• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.1-10
• /
• 2021

최근 해양 수중 산업의 발전으로 수중 센서 네트워크(UWASN: Underwater Acoustic Sensor Network)에 대한 관심이 증대되고 있다. 수중 센서 네트워크를 효율적으로 운용하기 위해서는 노드 간 전송 충돌을 방지하고 통신 자원을 효율적으로 공유할 수 있는 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control) 프로토콜을 적용하는 것이 매우 중요하다. 하지만 수중 채널은 지상 무선 통신 환경과 달리 좁은 대역폭, 긴 전파 지연 시간, 낮은 전송률 등의 특성을 가지므로 지상 환경에서 개발된 비직교 다중 접속(NOMA: Non Orthogonal Multiple Access)의 노드 페어링 기법을 그대로 적용할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 수중 채널의 특수성을 고려한 수중 음향 센서 네트워크에서의 비직교 다중 접속 다차원 노드 페어링 기법을 제안한다. 기존의 기법들은 노드 페어링 시 채널 품질만을 고려하였다. 기존 기법과 달리 제안 기법에서는 채널 품질 뿐 아니라 노드 간 공평성, 트래픽 부하, 패킷의 나이를 추가로 고려하여 최적의 노드 쌍(node-pair)을 찾는다. 추가적으로, 송신 노드는 실제 경로 손실 대신 노드 쌍 가능 노드 목록(PNL: Pairable Nodes List)을 활용함으로써 노드 페어링 시의 계산 복잡도를 줄인다. 시뮬레이션 결과에 따르면 공평성 요소까지 고려한 제안 기법이 기존 기법 대비 최대 23.8% 전송률 증가, 28% 지연 시간 감소, 공평성은 최대 5.7% 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.13-29
• /
• 2003

웹 메일 시스템은 이동성이 뛰어나고 누구나 쉽게 사용할 수 있다는 장점으로 인해 차세대 전자우편 시스템으로 주목받고 있다. 그러나 기존의 웹 메일 시스템은 보안 메커니즘이 전혀 적용되고 있지 않거나, 보안 서비스를 제공한다 하더라도 그 강도가 약해 외부의 공격자에게 메일의 내용이 쉽게 노출되거나 위조 및 변조의 위험이 있다. 이와 같은 문제의 해결을 위해 본 논문에서는 전자우편 보안 국제 표준인 S/MIME에 기반한 안전한 웹 메일 시스템을 설계 및 구현하였다. 안전한 웹 메일 시스템은 메일의 송수신 및 저장, 사용자 정보의 저장 등의 기능을 수행하는 서버 부분과 메일 작성 및 읽기, 암호화 및 전자서명 기능을 수행하는 클라이언트 부분으로 구성되어 있다. 기존의 보안 웹 메일 시스템에서는 메일에 대한 암호 연산이 웹메일 서버에서 수행되지만. 본 논문에서 설계 및 구현한 시스템에서는 송신자의 클라이언트 모듈에서 S/MIME에 기반하여 작성한 보안 메일을 서버로 전송하면 서버는 이를 수신자에게 전달하고, 수신자의 클라이언트모듈은 수신한 메일에 대한 복호화 및 전자서명 확인을 수행한다. 이와 같이 보안 메일의 작성을 비롯한 암호연산을 서버가 아닌 클라이언트 부분에서 처리하도록 함으로써 송신자와 수신자간의 End-to-End 보안을 가능하게 하여 안전성 및 신뢰성을 향상시키고 서버의 부하를 줄여 전체 시스템의 효율을 향상시켰다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제20권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2021

도심지에서는 공간 활용을 위해 구조물 하부 깊은 지하까지 구조물을 설치하고 있다. 그래서 구조물 건설 시, 지반에서 발생하는 토압을 방지하기 위해서 흙막이를 활용하고 있다. 굴착공사에 적용되던 흙막이가 건설기술의 발전으로 인해서 성토 공사나 옹벽 설치시에 가시설 낙석이나 산사태와 같은 위험 방지용으로도 이용되고 있다. 일반적으로 성토공사시 가시설 흙막이를 적용하는 경우는 기존에 존재하는 도로나 철도를 확장하는 경우이다. 그러므로 고속철도의 복선화 현장과 같은 성토공사에 적용되는 흙막이에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 일반적인 1열 H-pile 흙막이와 지주식 흙막이 2종류에 대해 수치해석을 하였으며, 고속철도의 단선지역에 성토하여 복선화하는 공사에 적용된 흙막이의 안정성을 분석하였다. 지주식 흙막이는 사면안정에 적용되는 억지 말뚝(이하 배면지주)을 흙막이 벽체(이하 전면지주)에 경사지게 결합한 공법이다. 분석결과, 지주식 공법은 동적하중이 적용되는 동안, 전면에만 H-plie이 설치된 타입에 비해 수평변위가 최대 19.0%만 발생하였다. 또한, 고속철의 운행속도가 느릴수록 변위가 많이 발생하였으며, 이 결과는 운행속도가 저속인 구간에서의 지반 설계시 더욱 주의가 필요하다는 것을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.94-100
• /
• 2021

멤브레인(membrane) LNG 운반선 화물창(cargo containment) 공사의 생산성 향상을 위해서는 공사 작업대인 비계 시스템(scaffolding system)의 설치 기간 및 공정 단축이 요구된다. 이를 위한 효과적인 방안으로 모듈의 탑재 단위를 기존의 2단에서 8단으로 대형화하자는 의견이 수렴되고 있다. 하지만, 모듈의 대형화로 인해 탑재 하중이 증가하면 메인 수직 파이프를 연결해주는 핀(pin)과 홀(hole) 주위에 국부 응력이 증가하여 재료의 항복응력을 초과하게 되는 문제점이 발생한다. 본 연구의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위해 트리즈(TRIZ)를 도입하여 새로운 대형 모듈의 탑재 방안을 수립하는 것이다. 본 연구에서는 트리즈의 여러가지 문제해결 도구 중 하나인 40가지 발명원리를 활용하는 방안을 채택하였다. 먼저 기술적 모순을 도출하고, 공학변수를 선정하였으며, 모순행렬을 활용하여 기술적 모순을 극복하기 위한 효율적인 발명원리를 선정하였다. 선정된 발명원리를 통해 일반해결안 및 특정해결안을 도출하였고, 구조해석을 통해 구조물에 발생하는 응력이 낮은 수준임을 확인하였다. 수립된 탑재 방안을 적용한 대형 모듈의 실제 탑재에 성공함으로써 트리즈의 유용성을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.150-158
• /
• 2021

Intracranial hemorrhage (ICH) refers to acute bleeding inside the intracranial vault. Not only does this devastating disease record a very high mortality rate, but it can also cause serious chronic impairment of sensory, motor, and cognitive functions. Therefore, a prompt and professional diagnosis of the disease is highly critical. Noninvasive brain imaging data are essential for clinicians to efficiently diagnose the locus of brain lesion, volume of bleeding, and subsequent cortical damage, and to take clinical interventions. In particular, computed tomography (CT) images are used most often for the diagnosis of ICH. In order to diagnose ICH through CT images, not only medical specialists with a sufficient number of diagnosis experiences are required, but even when this condition is met, there are many cases where bleeding cannot be successfully detected due to factors such as low signal ratio and artifacts of the image itself. In addition, discrepancies between interpretations or even misinterpretations might exist causing critical clinical consequences. To resolve these clinical problems, we developed a diagnostic model predicting intracranial bleeding and its subtypes (intraparenchymal, intraventricular, subarachnoid, subdural, and epidural) by applying deep learning algorithms to CT images. We also constructed a visualization tool highlighting important regions in a CT image for predicting ICH. Specifically, 1) 27,758 CT brain images from RSNA were pre-processed to minimize the computational load. 2) Three different CNN-based models (ResNet, EfficientNet-B2, and EfficientNet-B7) were trained based on a training image data set. 3) Diagnosis performance of each of the three models was evaluated based on an independent test image data set: As a result of the model comparison, EfficientNet-B7's performance (classification accuracy = 91%) was a way greater than the other models. 4) Finally, based on the result of EfficientNet-B7, we visualized the lesions of internal bleeding using the Grad-CAM. Our research suggests that artificial intelligence-based diagnostic systems can help diagnose and treat brain diseases resolving various problems in clinical situations.

• 방송공학회논문지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.429-440
• /
• 2021

최근 심층 합성 곱 신경망 학습의 발전에 따라 단일 이미지 초해상도에 적용되는 심층 학습 기법들은 좋은 성과를 보여주고 있다. 현존하는 딥러닝 기반 초해상도 기법들 중 하나로 잔여 밀집 블록을 이용하여 초기의 특징 정보를 마지막 계층에 전달하여 이후의 계층들이 이전의 계층들의 입력정보를 사용하여 복원하는 RDN(Residual Dense Network)이 있다. 하지만 계층적인 모든 특징을 연결하여 학습하고 다수의 잔여 밀집 블록을 쌓게 되면 좋은 성능에도 불구하고 많은 파라미터의 수와 연산량을 가지게 되어 느린 처리 속도와 네트워크를 학습하는데 많은 시간이 소요되고 모바일 시스템에 적용이 어렵다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이전의 정보를 다시 사용하는 연속 메모리 구조인 잔여 밀집 구조와 이미지의 특징맵에 따라 중요도를 결정해주는 채널 집중 기법을 이용한 잔여밀집 채널 집중 블록을 재귀적인 방식으로 사용하여 추가적인 파라미터 없이 네트워크의 깊이를 늘려 큰 수용 영역을 얻으며 동시에 간결한 모델을 유지할 수 있는 방식을 제안한다. 실험 결과 제안하는 네트워크는 RDN과 비교 하였을 때 4배 확대 배율에서 평균적으로 PSNR 0.205dB만큼 낮지만 약 1.8배 더 빠른 처리속도, 약 10배 더 적은 파라미터의 수와 약 1.74배 더 적은 연산량을 갖는 것을 실험을 통해 확인하였다.

• Animal Bioscience
• /
• 제35권12호
• /
• pp.1871-1880
• /
• 2022

Objective: The primary goal was to identify the effectiveness of chemical or biological additives in delaying the deterioration of early-harvested wilted rye silage after exposure to air. Methods: Rye harvested as a whole plant at the early heading stage was wilted for 24 h. The wilted forage was divided into treatments including sodium diacetate (SDA) at 3 (SDA3) and 6 g/kg (SDA6), Lactobacillus plantarum (LP), L. buchneri (LB), or their equal mixture (LP+LB) at 1×10⁶ colony-forming unit/g fresh matter. Results: After 60 d of conservation in 20-L silos, lactic acid was greater in LP and LP+LB silages than other treatments (102 vs 90.2 g/kg dry matter [DM]). Acetic acid was greatest in SDA6 (32.0 g/kg DM) followed by LB (26.1 g/kg DM) and was lowest in LP treatment (4.73 g/kg DM). Silage pH was lower with microbial inoculation and the lowest and highest values were observed in LP and untreated silages, respectively. After 60 d, neutral detergent fiber concentration was lowest in SDA6 silages, resulting in the greatest in vitro DM digestibility (846 g/kg DM). Aerobic stability was longest in SDA6 (176 h) followed by LB treatment (134 h). Instability after aerobiosis was greatest in LP silages (68 h), about 8 h less than untreated silages. After aerobic exposure, yeast and mold numbers were lowest in SDA6 silages, resulting in DM loss minimization. Exhaustion of acetic acid and lactic acid after aerobic exposure was lowest with SDA6 but greatest with untreated and LP silages. Conclusion: Treatment of early-cut wilted rye forage with SDA at 6 g/kg resulted in silages with higher feeding value and fermentation quality, and substantially delayed deterioration after aerobic exposure, potentially qualifying SDA at this load for promotion of silage quality and delaying aerobic spoilage of early-harvested (low DM) rye forage.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.57-66
• /
• 2022

도로관리청은 고속도로 진·출입 톨게이트 및 본선에 저속 WIM 또는 고속 WIM을 설치하여 과적차량을 단속하고 있으나, 근래 과적 화물차가 가변축을 불법 조작하여 도로관리청의 과적차량 단속시스템을 지능적으로 회피하는 운행이 증가하고 있다. 과적 검문소 진입 시에는 차축을 모두 내려 정상 통과하고 본선 주행 시에는 가변축을 불법으로 들어 축하중 10톤을 초과하여 과적 운행하는 방식이다. 이에 본 연구는 도로변에 차량 옆면 촬영 카메라를 설치하여 도로 주행 중인 화물차의 가변축 상태를 검지하는 기술을 개발하였다. 과적차량 검문소의 계중정보 연계 시 검문소 진출 후 차축을 들어 과적 운행하는 차량을 단속할 수 있는 기반기술이다. 제안기술은 제2서해안고속도로 송산마도IC~마도JC 구간 노변에서 취득된 영상을 학습데이터로 가공하고 Mask RCNN 알고리즘을 활용하여 타이어를 인식하였으며 인식된 타이어들을 배열하고 높이차를 측정하는 방식으로 타이어의 들림 여부를 판단하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2023

건설업의 적정임금제 도입 필요성은 건설공사를 수행하기 위해서는 치열한 경쟁 수준을 넘어 다수의 Project가 저가입찰에 바탕을 둔 원청사 들의 출혈경쟁으로 낙찰된 프로젝트의 원가부담은 하청업체로 고스란히 넘어가고, 다시 일용 근로자의 임금삭감으로 이어지는 악순환을 끊기 위해서는 최소한의 임금이 보장될 수 있도록 적정임금제 도입이 시급하다. 연구 목적:불법 다단계 산업구조를 가지고 있는 건설업은 발주자(100%)→원 도급사(80%) →하도급사 (65%)→재하도급(65% 이하)로 이어지는 임금삭감의 환경을 개선해야 할 필요가 있으며, 미국의 적정임금제 사례조사와 같은 우리에게 맞는 적정임금제도를 시행하므로 말단 근로자들의 임금이 보장 되도록 만드는데 목적이 있다. 연구방법 : 건설업의 노무비 적정 지급방안의 현황을 조사하고, 미국의 적정임금제(P.W) 사례를 조사한다. 그리고 적정임금제의 효과 및 추진방향을 제시한다. 연구결과: 헌법에도 개인의 최저 임금보장이 언급되었으며, 다수의 연구자들은 적정임금제 도입만이 근로자 노임이 삭감되는 문제를 해결하고, 품질과 안전이 확보될 수 있다는 의견을 제시하였다. 결론: 건설업의 적정 임금제 시행은 불법 다단계와 불법외국인 근로를 차단하고, 건설시장의 노동환경을 개선하여 청년근로자를 유입을 만들어 낼 것이며, 건설업 수주경쟁구조 개선, 안전, 품질에도 많은 영향을 미칠 것이다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제29권5호
• /
• pp.445-455
• /
• 2023

IPCC에서 발표한 제6차 기후변화 보고서에 따르면 지구온난화에 따른 해수면 상승이 가속화되고 있으며, 2100년 예상 해수면 상승은 저탄소 시나리오(SSP 1~2.6)에서는 47cm, 고탄소 시나리오(SSP 5~8.5)에서는 82cm로 분석되었다. 해수면 상승은 항만 인프라에 심각한 피해를 입히고, 항만 내에 정박 중인 선박의 계류안전성을 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 해수면 상승시 부두에 계류한 선박의 계류안전성 향상 방안을 도출하기 위해 만조시 침수 피해가 잦은 목포항을 선정하여 해수면 상승 시나리오에 따른 실제 접안 선박에 대한 계류 평가 요소의 민감도를 분석하였다. 분석 결과, 해수면이 상승함에 따라 동일한 환경조건에서 계류라인 장력, 계선주 하중, 계류라인 수직각도, 선체 6자유도 운동값이 대체로 증가하는 것으로 분석되었다. 또한, 마루높이가 상향되면 모든 계류 평가 요소의 값이 대체로 감소하여 선박 및 부두의 안전성 향상에 유리한 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 목포항 해수면 상승에 따른 항만 및 선박의 안전성 향상 방안을 확보하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.