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이중확장칼만필터(DEKF)를 기반한 건설장비용 리튬이온전지의 State of Charge(SOC) 및 State of Health(SOH) 추정 (State of Health and State of Charge Estimation of Li-ion Battery for Construction Equipment based on Dual Extended Kalman Filter)

  • 정홍련;김준호;김승우;김종훈;강은진;윤정우
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.16-22
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    • 2024
  • 전기자동차와 신재생에너지에 관한 관심이 높아지면서 건설장비 산업분야에서도 리튬이온 배터리를 접목하려는 요구가 높아지고 있다. 건설중장비는 건설 현장의 다양한 작업으로 인해 전류 용량의 감소가 급속히 진행되기 때문에 SOC(State of Charge) 및 SOH(State of Health) 같은 배터리의 상태를 더욱 정확하게 추정할 필요가 있다. 본 논문에서는 SOC와 SOH를 동시에 추정이 가능한 적응제어 기법 기반 이중확장칼만필터(Dual Extended Kalman Filter, DEKF) 알고리즘을 이용하여 실제 측정데이터와의 오차를 비교하였다. 배터리 충전 상태 예측을 위해 배터리 셀을 완전 충전 후 0.2C-rate조건에서 SOC 5% 간격으로 OCV를 측정하였고, 배터리의 열화를 판단할 수 있는 건전성 지표 확보를 위해 다양한 C-rate(0.2, 0.3, 0.5, 1.0, 1.5C rate) 조건에서 50 Cycle 동안 노화 실험을 수행하였다. DEKF를 이용한 SOC 및 SOH 추정 오차는 C-rate이 커질수록 커지는 경향을 보였으며 특히 SOC 추정결과, 0.2, 0.5 및 1C-rate에서 6%이하로 나타남을 확인하였다. 또한 SOH 추정 결과는 0.2 와 0.3C-rate에서 각각 최대오차 1.0% 및 1.3% 이내로 좋은 성능을 보이는 것으로 확인하였다. 다만, C-rate가 0.5C-rate에서 1.5C-rate으로 증가함에 따라 추정오차도 1.5%에서 2%로 다소 증가하는 것을 확인할 수 있었으나, 모든 C-rate 조건에서 DEKF를 사용한 SOH의 추정 성능은 약 2% 이내인 것으로 나타났다.

급성 심근경색으로 인한 심인성 쇼크 환자에 대한 경피적 순환 보조장치($EBS^{(R)}$) 적용의 초기경험 (Initial Experience of the Emergency Bypass System ($EBS^{(R)}$) for the Patients with Cardiogenic Shock due to an Acute Myocardial Infarction)

  • 류경민;김삼현;서필원;류재욱;김석곤;김영화;박성식
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제41권3호
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    • pp.329-334
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    • 2008
  • 배경: 경피적 순환 보조장치는 다른 수단으로는 소생이 불가능한 심인성 쇼크 환자에 있어서 매우 효과적인 생명유지 장치이다. 특히 심근경색 및 고위험군의 관상동맥중재술, 심장수술 후 심인성 쇼크 등 다양한 임상상황에서 사용되며, 사용이 손쉬운 장점을 가지고 있다. 저자들은 급성 심근경색으로 입원한 환자 중 심인성 쇼크가 발생하여 경피적 순환 보조장치를 사용한 환자들의 초기경험을 분석하였다. 대상 및 방법: 2005년 1월부터 2006년 12월까지 급성 심근경색에 의한 심인성 쇼크 환자 8명에게 경피적 순환 보조장치(CAPIOX emergent bypass system, $EBS^{(R)}$, Terumo Inc., Tokyo, Japan)를 적용하였다. Seldinger방법을 사용하여 대퇴정맥에 20Fr의 유입관을 우심방까지 거치하고, 대퇴동맥에 16Fr의 유출관을 거치하면서 동시에 자가 충진을 완료하였다. 혈류량을 $2.5{\sim}3.0L/min/m^2$으로 유지하였고, 헤파린을 정주하면서 ACT를 200초 이상으로 유지하였다 결과: 환자의 평균나이는 $61.1{\pm}14.2$세($39{\sim}77$세)였다. 관상동맥중재술(PCI) 시행 이전에 거치한 경우가 3예, 중재술 도중 발생하여 거치한 경우가 3예, 중재술 후가 1예, 관상동맥우회술 후가 1예였다. 평균 $EBS^{(R)}$가동시간은 $47.5{\sim}27.9$시간$(8{\sim}76$시간)이었으며, 이 중 $EBS^{(R)}$ 이탈이 가능하였던 경우가 5명(62.5%)으로 이들은 모두 퇴원이 가능하였다. $EBS^{(R)}$적용으로 인한 합병증은 모두 3예로 급성 신부전이 2예, 위장관 출혈이 1예 있었다. 사망한 3명의 환자 중 2명은 $EBS^{(R)}$ 적용 전 심정지가 와 있었던 경우였으며, 1명은 난치성 심실세동이 있었던 경우였다. 퇴원한 환자는 모두 생존하여 평균 $16.8{\pm}3.1$개월($12{\sim}20$개월)째 외래 추적관찰 중이다. 결론: 다른 방법으로 소생이 힘든 급성 심근경색으로 인한 심인성 쇼크 환자에게 $EBS^{(R)}$를 적용함으로써 환자의 생명을 구할 수 있었고, 일단 회복된 환자들은 별다른 후유증 없이 생존하였다. 향후 $EBS^{(R)}$의 적절한 적용시기와 적용방법에 대해서는 보다 많은 경험 및 임상연구가 필요할 것으로 생각된다.

역행성 자가혈액 충전법: 체외순환 중 동종적혈구 수혈량을 줄일 수 있는가? (Retrograde Autologous Priming: Is It Really Effective in Reducing Red Blood Cell Transfusions during Extracorporeal Circulation?)

  • 임청;손국희;박계현;전상훈;성숙환
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제42권4호
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    • pp.473-479
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    • 2009
  • 배경: 역행성자가혈액충전(RAP)은 체외순환으로 인한 과도한 혈희석을 예방하여 심장수술과 관련된 수혈량을 줄일 수 있는 유용한 방법으로 알려져 있으나 그 효과에 대한 반론도 여전하다. 저자들은 RAP의 혈액보존효과를 분석하고 보조적 수단으로서 자가수혈과, 초여과법의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2005년 1월부터 2007년 12월까지 심폐기를 사용한 단독 관상동맥우회수술을 시행한 117명의 환자를 대상으로 하였다. 평균나이는 63.9$\pm$9.1세(범위 36$\sim$83세), 남여 성비는 83 : 34였고 RAP군은 62명, 대조군은 55명이었다. RAP는 체외순환 시작 전 동맥 및 정맥라인을 통해 정질성 충전액이 배액되도록 하였다. 초여과법은 체외순환 중 시행하는 고전적방법과, 체외순환 직후 시행하는 변형법을 적용하였다. 동종적혈구의 수혈기준은 적혈구용적량 20% 미만으로 하였다 결과: 79예(67.5%)에서 수술 중 자가수혈을 시행하였고 채혈량은 평균 142.5$\pm$65.4 mL (범위 30$\sim$320 mL)였다. 체외순환 중 동종적혈구 수혈은 47예(40.2%)에서 시행되었으며 평균 수혈량은 404.3$\pm$222.6 mL였다. 수혈의 위험인자는 체표면적(OR 0.01, 95% CI 0.00$\sim$0.63, p=0.030)과 심폐기 가동시간(OR 1.04, 95% CI 1.01$\sim$1.08, p=0.019)이었다. RAP는 수혈빈도를 감소시키는 효과는 없었지만(34.5% vs 45.2%, p=0.24), 수혈량은 통계적으로 의미있게 감소하였고(526.3$\pm$242.3 mL vs 321.4$\pm$166.3 mL, p=0.001) 자가수혈과 초여과법을 병합 적용할 경우 누진적으로 수혈량 감소효과가 있는 것으로 나타났다(한가지; 600.0$\pm$231.0 mL, 두가지; 533.3$\pm$264.6 mL, 세가지; 346.7$\pm$176.7 mL, 네가지; 300.0$\pm$146.1 mL, p=0.002). 결론: RAP는 체외순환 중 동종적혈구 수혈빈도를 감소시키지는 못했지만 수혈량은 의미있게 감소시키는 효과가 있었고, 자가수혈과 초여과법은 추가적인 수혈량 감소효과를 보였다. 체외순환 중 수혈빈도를 감소시키기 위해서는 수혈기준이 되는 적혈구용적량을 낮추고 정질성 수액의 투여를 제한하는 등의 적극적 노력이 필요할 것으로 생각된다.

비트코인 가격 변화에 관한 실증분석: 소비자, 산업, 그리고 거시변수를 중심으로 (Empirical Analysis on Bitcoin Price Change by Consumer, Industry and Macro-Economy Variables)

  • 이준식;김건우;박도형
    • 지능정보연구
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    • 제24권2호
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    • pp.195-220
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    • 2018
  • 본 연구는 비트코인 가격 변화량에 영향을 미치는 요인에 대한 실증 분석을 수행하였다. 기존 연구들은 암호화폐와 관련해 블록체인 시스템의 보안성, 암호화폐가 불러일으키는 경제적 파급효과 및 법적 시사점, 소비자 수용 및 사용 의도와 사회현상을 중심으로 이루어졌다. 그러나 암호화폐 가격 변화가 급등과 급락을 반복하면서 많은 사회적 문제를 야기했음에도 불구하고 암호화폐의 가격 변화에 영향을 미치는 요인에 대한 실증적 연구는 부족하다. 때문에 본 연구에서 암호화폐 가격 변화에 미치는 영향 요인을 도출하기 위해 암호화폐 중 가장 대표적인 비트코인을 중심으로 분석을 진행하였다. 분석을 위해 소비자, 산업, 거시경제 세 가지 차원에서 가설을 수립, 각 차원의 변수에 대한 시계열 데이터를 수집하였다. 단위근 검정을 통해 시계열 데이터에 대한 가성 회귀를 제거하고 안정성을 검증한 후, 비트코인 가격 변화량에 영향을 미칠 수 있는 요인들에 대한 회귀 분석을 실시하였다. 분석 결과 비트코인 가격 변화량은 비트코인 거래 금지에 대한 검색 트래픽, 미국 달러지수 변화량과는 음의 상관관계를, GPU 벤더의 주가 변화량, 원유 가격 변화량과는 양의 상관관계를 갖는 것을 확인했다. 그 이유로는 비트코인 거래 금지는 비트코인 존폐와 관련해 투자심리에 부정적 영향을 미친 것으로 판단되며, GPU 벤더 주가는 비트코인 생산 단가 증가와 관련해 비트코인 가격에 영향을 미친 것으로 해석된다. 미국 달러지수와는 반대로 움직임으로서 비트코인이 금의 성격을 갖고 있음을 확인하였으며, 원유 가격과의 관계를 통해 원자재와 같은 투자 자산의 역할도 갖고 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과를 통해 비트코인이 가진 성격을 규명하였으며, 비트코인 가격 변화 요인에 대한 실증 검증을 통해, 그 동안 부족했던 비트코인 가격 변화 요인을 규명하였고, 해당 요인들을 통해 실무적으로 소비자나 금융기관, 정부 기관에 대해 비트코인에 대한 전략적인 접근방법에 대한 가이드를 제공할 수 있다는 점에서 의의가 있다.

스탠포드 A형 대동맥 박리증 수술 후 수술 사망과 뇌손상의 위험인자 분석 (Risk Factor Analysis for Operative Death and Brain Injury after Surgery of Stanford Type A Aortic Dissection)

  • 김재현;오삼세;이창하;백만종;황성욱;이철;임홍국;나찬영
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제39권4호
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    • pp.289-297
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    • 2006
  • 서론: 스탠포드 A형 대동맥 박리증은 수술 사망률과 술 후 뇌손상의 발병률이 높은 질환이다. 본 연구는 지난 10년간 본원에서 시행한 A형 대동맥 박리증 수술의 성적을 분석하여 수술 사망과 뇌손상에 대한 위험인자를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1995년 2월부터 2005년 1월까지 A형 대동맥 박리증으로 수술을 시행 받은 111명의 환자를 후향적으로 분석하였다. 급성 A형 대동맥 박리증은 99예였고 만성인 경우가 12예였다. 수술 사망과 뇌손상에 대한 위험인자를 알아내기 위해 수술 전 및 수술 중 변수들에 대한 단변량 및 다변량 분석을 시행하였다. 결과: 수술 사망은 6예(5.4%)가 발생하였다. 영구적 뇌손상은 8예(7.2%), 일시적 뇌손상은 4예(3.6%)가 발생하였다. 1년, 5년, 7년 생존율은 각각 94.4, 86.3, 81.5%였다. 수술 사망에 대한 위험인자로는 III형 대동맥 박리 과거력, 응급 수술, 내막파열점이 대동맥궁에 위치한 경우, 완전 순환정지 시간 45분 이상인 경우가 단변량 분석에서 의미있게 나타났으며 다변량 분석에서는 III형 대동맥 박리 과거력(대응비 52.2), 완전 순환정지 시간 45분 이상(대응비 12.6)이 A형 대동맥 박리증의 수술 사망에 대한 위험인자였다. 뇌손상에 대한 위험인자는 병적 비만(대응비 12.9)과 대동맥궁 완전치환술(대응비 8.5)이 다변량 분석에서 통계적으로 의미있게 나타났다. 결론: A형 대동맥 박리증 수술의 성적은 수술 사망률, 뇌손상 발생률, 만기 생존율 등을 고려할 때 양호하였다. 수술 사망의 위험이 높은 것으로 나타난 III형 대동맥 박리 과거력이 있는 환자는 수술시 각별한 주의를 요하며 완전 순환정지 시간을 줄이기 위한 노력이 필요하다. 병적 비만 환자나 대동맥궁 완전치환술을 시행해야 하는 경우는 뇌손상의 발생 가능성에 특히 유념해야 한다.침착이 관찰되었고, 3개월 이후에는 글루타르알데하이드로 처치한 이식편의 내피세포층이 더 조밀하게 잘 배열되어 있었다. 결론: 글루타르알데하이드로 처리한 자가심낭을 이용한 소구경 동맥이식편이 신선한 자가심낭으로 만든 이식편보다 혈액접촉면에 내피세포 형성이 잘 되고, 콜라젠층이 더 늦게 분절됨을 발견하였다. 그러나 이러한 차이가 개통성에 영향을 줄 정도로 유의한 것인가에 대해서는 향후 추가의 연구가 필요하리라 사료된다. 오염균의 증식이나 교차오염 예방을 위한 철저한 관리는 필요한 것으로 판단되었다.시 포함하여야 한다. 이를 통해 수많은 EPID 영상들을 자동화 처리하고 오차분석을 시행함으로써 각 병원의 임상적용 방법 및 환경에 따라 상이하게 나타날 수 있는 오차의 크기를 감안한 적절한 PTV마진을 구하는데 도움을 얻을 수 있다. 이러한 장치들은 또한 최소의 노력으로 환자 치료를 관찰할 수 있는 귀중한 정보를 제공해 준다.옆핵과 중격핵은 변연계통회로(limbic circuit)에 속할 것으로 판정했다. 이마앞겉질은 생리적, 약리적, 신경학적 및 형태학적 근거들로 보아 바닥핵들을 통해 변연계통과 대뇌겉질 전체에 영향을 미칠 것으로 여겨지는데, 본 실험에서는 네 종류의 바닥핵들, 즉 꼬리핵, 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵 및 중격핵과 관련된 신경연접들을 관찰하였으며, 그 결과를 문헌 고찰한 결과 변연계통과 줄무늬체계통이 앞뇌의 바닥에 있는 신경핵들에서 형태학적 교차연결을 통해 정서와 마음의 상태를 행동과 대응으로 표현하는 중요한 신경회로가 존재함을 제안하였다.腎臟組織)에서 더많이 발생되었다. 틸라피아의 신사구체(腎絲球體)는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에 신장(腎臟)에서 수축된 것으로 나타났다. 30%o의 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 평균 신사구체(腎絲球體)의 면적은 담수(淡水)에 적응된 개체의

주자학과 대순사상의 수양론 비교 연구 (The Comparative Research on the Theory of Self-cultivation in Neo-Confucianism and Daesoon Thought)

  • 이광주
    • 대순사상논총
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    • 제24_2집
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    • pp.231-270
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    • 2015
  • This thesis examined Chu Hsi's self-cultivation theory as the representative theory of cultivation in Confucianism, while juxtaposing it to self-cultivation theory in Daesoon thought, concentrating on its similarity and difference. Neo-Confucianism is a scholarship which has wielded a tremendous influence upon East Asia, while functioning as an official scholarship for long period up to Yuan, Ming, and Ching period, after achieving its synthesis by Chu Hsi. After 13th century, Neo-Confucianism has been a representative academic system in Confucianism, and self-cultivation theory was in its center. It suggested various virtues that classical scholars have to equip to fulfill the sainthood and the politics of royal road. The self-cultivation theory of Chu Hsi was developed upon the basis of the theory 'Li-Qi' and the theory of mind. Here, the practice of Geokyung(morally awakened state with a reverent spirit in every moment) and Gyeokmul-tsiji(reaching into the utmost knowledge through investigation of things) formed a nucleus of Chu Hsi's self-cultivation theory. While Geokyung was to reveal one's true nature through cultivation of mind, Gyeokmul-tsiji was to demonstrate the complete use of mind's essence and function. Chu Hsi's self-cultivation theory attempted to realize the unity of heaven and man, and through cultivating self and governing people, it also tried to achieve its ideal of the society of Great Union(Daedong). Daesoon Thought is originated from Sangjenim who has descended to this world as a human being called Jeungsan. He went on his circuit to rectify the disorder of heaven and earth for 9 years to rectify the Three worlds of heaven, earth and human being which were faced with total annihilation due to its rule of mutual conflict, while creating an earthly paradise. Respecting the will of Sangjenim, Dojunim established the foundation of Do through launching 'Meukeukdo' and setting tenet, creed and object so that the cultivators (Doins) could believe and respect the truth of Sangje's great itineration (Daesoon). Among those, the two components of creed, which are four fundamental principles and the three fundamental attitudes are of great account as precept and cardinal point. Through this means, the cultivators of Daesoonjinrihoe aspire to guard against self-deception through transforming the human spirit, to realize earthly immortality through renewing human beings, and to create an earthly paradise through transforming the world. This thesis attempted to compare and analyze the theory of self-cultivation in Neo-Confucianism and Daesoon Thought in the aspect of ground, method, and object of cultivation. First, as for the ground of cultivation, the doctrines of Chu-tzu and Daesoon thought place the essence of cultivation on 'heaven'. Yet, whereas the former postulates Taekeuk (the Great Ultimate) as a principle as well as the heaven of a natural order, Daesoon thought postulates Sangenim as the heaven of superintendence as well as the heaven of a natural order, signified as its equation of Daesoon with circle, along with the unity of Meukeuk (Endlessness) and Taegeuk (the Great Ultimate). Further, the doctrine of Chu-zhu and Daesoon thought is identical in the point that both thoughts see mind as the subject of cultivation, while trying to restore a pure essence. Nevertheless, whereas Neo-Confucianism intends to give scope to ability of the complete use of mind's essence and function, Daesoon Thought sees mind as the essence which is used by spiritual beings and as an organ that heaven, earth and human being rely upon as the center of the universe. In the aspect of method of cultivation, the doctrine of Chuzhu lays emphasis on the rational factor in that it brightens its 'myung-deoki'(bright inner virtue),' while trying to correspond to the law of heaven on the basis of 'Geokyung' and 'Gyeokmul-tsiji.' On the contrary, Daesoon thought lays much emphasis on faith factor in that it aspires for human perfection based on the restoration of conscience by cultivating Daesoonjinri with sincerity, reverence and faith along with 'quieting the heart-mind', 'quieting the body', 'respecting the God of the Ninth Heaven', and 'observing ritual practice on the basis of the faith in Sangjenim. Yet, both thoughts have similarities in that cultivation of body forms the basis and that they attempt to realize their ideals through cultivation in daily life while taking 'Guarding against self-deception' as the key method of self-cultivation.' However, the principle of Chu-zhu can be said to be a voluntary and autonomous practice based on scripture of the saint as well as self-reflection. On the other hand, Daesoon thought reveals certain difference in that it combines faith factor with one's self-effort by concentrating on cultivation under the presence of Sangjenim as the object of belief and the spirits of heaven and earth. In the aspect of object of cultivation, both thoughts share similarities in that the saint and the perfected gentleman with a moral virtue as an ideal image of men in both thoughts attempt to realize each of their 'myung-deok' in human nature as a heavenly mandate while respecting morality. Further, they also share similarity in the point that the desirable characters in both thoughts want to participate in harmonious creation and nurturance. Yet, the perfected gentleman with a moral virtue is also characterized by its aim for a new heaven and earth where there is no mutual conflict but mutual beneficence, by promoting the moral influence and virtue of Sangjenim over one's own virtue, while practising the mutual beneficence of all life through harmonious union of divine beings and human beings.