• 기술혁신연구
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• 제27권2호
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• pp.37-71
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• 2019

승용차의 아키텍처는 어떻게 진화해왔는가? 그간 승용차 아키텍처에 대한 논의는 통합형, 모듈형, 그리고 두 유형의 공존 등이 혼재되어 왔다. 이에 따라 본 연구에서는 글로벌 무역 자료를 활용하여 제품의 중층 구조를 반영한 모듈화의 진전 측정 지수를 개발하고, 이를 아키텍처 유형 프레임워크에 적용하여 승용차 아키텍처의 모듈화 진행을 종단적으로 분석하였다. 분석결과 승용차 아키텍처는 지난 2000년 이후 모듈화가 지속적으로 진행되었음을 확인하였으며, 동시에 모듈화 진행은 구성 모듈 별로 상이한 것으로 나타났다. 모듈 중에는 프론트-엔드, 운전석 및 시트 모듈의 모듈화 진행이 뚜렷함을 확인된 반면, 차체 도어 천장 모듈은 소비자 니즈 충족을 위한 외부 디자인 차별화 및 완성차와 모듈업체 간 상호 조율강화로 인해 모듈화가 더디게 진행됨을 관찰하였다. 또한 샤시, 엔진, 그리고 트랜스미션 모듈로 구성된 플랫폼은 모델 다양화, 생산 원가 절감, 신제품 개발 기간 단축을 위한 완성차 업계의 지속적인 노력에 따라 모듈화가 지속 진전됨을 확인하였다. 플랫폼 구성 모듈 중에서는 트랜스미션의 모듈화 진전이 가장 두드러진 반면 샤시와 엔진 모듈은 완성차 업체의 자체 혁신 노력으로 인해 비교적 통합형 아키텍처 경향이 강한 것으로 나타났다. 본 연구는 제품 아키텍처의 모듈화를 계량적으로 측정, 그 진행을 종단적으로 측정할 수 있는 접근법을 제시하는데 기여하였다. 또한 모듈 별 상이한 모듈화 진전에 대한 고찰을 통해 관련 연구의 분석 수준의 세분화 필요성을 제안하였다. 아울러 본 연구는 승용차 산업 전반에서 일어나고 있는 아키텍처 모듈화 진전 현상을 규명함으로써 완성차 업체 뿐 아니라 모듈 업체의 아키텍처 선택과 그에 따른 전략 수립의 가이드라인을 제시하였다. 본 연구가 다양한 제조업과 그 제품의 모듈화 진전을 규명하는데 활용되기를 기대한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.1071-1077
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• 2022

타원곡선 암호 (elliptic curve cryptography; ECC) 기반의 공개키 기반구조 구현에 사용될 수 있는 보안 SoC(system-on-chip)를 설계하였다. 보안 SoC는 타원곡선 디지털 서명 알고리듬 (elliptic curve digital signature algorithm; ECDSA)용 하드웨어 가속기가 AXI4-Lite 버스를 통해 Cortex-A53 CPU와 인터페이스된 구조를 갖는다. ECDSA 하드웨어 가속기는 고성능 ECC 프로세서, SHA3 (secure hash algorithm 3) 해시 코어, 난수 생성기, 모듈러 곱셈기, BRAM (block random access memory), 그리고 제어 FSM (finite state machine)으로 구성되며, 최소의 CPU 제어로 ECDSA 서명 생성과 서명 검증을 고성능으로 연산할 수 있도록 설계되었다. 보안 SoC를 Zynq UltraScale+ MPSoC 디바이스에 구현하여 하드웨어-소프트웨어 통합 검증을 하였으며, 150 MHz 클록 주파수로 동작하여 초당 약 1,000번의 ECDSA 서명 생성 또는 서명 검증 연산 성능을 갖는 것으로 평가되었다. ECDSA 하드웨어 가속기는 74,630개의 LUT (look-up table)와 23,356개의 플립플롭, 32kb BRAM 그리고 36개의 DSP (digital signal processing) 블록의 하드웨어 자원이 사용되었다.

• 방송공학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.79-89
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• 2023

다시점 디스플레이는 관찰자의 위치에 따라 적절한 시점의 영상을 제공할 수 있어 시청자에게 입체적인 효과를 줄 수 있는 가장 실용적인 기술로 여겨진다. 하지만 대부분의 다시점 디스플레이는 평면 형태로서 시청자가 전방의 제한된 시야각 내에서만 입체 영상을 볼 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 시청 영역을 360도로 확장하여 완전 시차 시차를 제공하는 구 대칭성을 가지는 볼 렌즈를 적용한 광학계로 구성된 구형 디스플레이를 제안하였다. 제안한 시스템에서 각각의 프로젝션 렌즈는 소형 모듈화하여 어레이로 구성할 수 있으며 모듈 어레이를 볼 렌즈 주위에 구면으로 배치하여 수직, 수평 시차를 제공할 수 있다. 적용된 광학 모듈을 통해 볼 렌즈 내부 중앙에 이미지가 결상되고, 사용자는 디스플레이의 시야창을 통해 선명한 영상을 시청할 수 있다. 따라서 볼 렌즈의 구면 수차를 극복하여 넓은 시야 부피를 제공하는 360도 완전 시차 디스플레이의 실현 가능성을 실험적으로 확인하였다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제17권2호
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• pp.79-86
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• 2011

목적: 골육종 치료에 있어서 사지 구제술이 보편화되었다. 이 중 수술 수기가 간편하고, 기능적인 회복이 빠른 종양 대치물을 재건 방법으로 사용하고 있을 뿐만 아니라, 다른 생물학적 구제술이나 관절 고정술 등의 합병증으로 인하여 이차적으로 종양 대치술을 사용되고 있다. 본 연구는 광범위 절제술 이후, 일차적으로 종양 대치술을 시행하는 방법의 장기 추시상 결과를 환자 및 종양 대치물의 생존, 기능적 결과, 합병증 측면에서 보고하고자 한다. 대상 및 방법: 1989년 2월부터 2006년 12월까지 본원에서 골육종으로 진단받은 158예 중, 5년 이상 추시관찰이 가능하고 일차적으로 종양 대치물을 이용한 재건술을 시행하였던 48예를 대상으로 하였다. 추시 기간은 최소 60개월에서 최대 179개월이었다. 남자 28예, 여자 20예 였으며, 평균 나이는 22.4 (11-71세)였다. 병리학적 분류상 전형적인 중심성 골육종 46예, 골막성 2예이었다. 골육종 부위는 근위 경골 26예, 원위 대퇴골 20예, 대퇴골 간부, 경골 간부 각 1예이었다. 종양 대치물의 종류는 41예에서 조립형 종양 대치물을, 7예에서는 확장형 종양 대치물을 이용하여 재건술을 시행하였다. 술 후 기능적 평가를 위해 Musculoskeletal Tumor Society (MSTS) Grading System을 이용하였으며, 환자 및 종양 대치물의 생존율, 합병증에 대해 분석하였다. 결과: 환자의 5년 전체 생존율은 77.7%이었고, 5년 무병 생존율은 68.9%이었다. 종양 대치물의 생존율은 68%이었다. 일차적 치환술을 시행한 48예 중 총 20예에서 합병증이 발생하였으며, 감염이 10예로 가장 많았다. 수술적 치료 술 후 MSTS 기능적 평가는 74.1%이었다. 결론: 일차적 종양 대치술의 장기 추시 결과상 골종양 절제 후 재건 방법으로 생존율, 기능적 평가 및 합병증 측면에서 효과적인 방법이라고 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권3호
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• pp.209-216
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• 2002

배경: 심장 판막증은 국내에서 아직까지 가장 많은 유병률을 보이는 중요 심장질환이다. 1958년 이후 1999년까지 한국에서는 총 94,586례의 개심술이 시행되었으며 그중 36,247례가 성인심장질환이었고 그중 20,704례는 판막질환이었다. 그러나 제대로 된 데이터베이스가 구축되어 있지 않아 많은 자료들을 효과적으로 활용하지 못하고 있어 저자들은 판막레지스트리를 확립하고 활용할 수 있는 시스템을 구축하고자 하였다. 대상 및 방법: 마이크로소프트 악세스를 이용하여 데이터베이스 프로그램을 개발하였다. 이는 관계형 구조를 갖는 비교적 작고 간결한 프로그램으로 그 사용자환경이 쉽고 효율적으로 구성되어 있으며 각종 질의와 보고서 기능 등을 이용하여 사용자가 원하는 자료를 쉽고 빠르게 추출해 낼 수 있는 장점이 있다. 결과: 서울대학교병원 흉부외과에서는 1968년부터 1999년까지 약 3000여명의 환자에 대하여 판막치환술을 시행하였으며 여기에 사용된 총 판막의 수는 약 3700 개였다. 삽입된 판막을 부위별로 살펴보면 승모판막 1600명, 대동맥판막 584명, 삼첨판막 76명 등이었으며, 700여명에서 2개이상의 판막을 치환하였다 전체 판막환자의 약 46%인 1280여명이 조직판막을 치환 받았으며, 54%인 약 1500여명이 금속판막을 치환 받았다. 약 16%인 460여명이 판막재치환술을 시행받았으며 해마다 약 40여명 전후에서 시행되고 있다. 결론: 저자들은 판막레지스트리를 확립하기 위한 데이터베이스 프로그램을 성공적으로 개발하였으며 이는 향후 연구활동과 보건의료분야의 발전에 효과적으로 활용될 수 있다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제63권3호
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• pp.242-250
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• 2007

배경 및 목적: 암세포는 빠른 증식 속도로 인하여 상대적인 저산소증에 노출되면서 비정상적인 종양 혈관을 형성하여 치명적인 병인을 형성한다. 저산소증에서의 암세포 내의 유전자 표현을 연구하는 것은 병인의 규명과 나아가 치료에 결정적인 단초를 제공할 수 있다. 이에 본 연구에서는 체외 배양한 비소세포폐암의 증식과 저산소증 상태에 대한 연구를 시행하였다. 재료 및 방법: 비소세포폐암주인 A549를 RPMI 배지에서 계대 배양하였다. 저산소 유사 상태는 Modular Incubator Chamber(MIC-101)을 이용하였고 5% 이산화탄소와 95% 질소 혼합 가스를 5분간 공급하여 저산소 상태를 만들었으며 세포 배양액을 채취하여 혈액가스분석기(Blood Gas Analyzer ABL 725)로 세포 배양 상태를 측정하였다. 대조군으로 5% $CO_2$와 멸균한 대기 공기 95%가 혼합된 가스를 사용하였다. 세포의 증식 상태는 MTT 방법을 실시하였다. 결과: 1. MIC-101을 이용하였을 때, 무산소혼합가스를 투여 후 30분에 50%의 산소 분압저하를 확인하였으며, 대기 가스에 의해 산소농도를 회복하는 것을 볼 수 있었다. 2. 무산소 혼합가스로 정화(purging)를 하면 산소의 분압을 더 낮출 수 있었다. 3. 저산소 상태에서 세포 배양액 내에는 pH 감소, 젖산 증가, 포도당의 감소와 같은 미세환경이 변하였다. 4. 세포배양액에 따라 저산소에 의해 유도되는 포도당 저하에 차이가 있었다. 5. 비소세포폐암주는 저산소에 의해 증식능이 억제되었다. 결론: 저산소 상태는 세포 배양액 내 포도당 농도의 감소, 젖산의 증가, pH의 감소 등 세포 배양 미세 환경을 변화시키며, 비소세포폐암세포는 증식이 억제된다. 저산소는 미세 환경 변화와 함께 직접적으로 그리고 간접적으로 비소세포의 증식능에 영향을 미친다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제66권3호
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• pp.178-185
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• 2009

연구배경: 암세포는 빠른 증식 속도로 인하여 상대적인 저산소증에 노출되면서 비정상적인 종양 혈관을 형성하여 치명적인 병인을 형성한다. EGCG는 녹차의 추출물로 간세포암주 및 전립선암주에서 HIF-1$\alpha$의 발현을 억제하는 것으로 알려져 있다. 그러나 EGCG의 비혈관 증식성 효과에 대해서는 아직 정확히 규명되어 있지 않다. 본 연구에서는 EGCG가 비소세포폐암주에서 HIF-1$\alpha$ 및 VEGF의 발현에 대한 억제 가능성을 확인하여 보고자 하였다. 방 법: 비소세포폐암주인 A549를 RPMI배지에서 계대 배양하였다. 저산소 유사 상태는 Modular Incubator Chamber (MIC-101)을 이용하였고 5% 이산화탄소와 95% 질소 혼합 가스를 5분 동안 공급하여 저산소 상태를 만들었으며 세포 배양액을 채취하여 혈액가스분석기(Blood Gas Analyzer ABL725)로 세포 배양 상태를 측정하였다. 세포의 증식 상태는 MTT 방법을 실시하였다. EGCG는 0, 12.5, 25, 50,100 ${\mu}mol/L$로 농도 변화를 주어 실험을 시행하였으며 16시간 동안 저산소 상태를 만든 뒤 HIF-1$\alpha$, VEGF, $\beta$-actin mRNA에 대해 Real time PCR을 시행하였다. 결 과: 48시간과 72시간에서 저산소 상태에 놓인 A549 세포의 증식능력은 대조군에 비하여 억제되었다. EGCG 는 저산소화에 의해 유도된 HIF-1$\alpha$의 mRNA의 전사를 유의하게 억제하였다. 그러나 이러한 억제 효과는 VRGF mRNA 발현에는 미치지 못하였다. 결 론: EGCG는 HIF-1$\alpha$의 발현을 억제함으로써 비소세포암주에서의 예방적 항암요법이나 항암 치료요법 시의 주요 작용 목표로 사용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권3호
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• pp.209-223
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• 2023

이 연구는 초·중등 학생의 극지 소양 함양을 위해 개발된 극지 소양 교육 프로그램을 적용한 효과를 평가하고, 기후 변화 대응 교육을 위한 시사점을 도출하기 위해 수행되었다. Polar-ICE 단체가 정립한 7가지 극지 소양 원리를 중심으로 개발한 모듈식 프로그램 중 과학개념을 강조한 프로그램과 인문학과 사회학적 쟁점을 강조한 프로그램 등 두 과정에 적합한 세부 프로그램을 선정해서 구조화했다. 이들 두 가지 프로그램은 서울 소재 대학 과학교육과에서 주최한 토요 과학교실에서 초등학생과 중학생 26명에게 약 69시간에 걸쳐 적용되었다. 26명의 학생을 세 집단으로 나누어 두 집단에게는 각각 극지 소양을 위한 과학 교육 프로그램과 인문 사회학적 쟁점 교육 프로그램을 실시했고, 나머지 한 집단은 극지 소양과 관련 없는 일반 과학 교육을 적용하여 대조군이 되었다. 프로그램을 적용하기 전후에 세 집단의 학생들은 모두 동일하게 극지 소양 검사와 극지에 대한 연상 단어와 장면을 진술하는 설문에 응답했다. 검사 결과는 비모수검정 방법인 Wilcoxon의 대응쌍 부호순위로 나타내어 프로그램 적용 전후의 향상도를 비교했다. 연구 결과 인지적 측면에서 실험군과 대조군 모두 지식 측면에서 프로그램 적용 후 향상이 나타났으나 실험군이 대조군 보다 향상의 정도가 더 컸으며, 명시적으로 다룬 내용이나 소재에서 특히 분명한 차이를 나타냈다. 정의적 측면에서 프로그램 전후의 차이는 그다지 큰 차이를 나타내지 않았지만, 인문 사회학적 쟁점을 다루었던 집단은 통계적으로 유의미한 향상을 보였다. 극지 심상의 변화는 실험 집단인 두 집단이 대조 집단에 비해 단조로운 이미지에서 좀 더 다양한 이미지로 분산되는 경향이 보였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 극지 소양 원리 과학 교육 프로그램의 효과를 높이기 위해 유의할 점, 과학적 사고를 함양하고 지구계 교육에 도움이 되는 소재로 활용할 필요성, 극지에 대한 태도를 향상하기 위한 방안, 기후 위기 대응을 준비하는 학교 교육 과정과의 연계 등의 시사점을 제안했다.