variability of passive sound detection environment)

  • 변상신;조창봉
    • 한국음향학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.601-609
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    • 2022
  • 2007년 8월 동해 연안에서 연안용승 현상이 발생 되었고, 이에 따른 수직적인 수온과 염분 자료가 실시간 해양관측부이를 통해 획득되었다. 시계열 관측자료를 기반으로 연안용승 발생 전·중·후의 수직적인 음속구조를 산출하였고, 연안용승의 수평적인 규모와 실제 해저지형 등을 고려한 음향모델링을 통해 연안용승이 수중의 음파 전달과 탐지환경에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 포물선 방정식 모델을 이용한 저주파(500 Hz) 음파 전달손실과 심도별 표적 탐지거리를 비교·분석한 결과, 동해 연안에서 용승이 발생하면 그렇지 않은 일반적인 음탐환경에 비해 최대 약 10 dB의 탐지이득을 기대할 수 있는 것으로 분석되었다. 또한, 이번 연구를 통해 용승 전·후 약 2 ~ 3일의 짧은 기간 내에서도 음파전달 특성이 크게 달라질 수 있음을 확인하였다.

광 주파수 빗으로부터 단일 광 주파수 성분의 선택적 추출 (Selective Extraction of a Single Optical Frequency Component from an Optical Frequency Comb)

  • 문한섭
    • 한국광학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.225-234
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    • 2023
  • 모드 잠금 레이저는 주기성을 가지고 짧은 시간 동안 레이저 출력이 펄스로 동작한다. 그러나 시간-주파수 영역에서 모드 잠금된 펄스 레이저의 펄스 반복률의 주기성은 푸리에 변환으로 일정한 주파수 간격을 가진 광 주파수 빗과 같이 이해된다. 이때 광 주파수 빗의 각 주파수 성분은 연속적으로 발진하는 수십만 개의 단일 주파수 성분을 가진 continuous-wave 레이저들과 같다. 광 주파수 빗은 약 20년 전에 개발되어 세계에서 가장 정밀한 원자 시계의 개발을 가능케 하고 안정된 광 주파수를 정밀하게 전송하는 데에 사용되었으며, 다양한 응용연구로도 발전했다. 본 논문에서는 광 주파수 빗의 단일 주파수 구성 요소를 선택적으로 추출하고, 광 빗의 주파수 구성 요소를 제어하는 연구를 소개한다. 또한 광 주파수 빗의 개념과 원리를 해설함으로써 시간-주파수 도메인에서 빛의 특성을 이해하고, 광 주파수 빗을 활용한 다양한 응용 연구를 개발하는 데 도움을 주고자 한다.

Outsourcing decryption algorithm of Verifiable transformed ciphertext for data sharing

  • Guangwei Xu;Chen Wang;Shan Li;Xiujin Shi;Xin Luo;Yanglan Gan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권4호
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    • pp.998-1019
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    • 2024
  • Mobile cloud computing is a very attractive service paradigm that outsources users' data computing and storage from mobile devices to cloud data centers. To protect data privacy, users often encrypt their data to ensure data sharing securely before data outsourcing. However, the bilinear and power operations involved in the encryption and decryption computation make it impossible for mobile devices with weak computational power and network transmission capability to correctly obtain decryption results. To this end, this paper proposes an outsourcing decryption algorithm of verifiable transformed ciphertext. First, the algorithm uses the key blinding technique to divide the user's private key into two parts, i.e., the authorization key and the decryption secret key. Then, the cloud data center performs the outsourcing decryption operation of the encrypted data to achieve partial decryption of the encrypted data after obtaining the authorization key and the user's outsourced decryption request. The verifiable random function is used to prevent the semi-trusted cloud data center from not performing the outsourcing decryption operation as required so that the verifiability of the outsourcing decryption is satisfied. Finally, the algorithm uses the authorization period to control the final decryption of the authorized user. Theoretical and experimental analyses show that the proposed algorithm reduces the computational overhead of ciphertext decryption while ensuring the verifiability of outsourcing decryption.

항균마감재료와 병원 내 적용 부위 고찰 - 항생제 내성균을 중심으로 (A study on Antibacterial Finishing Materials and Application Areas in the Hospital - Focused on Antibiotic-resistant Bacteria)

  • 권순정;박용현
    • 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.15-22
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    • 2024
  • Purpose: In general, cross-infection caused by bacteria occurs more in hospitals than in local communities. In most cases, infectious diseases spread through contact transmission (direct contact, indirect contact). This study tries to examine which places are most likely to detect infections bacteria and what materials should be used to effectively suppress the spread of infectious bacteria. Methods: Domestic and international literature have been reviewed to determine which bacteria are common and spread in which places. At the same time, antibacterial experiments for several finishing materials are performed to determine the survival period of bacteria for each material. The experiment is conducted mainly on antibiotic-resistant bacteria (MRSA, CRE, etc.) that have a high mortality rate and are very contagious. Results: MRSA has a high incidence in many hospital departments with surgery or immunocompromised patients, such as the elderly, organ transplant patients, and hemodialysis patients. There are experimental results that MRSA dies early in ceramics or silk wallpaper. CRE has a high incidence in hospital departments where there are many patients who are prone to bacteria entering the body directly, such as ventilator patients or critically ill patients with surgical wounds. There are experimental results that CRE dies early in silk wallpaper. In addition, bacteria die on the surface for a variety of reasons. Most MRSA and CRE develop in patients with impaired immunity or surgery, and rapidly die in copper or materials with antibacterial properties. Implications: If finishing materials surface with the ability to kill specific bacteria is used in the place where a large number of specific bacteria are detected, the spread of infectious diseases can be effectively controlled.

큐브위성 기반 우주 레이저 통신 기술 동향 (Technology Trends in CubeSat-Based Space Laser Communication)

  • 여찬일;허영순;박시웅;박형준
    • 우주기술과 응용
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    • 제4권2호
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    • pp.87-104
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    • 2024
  • 큐브위성은 저비용, 짧은 개발 기간, 임무 지향적 성능 고도화, 군집 및 편대 비행을 통한 다양한 임무 수행이 가능하여 지구관측, 우주탐사, 우주 과학기술 검증 등 다양한 분야에서 활용성이 높다. 최근 큐브위성의 활용성이 높아지고 응용 분야가 확대됨에 따라 대용량 데이터의 고속 전송에 대한 요구가 전례 없이 증가하고 있는 추세이다. 레이저 기반 자유공간 광통신 기술은 기존 전파통신 방식 대비 고속으로 대용량 데이터 전송이 가능하고, 비면허대역 스펙트럼 사용, 저비용, 저전력, 높은 보안 특성 및 소형 통신 플랫폼의 활용 가능성 등 다양한 장점이 있어 큐브위성 임무 지원을 위한 고성능 통신 수단으로 적합하다. 본 논문에서는 큐브위성 기반 우주 레이저 통신 핵심 구성요소 및 특징을 살펴보고, 최근 연구동향, 대표 기술개발 사례 그리고 실증 결과와 함께 향후 개발 계획 등에 대해 살펴보고자 한다.

한국에서의 벼 줄무늬잎마름병의 발생, 피해, 기주범위, 전염 및 방제에 관한 연구 (Studies on the Occurrence, Host Range, Transmission, and Control of Rice Stripe Disease in Korea)

  • 정봉조
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.181-204
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    • 1974
  • 우리나라에서의 벼 줄무늬잎마름병의 발생, 피해, 기생범위, 전염 및 방제에 관하여 1965년부터, 1974년까지 실시한 연구결과를 다음과 같이 보고한다. 1. 발생 못자리에서 줄무늬잎마름병의 피해는 $1.3-8\%$였고 포장에서는 입도중의 발병주율보다 재생도에서의 발생율이 높았으며 보통기재배보다도 조기재배에서 발병이 많았다. 또 포장에서 발병주의 분포는 대체로 휴반가까이에 많은 경향이었다. 벼 엽기별 피해에서 라병성인 일본계 벼의 경우 못자리 때인 3엽기에서 7엽기까지는 감염되면 $100\%$ 고사하였으며 9엽기에서는 $50\%$, 11엽기는 $20\%$, 13엽기 이후에는 고사주를 볼 수 없었다. 참복기간은 3-7엽기에서는 7-15일이었고 9-15엽기에서는 15-30일이었다. 저항성인 통일벼의 경우 1.5-5엽기 접종구는 비교적 발병이 많았으나 9엽기 이후부터는 현저히 떨어져 15엽기 이후는 발병을 거의 볼 수 없었다. 그리고 감염된 것은 초장이 짧고 등숙율과 임실비율이 떨어지는 경향이었다. 2. 기주범위 기주범위를 구명하기 위하여 작물과 목초 및 잡초 36종을 공시하여 아래와 같이 21종의 기주를 밝혀 내었다. 작물: 벼, 보리, 밀 , 귀리, 라이맥, 조, 옥수수, 기장, 참피 목초: 티모시, 빗살대, 이타리안라이그라스, 패래니 알라이그라스, 죤슨그라스, 슈단그라스 잡초 : 들피, 겨피, 방울피, 잠자리피, 개미피, 바랭이, 민바랭이, 좀바랭이, 방동사니대가리, 강아지풀, 비노리, 참새, 포아풀, 독새풀, 우산대바랭이, 개보리, 겨풀, 쇠풀, 조개풀, 넓은 잎 개수염은 새로운 기주로 밝혀졌다. 3. 충매전염 우리나라의 애멸구화기는 5회였으며 수원에서의 제2회성충 최성기는 6월 20일 경이고 제3회성충 최성기는 7월 30일 경이었다. 진주는 수원보다 제2회성충 최성기가 5-7일 빨랐고 진주에서는 제3회성충 최성기의 발생량이 많은 것이 달랐다. 애멸구 세대별 보독충율은 월동약충이 $10-15\%$였고 제1세대유충은 $9\%$, 제2회성충은 $17\%$, 제2세대유충은 $8\%$, 나머지 화기에서는 약 $10\%$였는데 보독충율은 남부지방보다 높은 경향이었다. 1966년부터 1970년생 사이의 애멸구 보독충율은 해에 따라 다소 차가 있었으며 화기별로는 제2회성충과 제3회성충의 보독충율이 높았다. 분리한 애멸구보독충을 재분리하여 이를 교배하였더니 차대에서는 보독충율이 $90\%$인 애멸구를 얻을 수 있었으며 애멸구충령별로는 3, 4, 5령충의 감염능력이 높았고 애멸구 무독충의 바이러스 재획득율은 평균$7.9\%$였고 여기에서 얻어진 친화성계통이라 할지라고 3회접종시험결과 계속하여 3회까지 벼에 바이러스를 매개하지 않았다. 또 애멸구보독충의 감염최적온도는 $25-30^{\circ}C$였으며, $15^{\circ}C$이하에는 감염이 일어나지 않을때도 있었다. 그리고 애멸구기생봉의 기생율은 6월부터 8월말까지 $5-48\%$였으며 7월 10일경이 $32-48\%$로서 가장 높았다.

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AlAsxSb1-x 단계 성분 변화 완충층을 이용한 Si (100) 기판 상 Al0.3Ga0.7As/GaAs 다중 양자 우물 형성 (Formation of Al0.3Ga0.7As/GaAs Multiple Quantum Wells on Silicon Substrate with AlAsxSb1-x Step-graded Buffer)

  • 이은혜;송진동;연규혁;배민환;오현지;한일기;최원준;장수경
    • 한국진공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.313-320
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    • 2013
  • 실리콘(Silicon, Si) 기판과 $Al_{0.3}Ga_{0.7}As$/GaAs 다중 양자 우물(multiple quantum wells, MQWs) 간의 격자 부정합 해소를 위해 $AlAs_xSb_{1-x}$ 층이 단계 성분 변화 완충층(step-graded buffer, SGB)으로 이용되었다. $AlAs_xSb_{1-x}$ 층 상에 형성된 GaAs 층의 RMS 표면 거칠기(root-mean-square surface roughness)는 $10{\times}10{\mu}m$ 원자 힘 현미경(atomic force microscope, AFM) 이미지 상에서 약 1.7 nm로 측정되었다. $AlAs_xSb_{1-x}$/Si 기판 상에 AlAs/GaAs 단주기 초격자(short period superlattice, SPS)를 이용한 $Al_{0.3}Ga_{0.7}As$/GaAs MQWs이 형성되었다. $Al_{0.3}Ga_{0.7}As$/GaAs MQW 구조는 약 10 켈빈(Kalvin, K)에서 813 nm 부근의 매우 약한 포토루미네선스(photoluminescence, PL) 피크를 보였고, $Al_{0.3}Ga_{0.7}As$/GaAs MQW 구조의 RMS 표면 거칠기는 약 42.9 nm로 측정되었다. 전자 투과 현미경(transmission electron microscope, TEM) 단면 이미지 상에서 AlAs/GaAs SPS 로부터 $Al_{0.3}Ga_{0.7}As$/GaAs MQWs까지 격자 결함들(defects)이 관찰되었고, 이는 격자 결함들이 $Al_{0.3}Ga_{0.7}As$/GaAs MQW 구조의 표면 거칠기와 광 특성에 영향을 주었음을 보여준다.