• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.564-569
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• 2021

본 연구에서는 일반적인 구조의 LED와 경사진 구조의 LED에 대하여, 전극이 없을 때와 전극에서 20%의 흡수(80% 반사)가 발생할 때, 그리고 전극에서 60%의 흡수(40% 반사)가 발생할 때로 구분하여, 전극에서의 흡수와 활성 영역의 높이가 광추출 효율 및 평균 광자 진행 거리에 미치는 영향을 조사하고, 활성 영역의 적절한 높이를 제안하였다. 일반적인 LED에서 전극의 흡수가 증가할수록, 광추출 효율은 18%에서 15%, 13%로 낮아지고, 활성 영역의 높이가 두 전극 사이의 정 중앙에 위치할 때 가장 광 추출 효율이 높다. 경사진 구조의 LED에서는 전극의 흡수가 증가할수록, 광추출 효율은 38%에서 33%, 25%로 낮아지고, 활성 영역의 높이가 두 전극 사이의 정 중앙에 위치할 때 가장 광 추출 효율이 높다. 경사진 구조의 LED는 일반적인 LED 보다 광추출 효율을 두 배 이상 높일 수 있다. 이는 전반사에 의해 광자가 칩 내부에 갇히는 현상을 줄여주기 때문이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권7호
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• pp.2444-2452
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• 2022

The field-programmable gate array (FPGA) is gaining popularity in industrial automation such as nuclear power plant instrumentation and control (I&C) systems due to the benefits of having non-existence of operating system, minimum software errors, and minimum common reason failures. Separate functions can be processed individually and in parallel on the same integrated circuit using FPGAs in comparison to the conventional microprocessor-based systems used in any plant operations. The use of FPGAs offers the potential to minimize complexity and the accompanying difficulty of securing regulatory approval, as well as provide superior protection against obsolescence. Wireless sensor networks (WSNs) are a new technology for acquiring and processing plant data wirelessly in which sensor nodes are configured for real-time signal processing, data acquisition, and monitoring. ZigBee (IEEE 802.15.4) is an open worldwide standard for minimum power, low-cost machine-to-machine (M2M), and internet of things (IoT) enabled wireless network communication. It is always a challenge to follow the specific topology when different Zigbee nodes are placed in a large network such as a plant. The research article focuses on the hardware chip design of different topological structures supported by ZigBee that can be used for monitoring and controlling the different operations of the plant and evaluates the performance in Vitex-5 FPGA hardware. The research work presents a strategy for configuring FPGA with ZigBee sensor nodes when communicating in a large area such as an industrial plant for real-time monitoring.

• Animal Bioscience
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• 제36권1호
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• pp.19-28
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• 2023

Objective: The objective of this study was to perform genome (genome wide association studies [GWAS]) and chromosome (CWAS) wide association analyses to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with growth traits in registered Simmental and Simbrah cattle. Methods: The phenotypes were deregressed BLUP EBVs for birth weight, weaning weight direct, weaning weight maternal, and yearling weight. The genotyping was performed with the GGP Bovine 150k chip. After the quality control analysis, 105,129 autosomal SNP from 967 animals (473 Simmental and 494 Simbrah) were used to carry out genotype association tests. The two association analyses were performed per breed and using combined information of the two breeds. The SNP associated with growth traits were mapped to their corresponding genes at 100 kb on either side. Results: A difference in magnitude of posterior probabilities was found across breeds between genome and chromosome wide association analyses. A total of 110, 143, and 302 SNP were associated with GWAS and CWAS for growth traits in the Simmental-, Simbrah- and joint -data analyses, respectively. It stands out from the enrichment analysis of the pathways for RNA polymerase (POLR2G, POLR3E) and GABAergic synapse (GABRR1, GABRR3) for Simmental cattle and p53 signaling pathway (BID, SERPINB5) for Simbrah cattle. Conclusion: Only 6,265% of the markers associated with growth traits were found using CWAS and GWAS. The associated markers using the CWAS analysis, which were not associated using the GWAS, represents information that due to the model and priors was not associated with the traits.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.91-96
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• 2022

현재 카메라 기반 기술 수준으로는 센서 기반 기본 생활패턴 인지 기술은 정확한 데이터를 얻기 위해서는 불편함을 감수해야 하고, 상용화 밴드 제품은 정확한 데이터 수집이 어려우며, 행동의 동기와 원인 및 심리적 영향 등을 고려하지 못하는 실정이다. 본 논문에서는 생활패턴 인지를 위한 레이더 기술은 일상생활에서 주변의 사람이나 물체를 탐지하기 위해 고안된 파형을 전송하여 반사되어 오는 수신 신호를 신호 처리함으로써 물체와의 거리, 속도, 각도를 측정하는 기술을 적용하여 기존 영상 기반의 서비스에서의 사생활 보호와 같은 이슈를 보완할 수 있도록 고안하였다. 제안 시스템의 구현을 위해 TIIWR1642 칩을 기반으로 60GHz 대역 밀리미터파 FMCW 송신/수신을 위한 RF 칩셋제어, 거리/속도/각도 검출을 위한 모듈의 개발 및 신호처리 소프트웨어를 포함한 기술을 구현하였다. 생활 정보에 대한 메타 분석으로 생활패턴의 정량적 분석을 통해 개인별 맞춤형 생활패턴 추출을 통해 자기 관리 및 행동 시퀀스를 산출하여 개인별 생활패턴의 분석이 보안 및 안전 응용서비스로 가능할 것으로 기대된다.

• Animal Bioscience
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• 제36권10호
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• pp.1508-1516
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• 2023

Objective: To carry out a comprehensive production planning of the existing Rongchang pig population from both environmental and genetic aspects, and to establish a closed population with stable genetic diversity and strict pathogen control, it is necessary to fully understand the genetic background of the population. Methods: We genotyped 54 specific pathogen free (SPF) Rongchang pigs using the Zhongxin-1 Porcine Breeding Array PLUS, calculated their genetic diversity parameters and constructed their families. In addition, we also counted the runs of homozygosity (ROH) of each individual and calculated the value of inbreeding coefficient based on ROH for each individual. Results: Firstly, the results of genetic diversity analysis showed that the effective population size (N_e) of this population was 3.2, proportion of polymorphic markers (P_N) was 0.515, desired heterozygosity (H_e) and observed heterozygosity (H_o) were 0.315 and 0.335. H_o was higher than H_e, indicating that the heterozygosity of all the selected loci was high. Secondly, combining the results of genomic relatedness analysis and cluster analysis, it was found that the existing Rongchang pig population could be divided into four families. Finally, we also counted the ROH of each individual and calculated the inbreeding coefficient value accordingly, whose mean value was 0.09. Conclusion: Due to the limitation of population size and other factors, the genetic diversity of this Rongchang pig population is low. The results of this study can provide basic data to support the development of Rongchang pig breeding program, the establishment of SPF Rongchang pig closed herd and its experimental utilization.

• Applied Microscopy
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• 제38권1호
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• pp.11-19
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• 2008

전해알칼리환원수가 동물의 면역에 미치는 영향을 알아보고자 본 실험을 수행하였다. 소장에서 기생하는 호르텐스극구흡충(Echinostoma hortense)을 이용하여 C57BL/6 생쥐 소장과 혈액에서의 면역반응을 관찰하였다. C57BL/6 생쥐에 호르텐스극구흡충 피낭유충을 마리 당 15개 경구감염 시킨 후 2주 경과하여 충체를 회수하였고 소장 점막의 배상세포와 비만세포의 변화를 관찰하였으며 protein chip을 이용하여 혈청 내 cytokine의 변화를 비교 확인하였다. 그 결과 호르텐스극구흡충을 감염시킨 군에서는 평균 8.3마리, 알칼리환원 수를 급이한 군에서는 평균 10마리의 충체를 회수하였다. 배상 세포 변화의 관찰에서는 호르텐스극구흡충을 감염시키고 전해알칼리환원수를 급이한 실험군이 융모 당 평균 4.3개 관찰되어 배상세포의 발현이 적은 것으로(p<0.001) 나타났다. 비만세포 변화의 관찰에서도 호르텐스극구흡충을 감염시키고 전해알칼리환원수를 급이한 실험군에서 응모 당 평균 11개 관찰되었고 정수물을 급이한 호르텐스 감염 대조군에 비해 적게 나타났다(p<0.001). 마우스 혈청 내에서의 cytokine 발현에서 호르텐스극구흡충에 감염된 실험군과 대조군의 비교에서 Th1 cytokine인 IL-6, IL-$1{\beta}$, IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, Il-2 등과 Th2 cytokine인 IL-4, IL-5, IL-10, IL-13 등의 발현은 모두 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 본 연구에서 전기분해 알칼리환원수가 호르텐스극구흡충의 감염에 있어 C57BL/6 마우스에서 장점막조직의 배상세포 수 및 mucin terminal sugar의 변화를 억제하고 아울러 이로 인해 충체배출이 지연되며, 알칼리환원수가 호르텐스극구흡충에 감염된 C57BL/6 마우스에서 혈청 내 cytokine의 변화에는 큰 영향을 미치지 않는다는 결론을 얻었다.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.584-588
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• 2010

Clusterin은 Apolipoprotein J 등으로도 불리우기도 하는데 이 유전자의 발현이 동맥경화의 진행에 영향을 미치며[4], 관상동맥질환과 같은 혈관질환에도 중요한 역할을 하는 것으로 보고되어 있다[9,10,18] 최근 연구결과에 따르면, clusterin 유전자 다형성 중 10580 C>A, 10613 A>G이 아프리카인에게서 HDL-C의 serum level에 영향을 미치며, 이들 변이가 African-American에게서 Caucasian보다는 드물게 나타나지만, Hispanic에게서는 빈번하게 일어나는 것으로 보고되어 있다[11]. 또 다른 연구에서는 11개의 유전자 다형성을 조사한 결과 -4453G >T, 4183 A>G, 5608 C>T 는 상관관계가 없는 것으로 나타났으나, 6316 delT 유전자 다형성은 상관관계가 있는 것으로 보고되었다[8]. 본 연구에서는 관상동맥질환 환자군과 대조군을 각각 100명으로 하여 한국인에서 clusterin 유전자 다형성을 조사하였고, 특히 -4453 T>G에서 유의한 차이를 보였다. 이는 이전의 연구결과[8]와는 다소 차이가 있는데, Miwa 등의 결과에 따르면 일본인에게서는 6316 delT가 4183 A>G 다형성보다 동맥경화와 상관관계가 크다고 보고되었으나, 본 연구결과를 분석해보면 5608 C>T 는 상관관계가 없었으며, -4453 T>G 다형성만 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 이러한 차이를 보이는 원인은 정확하게 지적할 수는 없으나, 다형성이 미치는 영향력이 서로 다른 유전적 그리고 환경적인 요인의 차이에 의해서 일어나는 것으로 추정된다. 따라서 본 연구결과의 의의를 확인하기 위하여서는 대상 환자 수와 대조군을 늘리고 clusterin 유전자의 여러 다형성에 대한 추가적인 연구를 할 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.99-113
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• 2020

미래에는 일상생활에서 우리 삶을 편의를 위한 로봇이나 드론들이 증가할 것이다. 그리고 이것을 제어하기 위한 방법으로 현재 리모컨이나 사람의 음성에 의한 방법이 가장 보편적으로 사용되고 있다. 하지만 리모컨은 사람이 찾아서 일일이 조작해야하며 음성의 경우에는 주변 노이즈를 무시할 수 없다. 그래서 본 논문에서는 팔의 자세정보만으로 무선으로 간편하게 주변 드론이나 로봇들을 제어 할 수 있다는 전제하에 실시간으로 정확하게 팔의 자세정보를 획득하기 위한 경제적인 자세정보 획득방법에 대하여 연구하였다. 이를 위해서 확장 칼만필터를 이용하여 팔의 자세정보에 대한 노이즈를 제거하였으며 팔의 움직임을 감지하기 위하여 저가의 MEMS 타입의 센서를 적용하여 장치의 경제성을 확보하였으며 팔의 착용성을 증대시키기 위하여 FPGA를 활용하여 최대한 칩 하나에 모든 기능을 집적화시켜 소형 경량의 자세정보 획득장치를 개발하였다. 그 결과 1 ms의 실시간성을 확보하였고 확장칼만필터를 적용하여 노이즈가 제거된 정확한 팔의 자세정보를 획득하고 실시간으로 팔의 자세정보를 전시하였다. 이를 통해서 팔의 실시간 자세정보를 이용하여 명령을 생성할 수 있는 기초가 마련되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.715-720
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• 2016

본 논문에서는, 휴대기기를 위한 PWM(Pulse Width Modulation), 전압모드 DC-DC 승압형 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 현재 소형화 되어가고 있는 휴대기기 시장에 적합하도록 1 MHz의 스위칭 주파수를 사용하여 칩 면적을 줄였다. 제안하는 DC-DC 컨버터는 전력단과 제어단으로 이루어지며 전력단은 인덕터, 출력 커패시터, MOS 트랜지스터 등으로 구성되며 제어단은 연산증폭기, 밴드갭 회로, 소프트 스타트 블록, 히스테리시스 비교기와 비겹침 드라이버로 구성된다. 설계된 회로는 히스테리시스 비교기와 논오버랩 드라이버를 사용하여 낮은 전압에서 구동되는 휴대기기의 잡음의 영향을 줄이고 출력전압 리플을 감소시켰다. 제안하는 회로는 1-poly 6-metal CMOS 매그나칩/하이닉스 $0.18{\mu}m$ 공정을 사용하여 레이아웃을 진행하였다. 설계된 컨버터는 입력 전압 3.3 V, 출력전압 5 V, 출력전류 100 mA 출력전압 대비 1%의 출력 전압 리플과 1 MHz의 스위칭 주파수의 특성을 갖는다. 본 논문에서 제안하는 승압형 DC-DC 컨버터는 PDA, 휴대폰, 노트북 등 휴대용 전자기기 시장에 맞는 고효율, 소형화 컨버터로서 유용하게 사용 될 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.239-245
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• 2016

본 논문에서는 스마트기기의 배터리를 전원으로 갖는 12 V 승압형 PWM 변환기를 설계하고 컨버터를 구성하는 각 소자들의 손실을 계산하여 가장 안정적인 동작을 하는 설계 값을 도출하였다. 12 V 승압형 PWM 변환기는 저항, 커패시터 및 인덕터 등의 여러 수동소자를 비롯하여, 다이오드, 전력 스위치용 파워 MOS 트랜지스터와 PWM 신호제어를 위한 IC를 사용하여 구현하였다. 컨버터를 구성하는 주요 소자들의 이론적인 계산 값과 회로설계 해석프로그램인 PSPICE를 사용한 시뮬레이션 결과를 비교하고 각 소자 값들을 변화시키며 결과 파형을 분석한다. 분석한 컨버터를 실제 PCB 보드에 구성하고 디지털 오실로스코프와 DMM 멀티미터를 사용하여 측정하였고, SPICE 시뮬레이션을 통해 얻은 결과 값과 비교하였다. 설계한 컨버터에서 사용한 제어용 IC 칩은 TI(텍사스 인스트루먼트) 사의 LM3481을 사용하여 설계를 구현하였고, 5V 입력, 12V의 출력 값을 가지는 것을 확인하였다. 모의실험과 동일한 조건에서 출력전압, 리플전압 및 부하, 입력전압 변도율 등의 특성에 대한 측정결과는 SPICE 시뮬레이션 결과와 일치하는 것을 확인하였다.