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소아 농흉 원인균에 대한 다기관 연구(1999. 9-2004. 8) (The causative organisms of pediatric empyema in Korea)

  • 염혜영;김우겸;김진택;김현희;나영호;박용민;손명현;안강모;이수영;홍수종;이혜란
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제50권1호
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    • pp.33-39
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    • 2007
  • 목 적 : 농흉은 세균성 폐렴의 주요 합병증으로 소아과 영역의 중요 질환이며 새로운 백신의 개발과 광범위 항생제의 사용으로 농흉의 임상 양상과 원인균주의 변화가 예상된다. 본 연구는 최근 5년간의 전국의 2, 3차 병원에서 농흉으로 진단, 치료를 받은 환아들을 대상으로 그 임상 양상과 원인균주에 대한 분석을 하여 보고하는 바이다. 방 법 : 1999.9.1-2004.8.31까지 만 5년간 2, 3차 병원에 내원한 소아연령의 농흉 환자들의 임상기록을 검토하여 임상 양상 및 검사실 소견, 치료 및 경과를 후향적으로 조사하였다. 결 과 : 전국 35개 2, 3차 병원의 122명의 환자가 선정되었다. 이중 1세에서 3세미만이 가장 많아 48명(39.3%)였다. 주증상은 기침과 발열, 호흡곤란, 기면, 흉통, 복통, 구토, 과민, 복부 팽창, 청색증 등의 순서로 관찰되었다. 흉강 천자 결과 육안으로 보았을 때 황색을 보인 경우가 58례(47.5%)로 가장 많았다. 흉막액의 백혈구 수는 평균 $30,365.8{\pm}64,073.0/{\mu}g$였고 단백량은 $522.3{\pm}1,582.3g/dL$였다. 전체 환자 중 80례(65.6%)에서 원인균이 배양되었다. 흉막액 배양에서 균이 동정된 증례 중 45명(36.9%)에서 S. pneumoniae가 검출되었고 Group A Streptococcus, coagulase negative staphylococcus, S. aureus 순서로 동정되었다. 혈액배양에서 양성을 보인 경우는 15례(12.3%)로 S. pneumoniae, S. aureus, coagulase negative staphylococcus, H. influenzae type b, Enterobacter cloacae의 순서로 나타났다. 107명(87.7%)의 환자에서 폐렴이 동반되었다. 그 외에 기흉, 패혈증, 뇌성마비, 무기폐, hyper IgE 증후군, X-linked agammaglobulinemia, 기관식도누출관, 철분 결핍성 빈혈, 유미흉, 폐쇄 항문 등이 동반되었다. 좌우측을 명시한 단순 흉부 방사선 소견을 조사한 결과 좌측의 병변이 42례(34.4%), 우측의 병변이 75례(61.5%)였고 양측 모두에 농흉이 있던 경우가 1례였다. 전 환자에서 항생제를 투여하였고 75례(61.5%)에서 폐쇄성 배농을 시행하였다. 이 중 8례는 흉관을 통해 urokinase를 투여하였다. 27례(22.1%)에서는 항생제만을 투여하였고 16례(13.1%)에서는 개방성 배농을 시행하고 4례(3.3%)에서 겉질제거를 시행하였다. 투여한 항생제는 vancomycin 46례(36.6%), cefotaxime 44례(36.1%), ampicillin with clavulinic acid 38례(31.1%), ceftriaxone 36례(29.5%), teicoplanin 6례(4.9%)의 순서로 사용되었다. 평균 입원기간은 $28.6{\pm}15.3$일 이었다. 21-30일간 입원한 환자가 37례(30.3%)로 가장 많았다. 사망 1례는 Hyper IgE 증후군을 가진 9세 남아로서 우측 페의 농흉이 있던 증례로 폐출혈과 호흡부전으로 사망하였다. 결 론 : 1999. 9. 1-2004. 8. 31까지 만 5년간 2, 3차 병원에 내원한의 122명의 소아 농흉 환자를 대상으로 임상양상을 분석한 결과 1985년 이전의 국내 보고와 달리 1세에서 3세 미만의 연령에서 호발하고 주원인균은 S. pneumoniae, Group A Streptococcus, coagulase negative staphylococcus, S. aureus 순서로 동정되었다. 항생제로는 vancomycin과 2, 3세대 세팔로스파린을 가장 많이 투여하였으며 폐쇄성 배농을 주로 시행하고 일부에서 개방성 배농과 fibrinolysis를 시행하였다. 폐구균 백신의 사용과 항생제 내성균의 출현에 따른 원인균주의 변화 및 항생제 감수성에 대한 지속적 연구가 요구된다.

지능형 전망모형을 결합한 로보어드바이저 알고리즘 (Robo-Advisor Algorithm with Intelligent View Model)

  • 김선웅
    • 지능정보연구
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    • 제25권2호
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    • pp.39-55
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    • 2019
  • 최근 은행과 증권회사를 중심으로 다양한 로보어드바이저 금융상품들이 출시되고 있다. 로보어드바이저는 사람 대신 컴퓨터가 포트폴리오 자산배분에 대한 투자 결정을 실행하기 때문에 다양한 자산배분 알고리즘이 활용되고 있다. 본 연구에서는 대표적 로보어드바이저 알고리즘인 블랙리터만모형의 강점을 살리면서 객관적 투자자 전망을 도출할 수 있는 지능형 전망모형을 제안하고 이를 내재균형수익률과 결합하여 최종 포트폴리오를 도출하는 로보어드바이저 자산배분 알고리즘을 새로이 제안하며, 실제 주가자료를 이용한 실증분석 결과를 통해 전문가의 주관적 전망을 대신할 수 있는 지능형 전망모형의 실무적 적용 가능성을 보여주고자 한다. 그동안 주가 예측에서 우수한 성과를 보여주었던 기계학습 방법 중 SVM 모형을 이용하여 각 자산별 기대수익률에 대한 예측과 예측 확률을 도출하고 이를 각각 기대수익률에 대한 투자자 전망과 전망에 대한 신뢰도 수준의 입력변수로 활용하는 지능형 전망모형을 제안하였다. 시장포트폴리오로부터 도출된 내재균형수익률과 지능형 전망모형의 기대수익률, 확률을 결합하여 최종적인 블랙리터만모형의 최적포트폴리오를 도출하였다. 주가자료는 2008년부터 2018년까지의 132개월 동안의 8개의 KOSPI 200 섹터지수 월별 자료를 분석하였다. 블랙리터만모형으로 도출된 최적포트폴리오의 결과가 기존의 평균분산모형이나 리스크패리티모형 등과 비교하여 우수한 성과를 보여주었다. 구체적으로 2008년부터 2015년까지의 In-Sample 자료에서 최적화된 블랙리터만모형을 2016년부터 2018년까지의 Out-Of-Sample 기간에 적용한 실증분석 결과에서 다른 알고리즘보다 수익과 위험 모두에서 좋은 성과를 기록하였다. 총수익률은 6.4%로 최고 수준이며, 위험지표인 MDD는 20.8%로 최저수준을 기록하였다. 수익과 위험을 동시에 고려하여 투자 성과를 측정하는 샤프비율 역시 0.17로 가장 좋은 결과를 보여주었다. 증권계의 애널리스트 전문가들이 발표하는 투자자 전망자료의 신뢰성이 낮은 상태에서, 본 연구에서 제안된 지능형 전망모형은 현재 빠른 속도로 확장되고 있는 로보어드바이저 관련 금융상품을 개발하고 운용하는 실무적 관점에서 본 연구는 의의가 있다고 판단된다.

정수처리과정중 응집및 여과에 미치는 조류의 영향 (The Effect of Algae on Coagulation and Filteration of Water Treatment Process)

  • 임영성;송원섭;조주식;이홍재;허종수
    • 한국환경농학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.13-19
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    • 2000
  • 낙동강 원수에 대한 정수처리과정의 주요 공정인 응집과 여과에 미치는 조류의 장애를 조사하기 위하여 낙동강 하류지역인 칠서정수장 취수원에서 1995년 1월부터 1998년12월까지 발생되는 계절별, 종별 조류 천이과정과 조류가 응집과 여과에 미치는 영향을 실제 정수장에서 적용 사례를 중심으로 조사한 결과는 다음과 같다. 취수원인 낙동강의 Chlorophyll-a 농도는 최저 $20.7{\mu}g/l$ 에서 최고 $180.9{\mu}g/l$ 이었고,총질소와 총인의 농도는 각각 3.4mg/l 와 0.1mg/l 이상으로 년중 과영양상태로 평가되었다. 조류 우점종은 $Stepanodiscus\;sp.\;{\to}\;Asterionella\;sp.\;{\to}\;Melosira\;sp.\;{\to}\;Microcystis\;sp.\;{\to}\;Synedra\;sp.\;{\to}\;Stepanodiscus\;sp.$로 천이되었다. 정수장애는 여과시 폐쇄 및 응집, 침전불량 이었고, 장애 발생빈도는 Stepanodiscus sp.와 Synedra sp.가 각각 42%와 38%이었다. 조류 개체수가 Stepanodiscus sp.와 Synedra sp.는 각각 1,820cells/ml와 800cells/ml일 때 정수장애가 시작되었다. Chlorophyll-a 농도가 $18.9{\mu}g/l$ 일 때 Alum과 PACS의 최적응집제 주입량은 각각 40mg/l 과 16mg/l 에서 처리수 탁도가 가장 양호하였으며, Chlorophyll-a 농도가 $154.1{\mu}g/l$ 로 증가될 때 Alum과 PACS의 최적응집제 주입량은 각각 75mg/l 과 35mg/l 에서 처리수 탁도가 양호하여 Chlorophyll-a 농도가 증가할수록 응집제 주입량이 증가하였다. 응집제를 최적으로 주입하였을때의 조류 제거율은 Stepanodiscus sp. 경우 Alum과 PACS 주입량이 각각 60mg/l 과 30mg/l 일 때 각각 85%와 83%이었으며, Synedra sp. 경우 Alum과 PACS 주입량이 각각 50mg/l 과 25mg/l 일 때 각각 79%와 81%이었다. 여과지에 유입된 Synedra sp.의 개체수가 1,500cells/ml일 때 여과지 폐쇄를 유발하였고, 이 때 여과지속시간은 8hr이었다. 여과지 폐쇄를 일으키는 대부분의 조류는 안트라사이트 표층으로부터 10cm 깊이에서 억류되었으며, Synedra sp.는 표층 5cm 깊이에서 97% 억류되었다.

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동물플랑크톤 군집의 수생태계 환경 평가 지표 활용: 부영양화 저수지 수질 평가를 위한 윤충류 기능성 그룹의 적용 (Zooplankton Community as an Indicator for Environmental Assessment of Aquatic Ecosystem: Application of Rotifer Functional Groups for Evaluating Water Quality in Eutrophic Reservoirs)

  • 오혜지;장광현;서동일;남귀숙;이의행;정현기;윤주덕;오종민
    • 환경영향평가
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    • 제26권6호
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    • pp.404-417
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    • 2017
  • 본 연구에서는 수생태계 환경 지표로써 윤충류 군집의 활용 가능성을 평가하기 위해 부영양화 진행 정도에 따른 윤충류 군집의 반응 양상을 분석하였다. 윤충류 군집의 시,공간적 분포와 수질과의 관계를 평가하기 위해 지리상 인접하게 위치해 있으나 수질 항목 및 부영양화 정도가 서로 다른 충청남도 소재의 전대저수지와 초대저수지를 연구 대상지로 선정하였다. 분석을 위해 두 저수지에서 2013년 4월부터 11월까지 수질 및 윤충류 군집의 월별 조사를 실시하여 상관관계 분석 및 회귀 분석을 실시하였다. 윤충류 군집은 종 조성과 기능성 그룹 조성으로 나누어 적용하였으며, 기능성 그룹의 경우 섭식 성향을 대변할 수 있는 트로피(trophi)의 구조와 형태 및 개체 크기, 생태를 고려하여 분류하였다. 분석 결과, 종을 기반으로 한 조성의 경우 일관적인 경향이 나타나지 않았으나, 기능성 그룹 조성의 경우 부영양화 정도에 따른 그룹 특이적 증감 경향이 관찰되었다. 이러한 결과는 수생태계, 특히 과영양 상태의 저수지에 대한 환경지표로써 윤충류 기능성 그룹 조성의 활용 가능성을 제시한다. 반면, 본 연구에서는 제한된 연구 지점에서의 현장 결과를 바탕으로 하고 있어, 향후 윤충류 기능성 그룹의 섭식 성향에 따른 환경 적응과 관련한 추가 연구가 이루어진다면 윤충류 군집을 수생태계 내 다양한 변화의 모니터링과 평가 및 비교에 적용 가능할 것으로 여겨진다.

충남 농촌 지역 주민의 고혈압 전단계와 고혈압의 위험요인 (The Risk Factors of the Pre-hypertension and Hypertension of Rural Inhabitants in Chungnam-do)

  • 엄지숙;이태용;박선주;안윤진;정영진
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제41권8호
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    • pp.742-753
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    • 2008
  • 본 연구는 우리나라 충청지역 농촌 주민을 대상으로 고혈압전단계와 고혈압의 위험 요인을 파악하고자 2006년 1${\sim}$2월 사이에 보건복지부 질병관리본부 한국인유전체역학조사사업에 참여한 40${\sim}$70세 사이의 금산군 주민 994명에 대한 자료를 분석하였다. 전체 대상자 중 이미 고혈압의 진단을 받아 혈압강하제를 복용하는 170명을 제외한 824명을 대상자로 선정하고, 2003년 JNC7 보고서에서 발표한 고혈압 기준에 따라 정상혈압군, 고혈압 전단계군, 고혈압군으로 나누어 세 군간의 일반적 특성, 식습관 및 생활습관, 신체계측치와 체구성 및 혈액의 생화학성분의 농도차이를 살펴보았다. 조사대상자들 중 정상혈압군은 23.3%, 고혈압 전단계군은 39.7%, 고혈압군은 37.0%로 분포하였고, 혈압이 높을 수록 평균연령이 높았다. 고혈압 전단계군에서는 여자와 50대의 비율이 높았고, 고혈압군에서는 남자와 60대와 70대, 그리고 당뇨병전단계와 당뇨병에 속한 사람의 비율이 다른 두 군에 비해 높았다. 혈압수준별로 과거와 현재 흡연, 음주빈도, 음주량, 운동횟수의 백분율은 유의적인 차이를 보였으나, 흡연량, 음주유무, 운동의 규칙성, 식습관의 분포에서는 유의적인 차이를 보이지 않아 흡연, 음주, 운동 등 생활습관은 빈도가 양적인 면 보다 혈압에 더 영향을 미칠수 있는 것으로 나타났다. 체질량지수는 정상혈압군에 비해 고혈압 전단계군과 고혈압군이 높았고, 허리-엉덩이 둘레비는 고혈압군, 고혈압 전단계군, 정상혈압군 순으로 높게 나타났으며, 체중과 체질량지수, 허리-엉덩이 둘레비와 혈압간에는 유의적인 양의 상관관계를 보였다. 혈청성분 중에서 혈청 알부민, 크레아티닌, 공복혈당, 당부하 2시간 후 혈당, 혈청중성지방농도가 고혈압 전단계군과 고혈압군에서 정상혈압군에 비해 모두 높게 나타났고, 혈청 총단백은 혈압 단계별로 높았다. 혈압과 양의 상관성을 나타낸 요인은 위에서 언급된 요인들과 함께 혈중요소질소이었다. 혈압수준에 영향을 주는 위험요인에 대한 고혈압 전단계군과 고혈압군의 교차비 계산 결과, 남자, 50대 연령 과거흡연, 음주빈도, 체질량지수, 체지방율, 허리둘레, 허리-엉덩이둘레비, 당뇨병, 혈청 알부민농도는 고혈압 전단계와 고혈압의 공통 위험요인으로 나타났으며, 이들 모든 변수에서 고혈압의 위험도가 고혈압 전단계보다 더 높았다. 혈압수준별로 각기 다르게 나타난 위험요인은 고혈압 전단계의 경우 25 이상의 BMI와 혈청요소질소이었고, 고혈압의 경우, 60${\sim}$70대 연령, 교육유무, 고혈압 가족력, 당뇨전단계, 당부하 2시간 후 혈당, 혈청 총단백, 음주량이었다. 즉 고혈압전단계의 예방을 위해서는 음주, 흡연, 체중 관리외에 50대 연령에서 혈청 요소질소가 증가하지 않도록 섭취와 운동, 체중관리에 주의가 요구되며, 고혈압의 예방을 위해서는 특히 고혈압의 가족력이 있는 경우, 당뇨 및 혈당증가 방지나 음주량의 제한등 위험 요인을 줄이는 것이 중요하다. 결론적으로 고혈압 전단계의 위험요인에는 생활습관, 체지방, 혈청성분등 상대적으로 회복이 가능한 요인들이 관련되나, 고혈압은 회복하기 힘든 가족력이나 당뇨병 전단계 등이 위험요인으로 작용할 수 있음을 나타내었다.

강원도 내 천연기념물 노거수의 생육환경 및 관리현황 (Growth Conditions and Maintenance of Natural Monument Old Big Trees in Gangwondo)

  • 허복수;김효정;이원호;강희진
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제44권1호
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    • pp.182-195
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    • 2011
  • 천연기념물 노거수는 오랫동안 우리 민족의 역사, 문화와 함께해 온 존재로서 단순한 나무 이상의 의미를 지니고 있다. 문화재청에서는 노거수 중에서도 크기뿐만 아니라 진귀성, 상징성, 고유성 등 문화적 자연적 요소가 뚜렷한 것들을 천연기념물로 지정하여 보호하고 있다. 본 연구는 천연기념물 노거수 중 강원도내 분포하는 14건의 생육현황과 제원 및 토양환경, 보호시설 현황을 파악하고자 수행하였다. 연구결과, 강원도의 천연기념물 노거수는 78.57% 이상이 보통이거나 보통 이상의 생육현황을 나타내었다. 수고는 평균 18.80m, 근원둘레는 평균 7.34m인것으로 나타났다. 토양환경 분석결과 대부분 전국 산림토양 대비 평균치를 나타내었으나 유효인산은 과영양 상태인 것으로 분석되었다. 보호시설은 대부분 양호한 상태이나 지주대와 쇠당김 시설 일부는 수목에 피해를 주고 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 강원도 내 천연기념물 노거수의 생육환경과 관리현황 분석을 통한 관리 기초자료 제공에 의의를 두며, 생육에 영향을 주는 환경인자와의 관련성 등은 추후 과제로 남겨둔다.

퇴원환자의 가정간호 이용의사와 관련 요인 (A Study on the Expressed Desire at Discharge of Patients to Use Home Nursing and Affecting Factors of the Desire)

  • 이지현;이영은;이명화;손수경
    • 재활간호학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.257-270
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    • 1999
  • The purpose of this study is to investigate factors related to the intent of using home nursing of chronic disease patients who got out of a university hospital. For the purpose, the study selected 153 patients who were hospitalized and left K university hospital with diagnoses of cancer, hypertension, diabetes and cerebral vascular accident and ordered to be discharged and performed interviews with them and surveys on their medical records to obtain the following results. For this study a direct-interview survey and medical record review was conducted from June 28 to Aug. 30, 1998. The frequency and mean values were computed to find the characteristics of the study subjects, and $X^2$-test, t-test, factor analysis and multiple logistic regession analysis were applied for the analysis of the data. The following results were obtained. 1) When characteristics of the subjects were examined, men and women occupied for 58.8% and 41.2%, respectively. The subjects were 41.3 years old in aver age and had the monthly aver age earning of 0.99 million won or below, which was the most out of the total subjects at 34.6%. Among the total, 87.6% resided in cities and 12.4 in counties. The most left the hospital with diagnosis of cancer at 51.6%, followed by hyper tension at 24.2%, diabetes at 13.7% and cerebral vascular accident at 7.2%. 2) 93.5% of the selected patients had the intent of using home nursing and 6.5%, didn't. Among those patients having the intent, 85.6% had the intent of paying for home nursing and 14.4%, didn't. The subjects expected that the nursing would be paid 9,143 won in aver age and 47.7% of them preferred national authorities as the main servers. 86.3% of the subjects thought that home nursing business had the main advantage of making it possible to learn nursing methods at home and thereby contributing to improving the ability of patients and their facilities to solve health problems. 3) Relations between the intent of use and characteristics of the subjects such as demography-related social, home environment, disease and physical function characteristics did not show statistically significant differences among one another. Compared to those who had no intent of using home nursing, the group having the intent had more cases of male patients, the age of 39 or below, residence in cities, 5 family member s or more, no existence of home nursing servers, leaving the hospital from a non-hospitalized building, disease development for five months or below, hospitalization for ten days or more, non-hospitalization with in the recent one month, two times or over of hospitalization, leaving the hospital with no demand of special treatment, operation underwent, poor results of treatment, leaving the hospital with demand of rehabilitation services, physical disablement and high evaluation point of daily life. 4) Among those patients having the intent of using home nursing, 47.6% demanded technical nursing and 55.9%, supportive nursing. As technical nursing,' inject into a blood vessel ' and 'treat pustule and teach basic prevention methods occupied for 57.4%, respectively, topping the list. Among demands of supportive nursing, 'observe patients 'status and refer them to hospitals or community resources as available, if necessary' was the most with percent age point of 59.5. Regarding the intent of paying for home nursing, 39.2% of those patients wishing to use the nursing responded paying for technical services and 20.2, supportive services. In detail, 70.0% wanted to pay for a service stated as 'inject into a blood vessel', highest among the former services and 30.7%, a service referred to as 'teaching exercises needed to make the body of patients move', highest among the latter. When this was analyzed in terms of a relation between the need(the need for home nursing) and the demand(the intent of paying for home nursing), The rate of the need to the demand was found two or three times higher in technical nursing(0.82) than in supportive nursing(0.35). In aspects of tech ical nursing, muscle injection(1.26, the 1st rank) was highest in the rate while among aspects of supportive nursing, a service referred to as 'teach exercises needed for making patients move their bodies normally'(0.58, the 1st rank). 5) factors I(satisfaction with hospital services), II(recognition of disease state), III(economy) and IV(period of disease) occupied for 34.4, 13.8, 11.9 and 9.2 percents, respectively among factors related to the intent by the subjects of using home nursing, totaled 59.3%. In conclusion, most of chronic disease patients have the intent of using hospital-based home nursing and satisfaction with hospital services is a factor affecting the intent most. Thus a post-management system is needed to continue providing health management to those patients after they leave the hospital. Further, supportive services should be provided in order that those who are satisfied with hospital services return to their community and live their in dependent lives. Based on these results, the researcher would make the following recommendation. 1) Because home nursing becomes more and more needed due to a sharp increase in chronic disease patients and elderly people, related rules and regulations should be made and implemented. 2) Hospital nurses specializing in home nursing should be cultivated.

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빅데이터와 딥러닝을 활용한 동물 감염병 확산 차단 (Animal Infectious Diseases Prevention through Big Data and Deep Learning)

  • 김성현;최준기;김재석;장아름;이재호;차경진;이상원
    • 지능정보연구
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    • 제24권4호
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    • pp.137-154
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    • 2018
  • 조류인플루엔자와 구제역 같은 동물감염병은 거의 매년 발생하며 국가에 막대한 경제적 사회적 손실을 일으키고 있다. 이를 예방하기 위해서 그간 방역당국은 다양한 인적, 물적 노력을 기울였지만 감염병은 지속적으로 발생해 왔다. 최근 빅데이터와 딥러닝 기술을 활용하여 감염병의 예측모델을 개발하고자 하는 시도가 시작되고 있지만, 실제로 활용가능한 모델구축 연구와 사례보고는 활발히 진행되고 있지 않은 실정이다. KT와 과학기술정보통신부는 2014년부터 국가 R&D사업의 일환으로 축산관련 차량의 이동경로를 분석하여 예측하는 빅데이터 사업을 수행하고 있다. 동물감염병 예방을 위하여 연구진은 최초에는 차량이동 데이터를 활용한 회귀분석모델을 기반으로 한 예측모델을 개발하였다. 이후에는 기계학습을 활용하여 좀 더 정확한 예측 모델을 구성하였다. 특히, 2017년 예측모델에서는 시설물에 대한 확산 위험도를 추가하였고 모델링의 하이퍼 파라미터를 다양하게 고려하여 모델의 성능을 높였다. 정오분류표와 ROC 커브를 확인한 결과, 기계 학습 모델보다 2017년 구성된 모형이 우수함을 확인 할 수 있었다. 또한 2017에는 결과에 대한 설명을 추가하여 방역당국의 의사결정을 돕고 이해관계자를 설득할 수 있는 근거를 확보하였다. 본 연구는 빅데이터를 활용하여 동물감염병예방시스템을 구축한 사례연구로 모델주요변수값, 이에따른 실제예측성능결과, 그리고 상세하게 기술된 시스템구축 프로세스는 향후 감염병예방 영역의 지속적인 빅데이터활용 및 분석 모델 개발에 기여할 수 있을 것이다. 또한 본 연구에서 구축한 시스템을 통해 보다 사전적이고 효과적인 방역을 할 수 있을 것으로 기대한다.

자율 주행을 위한 Edge to Edge 모델 및 지연 성능 평가 (Edge to Edge Model and Delay Performance Evaluation for Autonomous Driving)

  • 조문기;배경율
    • 지능정보연구
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    • 제27권1호
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    • pp.191-207
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    • 2021
  • 오늘날 이동통신은 급증하는 데이터 수요에 대응하기 위해서 주로 속도 향상에 초점을 맞추어 발전해 왔다. 그리고 5G 시대가 시작되면서 IoT, V2X, 로봇, 인공지능, 증강 가상현실, 스마트시티 등을 비롯하여 다양한 서비스를 고객들에게 제공하기위한 노력들이 진행되고 있고 이는 우리의 삶의 터전과 산업 전반에 대한 환경을 바꿀 것으로 예상되고 되고 있다. 이러한 서비스를 제공하기위해서 고속 데이터 속도 외에도, 실시간 서비스를 위한 지연 감소 그리고 신뢰도 등이 매우 중요한데 5G에서는 최대 속도 20Gbps, 지연 1ms, 연결 기기 106/㎢를 제공함으로써 서비스 제공할 수 있는 기반을 마련하였다. 하지만 5G는 고주파 대역인 3.5Ghz, 28Ghz의 높은 주파수를 사용함으로써 높은 직진성의 빠른 속도를 제공할 수 있으나, 짧은 파장을 가지고 있어 도달할 수 있는 거리가 짧고, 회절 각도가 작아서 건물 등을 투과하지 못해 실내 이용에서 제약이 따른다. 따라서 기존의 통신망으로 이러한 제약을 벗어나기가 어렵고, 기반 구조인 중앙 집중식 SDN 또한 많은 노드와의 통신으로 인해 처리 능력에 과도한 부하가 발생하기 때문에 지연에 민감한 서비스 제공에 어려움이 있다. 그래서 자율 주행 중 긴급 상황이 발생할 경우 사용 가능한 지연 관련 트리 구조의 제어 기능이 필요하다. 이러한 시나리오에서 차량 내 정보를 처리하는 네트워크 아키텍처는 지연의 주요 변수이다. 일반적인 중앙 집중 구조의 SDN에서는 원하는 지연 수준을 충족하기가 어렵기 때문에 정보 처리를 위한 SDN의 최적 크기에 대한 연구가 이루어져야 한다. 그러므로 SDN이 일정 규모로 분리하여 새로운 형태의 망을 구성 해야하며 이러한 새로운 형태의 망 구조는 동적으로 변하는 트래픽에 효율적으로 대응하고 높은 품질의 유연성 있는 서비스를 제공할 수 있다. 이러한 SDN 구조 망에서 정보의 변경 주기, RTD(Round Trip Delay), SDN의 데이터 처리 시간은 지연과 매우 밀접한 상관관계를 가진다. 이 중 RDT는 속도는 충분하고 지연은 1ms 이하이기에 유의미한 영향을 주는 요인은 아니지만 정보 변경 주기와 SDN의 데이터 처리 시간은 지연에 크게 영향을 주는 요인이다. 특히, 5G의 다양한 응용분야 중에서 지연과 신뢰도가 가장 중요한 분야인 지능형 교통 시스템과 연계된 자율주행 환경의 응급상황에서는 정보 전송은 매우 짧은 시간 안에 전송 및 처리돼야 하는 상황이기때문에 지연이라는 요인이 매우 민감하게 작용하는 조건의 대표적인 사례라고 볼 수 있다. 본 논문에서는 자율 주행 시 응급상황에서 SDN 아키텍처를 연구하고, 정보 흐름(셀 반경, 차량의 속도 및 SDN의 데이터 처리 시간의 변화)에 따라 차량이 관련정보를 요청해야 할 셀 계층과의 상관관계에 대하여 시뮬레이션을 통하여 분석을 진행하였다.