• 제목/요약/키워드: Device management

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3D 깊이 카메라를 활용한 직관적인 사물인터넷 인터페이스 시스템에 관한 연구 (A Study on Intuitive IoT Interface System using 3D Depth Camera)

  • 박종섭;홍준석;김우주
    • 한국전자거래학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.137-152
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    • 2017
  • 정보통신 기기들의 가격하락과 인터넷의 발전은 사물인터넷이라는 새로운 분야를 탄생시켰다. 일상에 접하는 모든 사물들이 인터넷으로 연결되어 새로운 서비스를 창출하는 사물인터넷은 빅데이터와 결합되어 기존에 볼 수 없었던 새로운 형태의 비즈니스 영역을 개척해 나가고 있다. 이에 사물인터넷의 전망은 그 활용도에 있어서 무궁무진 하다고 말할 수 있다. 또한 이러한 사물인터넷 장비들의 원활한 연결을 위한 표준화 기관들의 연구도 활발한 편이다. 그러나 이러한 연구 중에 우리가 간과하는 부분이 있다. 사물인터넷 장비를 제어하거나 정보를 획득하기 위해서 장비와의 연동문제(IP주소, Wi-Fi, Bluetooth, NFC 등) 및 관련 애플리케이션 소프트웨어 또는 앱을 별도로 개발을 해야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 기존의 연구방식들은 GPS 또는 마커를 이용한 증강현실 연구가 이루어져 왔다. 하지만 별도의 마커가 필요하고 마커의 경우 가까운 곳만 인식하는 단점을 갖는다. 또한 2D 기반의 카메라의 활용한 GPS 주소 활용한 연구의 경우 대상 장비와의 거리 인식을 할 수 없어 능동적인 인터페이스 구현의 어려움이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 기존의 복잡한 방법이 아니라 사용자가 눈으로 확인하고 간단한 조작만으로 장비와의 연동이 가능한 직관적인 방법이 반드시 필요하다. 본 연구는 향후 스마트폰에 탑재될 3D 깊이 인식카메라를 활용해서 별도의 마커 없이 거리측정 및 핸드폰의 센서정보를 연동해서 자동으로 공간 좌표를 계산하여 사물인터넷의 장비를 발견하고 해당 사물인터넷 장비의 정보 획득 및 제어가 가능한 방법론을 제안한다. 결과로 사용자 관점에서 별도의 사물인터넷 장비 연동문제 및 앱 설치에 대한 부담을 줄일 수 있다. 나아가 이 기술이 공공서비스와 스마트 안경분야에 활용된다면 공공 서비스 증대 및 많은 소프트웨어 개발의 중복 투자를 줄이게 될 것이다.

핵의학 종사자에서 손 부위의 외부 피폭선량 연구 (Study of External Radiation Expose Dose on Hands of Nuclear Medicine Workers)

  • 박준철;표성재
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제35권2호
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    • pp.141-149
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    • 2012
  • 최근 최첨단 핵의학 영상기술의 발달로 임상적 이용이 증가되어 방사선 선원을 취급하는 핵의학과 작업종사자의 몸통 부위와 손 부위에 노출되는 외부 피폭선량을 평가하고 검사 빈도가 높은 전신 뼈검사(Whole body Bone Scan)와 양전자 단층촬영(PET/CT)시 방사선 선원($^{99m}Tc$-HDP, $^{18}F$-FDG)의 취급 및 검사에 따른 손 부위 피폭선량을 측정하고자 한다. 방사선 선원 취급 시 방호구 착용 및 손 부위를 측정 할 수 있는 선량계 보유 여부를 알아보기 위해 4개의 의료기관에 설문 하였다. 방사선 선원을 직접 분주하고 주사하는 숙련된 작업종사자의 가슴과 약지손가락에 열형광 선량계을 착용하여 누적된 외부 방사선 선량을 측정하고 손 부위의 외부 방사선량 측정을 위해 구간별 일일 방사선 선원으로부터 노출되는 선량과 시간을 포켓도시메터를 이용하여 각각 측정 하였다. 인천광역시 4개 의료기관을 대상으로 조사한 결과 손 부위의 방사선 피폭선량 측정기를 구비한 의료기관은 1곳을 제외한 3곳은 구비하지 않았고 차폐기구 사용은 방사선 선원으로부터 몸통을 보호하기 위해 차폐기구를 사용한 곳이 대부분 이었고, 일부 의료기관에서는 사용하지 않는 곳도 있었다. 방사선 선원을 직접 분배하고 투여하는 핵의학과 작업종사자의 손 부위 외부피폭 선량은 몸통부위보다 약 2배 이상 많은 선량을 받았고, 검사 빈도가 높은 전신 뼈 검사와 양전자 단층촬영 시 각 구간별 외부피폭 선량을 보면 방사성의약품 합성 및 분배용기 장착, 분배, 투여, 이동 순으로 각각 나타났다. 또한 방사선 선원 투여시 방호구 착용 전/후 손 부위의 피폭선량을 측정한 결과 통계적 유의한 차이가 있었다. 연구결과 작업종사자의 유효선량에는 못 미치지만 비 작업종사자보다 비교적 높은 선량을 받고 있어 방사선 선원을 근거리에서 노출되는 작업종사자는 안전관리 규정을 준수하고 손 부위 선량계(Ring TLD)를 착용하여 방사선 선원으로부터 피폭 저감을 위한 활동을 하여야 한다.

플랜터형 호안구조물을 설치한 저관리형 습지의 수질 제어 기작에 관한 연구 (A Study on the Water Quality Management of Modular Revetment Structure installed Low-Maintenance Constructed Wetland)

  • 함은경;최윤의;김민;전진형
    • 한국습지학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.184-192
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    • 2015
  • 습지 토양으로 인한 수질 악화를 저감할 수 있는 저관리형 습지 조성을 위한 기초연구로써 진행된 본 연구의 목적은 인공지반 위에 습지 조성 시 수체와 토양의 분리가 가능한 플랜터형 호안구조물이 설치된 습지의 수질 제어 기작을 연구하는 것이다. 실험구는 고무수조에 마사토를 채운 플랜터형 호안구조물을 적용하여 수체와 토양을 분리하였으며, 대조구는 고무수조에 마사토를 포설하여 수체에 직접 노출시켰다. 실험구와 대조구의 수질을 Kolmogorov-Smirnov Z 검정으로 분석한 결과, pH, BOD, SS, Chl-a, T-P, T-N에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타나 플랜터형 호안구조물 적용 여부에 따른 수질 제어의 효과 차이를 입증하였다. 환경정책기본법에 근거한 수질 분석결과 수온과 EC는 실험구와 대조구가 비슷한 양상으로 나타났으며, pH와 DO는 두 메조코즘이 같은 등급에 속하였다. BOD, SS, Chl-a, T-P는 실험구가 더 높은 등급을 상회하는 것으로 평가되었으며, T-N은 대조구가 더 낮은 수치를 나타냈지만 수질의 등급이 같은 것으로 나타나 미미한 차이임을 알 수 있었다. 본 연구는 습지 조성 방식에 있어 플랜터형 호안구조물을 활용해 토양과 수체를 분리하여 습지를 조성하면 문제시 되어 오던 사면 침식으로 인한 육화 및 건조화 현상과 영양염류로 인한 녹조나 부영양화 현상 등을 예방하고, 식생대를 제어할 수 있음을 시사하였고, 특히 플랜터형 호안구조물을 활용한 습지 조성 시 수질 제어 기작을 통해 습지의 심미적, 생태적, 사회적, 경제적 가치를 증진시킬 수 있는 것에 대해 증명하였다. 따라서 본 연구의 결과는 향후 효율적인 수질 유지가 가능하여 관리조방적인 인공습지를 계획하고 조성하는데 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

분당 차병원에서 출생한 신생아 혈압치 비교 (Blood Pressure of Healthy Newborns in the First Week of Life)

  • 이정선;박신이;박혜원;김세현;하태선;이준호
    • Childhood Kidney Diseases
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    • 제9권1호
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    • pp.8-14
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    • 2005
  • 목 적 : 정상 만삭아의 혈압을 측정하여 우리나라 신생아의 평균혈압을 알고 기존의 참고치로 사용되고 있는 외국 자료와 비교하고 신생아 고혈압 선별에 도움이 되고자 이 연구를 시행하였다. 방 법 : 2003년 5월부터 2004년 1월까지 포천 중문의과대학교 분당차병원에서 출생한 건강한 신생아 중 남아(194명), 여아(189명) 총 383명을 대상으로 진동식 자동 혈압계로 1-3회 측정하여 총 773회를 혈압치를 수집하였다. 전체 대상아의 평균 혈압과 성별 간, 분만 방법 간, 이상 병력의 유무(산모 질환, 주산기 과거력이나 단일제대 동맥 중 하나라도 있는 경우)에 따른 혈압의 차이를 구하고 출생체중과 재태기간에 따른 수축기 혈압의 변화를 알아보았다. 결 과 : 전체 대상아 383명의 수축기 혈압은 70.8$\pm$10.9 mmHg, 이완기 혈압은 43.4$\pm$8.0mmHg 이었다. 성별 간 비교에서는 남아의 수축기 혈압은 71.1$\pm$11.4 mmHg, 이완기 혈압은 43.6$\pm$8.2 mmHg, 여아의 수축기 혈압은 70.5$\pm$10.3 mmHg, 이완기 혈압은 43.2$\pm$7.7 mmHg로 성별 간 혈압의 통계학적 유의한 차이는 없었다.(p>0.05). 분만 방법의 차이에 따른 혈압의 비교에서는 혈압 측정한 날을 수정하여 비교한 결과 제왕절개를 한 군과 질식분만을 한 군 간의 혈압은 통계학적으로 유의한 차이가 없었다(P>0.05).이상 병력의 유무에 따른 혈압의 비교로는 이상 병력이 있는 군은 72명으로 수축기 혈압이 71.5$\pm$12.3 mmHg, 이완기 혈압이 43.4$\pm$8.5 mmHg이었으며, 이상 병력이 없는 311명의 신생아는 수축기 혈압이 70.6$\pm$10.5 mmHg, 이완기 혈압이 43.4$\pm$7.9 mmHg로 두 군 간 통계학적 유의한 차이는 없었다(P>0.05). 또한 출생체중과 재태기간이 증가할수록 수축기 혈압은 상승하였다.(r=0.1420, 0.0360)결 론 : 본 연구에서 건강한 신생아 383명을 대상으로 혈압을 측정한 결과 기존의 외국 데이터와 유사하였고, 이를 토대로 신생아 고혈압의 조기선별하고 치료를 시작하여 그 주요 원인이 되는 신질환 합병증의 예방과 신기능의 유지에도움이 되고자 한다.

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식물공장 육묘공정 자동화를 위한 육묘트레이 자동적재장치 개발 (Development of Automatic Loading Equipment of Seedling Tray for Automatic Process of Raising Seedlings in Plant Factory)

  • 박상민;민영봉;이공인;김동억;강동현;문성동
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권5호
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    • pp.105-113
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    • 2011
  • 본 연구는 식물공장의 각 공정 간을 연결하는 육묘라인을 폐쇄형 레일로 설정하고, 그 레일 상에서 구름바퀴 이동을 하는 육묘베드가 있고, 이 육묘 베드위의 일정위치에 육묘트레이를 자동으로 올려놓는 자동적재장치를 개발하기 위하여 수행되었다. 이 장치의 개발을 위한 기초시험으로 바닥재 위에 육묘트레이를 올려놓고 밀기이송을 하는 시험을 실시하고, 밀기이송력의 변화를 측정 분석하여 최적의 육묘트레이 자동적재장치를 개발하였다. 바닥 위에 파종완료한 트레이를 올려놓고 밀기 이송을 할 때 최대 이송력은 이송속도 30 cm/s에서 트레이 3개를 이송할 때로 초기이송시점에서 최대 피크이송력과 초기 과도상태 이후 최대 정상상태 이송력이 각각 바닥재료가 고무판에서는 32.8 N, 29.4 N, 목재판 29.7 N, 22.5 N, 아크릴판 26.9 N, 19.6 N, 철판 27.6 N, 19.1 N으로 나타났다. 이 이송력의 변화는 모노레일 컨베이어가 트레이와 충돌 직후 최대로 발생했으며, 이후 점차 줄어들어 안정적으로 변화되는 것으로 나타났다. 트레이를 2개 이상 맞대어 밀기이송 시 트레이 외각 받침날의 겹침현상이 일어났다. 최종적으로 개발한 육묘트레이 적재이송장치는 100회의 작동시험 결과 작동에러는 없었으며, 최대 육묘트레이 적재이송 작업속도는 2초/매, 트레이 이송위치 최대오차는 0.5 cm로 나타났다.

공기조화, 냉동 분야의 최근 연구 동향 -2002년 및 2003년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 - (Recent Progress in Air Conditioning and Refrigeration Research - A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2002 and 2003 -)

  • 정광섭;김민수;김용찬;박경근;박병윤;조금남
    • 설비공학논문집
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    • 제16권12호
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    • pp.1234-1268
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    • 2004
  • A review on the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigerating Engineering in 2002 and 2003 has been carried out. Focus has been put on current status of research in the aspect of heating, cooling, air-conditioning, ventilation, sanitation and building environment/design. The conclusions are as follows. (1) Most of fundamental studies on fluid flow were related with heat transportation in diverse facilities. Drop formation and rivulet flow on solid surfaces were interesting topics related with condensation augmentation. Research on micro environment considering flow, heat transfer, humidity was also interesting to promote comfortable living environment. It can be extended considering biological aspects. Development of fans and blowers of high performance and low noise were continuing research topics. Well developed CFD technologies were widely applied for analysis and design of various facilities and their systems. (2) Heat transfer characteristics of enhanced finned tube heat exchangers and heat sinks were extensively investigated. Experimental studies on the boiling heat transfer, vortex generators, fluidized bed heat exchangers, and frosting and defrosting characteristics were also conducted. In addition, the numerical simulations on various heat exchangers were performed and reported to show heat transfer characteristics and performance of the heat exchanger. (3) A review of the recent studies shows that the performance analysis of heat pump have been made by various simulations and experiments. Progresses have been made specifically on the multi-type heat pump systems and other heat pump systems in which exhaust energy is utilized. The performance characteristics of heat pipe have been studied numerically and experimentally, which proves the validity of the developed simulation programs. The effect of various factors on the heat pipe performance has also been examined. Studies of the ice storage system have been focused on the operational characteristics of the system and on the basics of thermal storage materials. Researches into the phase change have been carried out steadily. Several papers deal with the cycle analysis of a few thermodynamic systems which are very useful in the field of air-conditioning and refrigeration. (4) Recent studies on refrigeration and air-conditioning systems have focused on the system performance and efficiency enhancement when new alternative refrigerants are applied. Heat transfer characteristics during evaporation and condensation are investigated for several tube shapes and new alternative refrigerants including natural refrigerants. Efficiency of various compressors and performance of new expansion devices are also dealt with for better design of refrigeration/air conditioning system. In addition to the studies related with thermophysical properties of refrigerant mixtures, studies on new refrigerants are also carried out. It should be noted that the researches on two-phase flow are constantly carried out. (5) A review of the recent studies on absorption refrigeration system indicates that heat and mass transfer enhancement is the key factor in improving the system performance. Various experiments have been carried out and diverse simulation models have been presented. Study on the small scale absorption refrigeration system draws a new attention. Cooling tower was also the research object in the respect of enhancement its efficiency, and performance analysis and optimization was carried out. (6) Based on a review of recent studies on indoor thermal environment and building service systems, it is noticed that research issues have mainly focused on several innovative systems such as personal environmental modules, air-barrier type perimeterless system with UFAC, radiant floor cooling system, etc. New approaches are highlighted for improving indoor environmental conditions and minimizing energy consumption, various activities of building energy management and cost-benefit analysis for economic evaluation.

초기 치매 노인의 일상생활 참여 촉진을 위한 보호자 지침의 개발: 델파이 조사를 중심으로 (Development of Caregiver Guideline for Participation in Activities of Daily Living for the Elderly with Early Dementia: Focusing on the Delphi Survey)

  • 김서은;구슬기;박상미;김정란
    • 한국노년학
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    • 제37권2호
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    • pp.461-474
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    • 2017
  • 본 연구는 치매를 조기에 관리하기 위한 중재 방법의 일환으로, 초기 치매 노인을 위해 보호자가 일상생활에서 쉽게 적용할 수 있는 전문적 중재 내용을 포함한 초기 치매 노인의 일상생활 참여를 촉진할 수 있는 보호자 지침을 개발하는데 목적이 있다. 델파이 기법을 활용한 연구의 절차는 총 3단계로 진행하였다. 첫 단계는 1차 조사로, 외국의 치매 관련 협회나 정부부처에서 발행한 초기 치매노인의 일상생활 참여 촉진 가이드 전략과 관련된 보고서 자료를 수집하여 지침 항목을 추출하여 번안 및 재구조화 한 후 3개 영역, 128개 항목의 초안을 마련하였다. 두 번째 단계는 2차 조사로, 전문가 16인의 내용타당도 검증 및 항목 삭제, 영역 재분류, 내용 통합, 번역체 수정 등의 작업을 거쳤다. 세 번째 단계는 지침의 완성 단계로, 완성된 지침은 8개 영역, 68개 항목으로 구성되었다: 환경수정 및 보조도구, 일상생활, 건강관리, 의사소통, 심리 정서적지지, 여가활동, 사회참여, 일반적 지침. 또한, 모든 항목은 각 영역 내에서 중요도 값이 높은 순서로 항목을 배치하였다. CVR 평균값은 0.81, 안정도 평균값은 0.15, 합의도 평균값은 0.79이다. 즉, 최종 지침 항목에 대한 델파이 의견이 안정되고, 합의되는 경향의 값을 보였다. 그리고 15명의 델파이 조사에서 CVR은 0.49이상, 안정도는 0.5미만인 경우 더 이상의 델파이 조사를 하지 않아도 되기 때문에 추가적인 조사를 실시하지 않았다. 본 연구에서 개발된 초기 치매 노인의 일상생활 참여 촉진을 위한 보호자 지침은 지역사회에서 거주하는 초기 치매 노인의 독립성을 돕기 위해 보호자 교육용으로 안내하기에 실제적이고, 구체적인 내용을 담은 기초자료로 활용될 것이고, 보호자의 부담을 줄일 것으로 기대한다. 마지막으로, 제한점과 후속연구를 위한 제안점을 논의하였다.

유연근로시간제 개선에 대한 연구 (A Study on the Improvement of Flexible Working Hours)

  • 권용만;서의석
    • 벤처혁신연구
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    • 제4권2호
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    • pp.97-108
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    • 2021
  • 근로계약은 형식상으로는 노동력상품과 임금의 교환관계로서 나타나지만, 단순한 물물교환의 차원을 초월하는 것이기 때문에 경제학적으로 노동력상품과 화폐의 교환관계로서 '매매'로서 파악하는 것도 가능하고 '임대차'로 파악할 수도 있다. 상품교환관계를 법적인 측면에서 보면, 노동력과 임금의 교환관계를 합법적으로 지지하고 그것에 구속력을 부여하여 강제화하는 법적인 장치가 계약이다. 이러한 근로계약은 임금을 수령하고, 임금의 수령의 반대급부로 일정한 시간을 사용자의 지휘·감독하에 두는 관계를 가져오게 하였다. 근로시간은 자신의 노동력을 사용자의 처분권하에 둔 종속시간이기 때문에 장시간의 근로는 근로자의 건강과 안전을 위해할 수 있고, 더 나아가 인간으로서 누려야 할 가치를 침해하는 행위가 될 수 있음으로 그 규제가 필요하다고 할 것이다. 근로시간의 단축은 인간의 생체적 한계를 설정하고, 확대 재생산을 할 수 있도록 생산적 측면에서 근로자의 문화에 대한 향유와 인간으로서 삶의 질을 확보하는 사회적인 측면에서 단축이 필요하지만, 사용자의 기업 경영상의 노동력 확보와 생산 활동 및 자본주의 국가에서 추구하는 것과 비교하여 이 둘의 양립을 할 수 있어야 한다. 근로시간은 개인에게서의 시간과 사회전체에서의 시간으로 볼 수 있고, 개인적인 차원에서 장시간 근로는 개인에게서의 시간은 줄어들게 되어 개인적 차원에서는 바람직하지 않지만, 사회전체적인 차원에서 생산 활동에 투입시간의 증대로 인한 생산물의 증가는 사회발전에 도움이 될 수 있다. 근로시간은 이러한 개인적 차원과 사회적 차원에서의 균형을 찾아간다는 측면에서 근로시간을 고찰하는 것이 필요하다. 근로시간의 규제방법이 근로시간의 시작과 근로시간의 종료에 대한 것으로 근로시간의 총량을 규제하는 것이었다면, 근로시간의 유연화, 탄력화는 근로시간의 총량을 1주 최대 52시간의 범위 내에서 범위를 한정하면서 기업의 새로운 업무의 출현에 따라 근로시간을 탄력적으로 배분하고 편성하는 것이 가능하도록 하는 근로시간의 질적인 규제방식이다. 이에 따라 근로시간은 단축하되 기업의 상황에 따른 유연근로시간제를 확대하여 시행하는 것이 필요하다. 이를 위하여 현재 6개월로 제한되어 있는 탄력적 근로시간제의 운용의 폭의 유연화와 사용자와 근로자간의 합의에 의한 선택적 근로시간제의 실 근로시간에 대한 처리, 정보통신 기술의 발전과 4차 산업혁명에 기반한 새로운 근로형태에 출현에 따른 재량근로시간의 대상 업무를 확대하는 것이 필요하다.

골밀도검사의 올바른 질 관리에 따른 임상적용과 해석 -이중 에너지 방사선 흡수법을 중심으로- (A Study of Equipment Accuracy and Test Precision in Dual Energy X-ray Absorptiometry)

  • 동경래;김호성;정운관
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제31권1호
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    • pp.17-23
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    • 2008
  • 목적 : 골밀도검사의 중요한 부분을 차지하고 있는 검사장비 및 검사자의 정밀도와 정확도는 환경에 따라 차이가 있기 때문에 질 관리가 체계적으로 이루어져야 한다. 골밀도 검사장비의 노화 및 잦은 고장에 의하여 장비의 교체 및 추가 구입으로 인하여, 추적검사를 하는 환자들의 호환성에 문제가 있다. 따라서 장비 교체 및 증설 후 동일한 장비처럼 호환하여 시용해도 환자의 임상적인 골밀도 변화를 정확하고 정밀하게 반영할수 있는지 알아보고자 한다. 재료 및 방법 : 장비 정밀도는 GE Lunar Prodigy Advance 2 대의 장비 (P1, P2)와 HOLOGIC Spine Phantom(HSP)을 이용하여 각 장비에서 20 번씩 스캔하여 팬텀을 이용한 정밀도 데이터를 획득하였고 (Group 1), 여성 120명 (평균나이 48.78, $20{\sim}60$세)을 대상으로 각 장비에서 15명씩, 같은 환자가 두 번 촬영을 하여 각 검사자의 정밀도를 측정했다(Group 2), 또한 검사자의 정밀도는 팬텀(ASP)을 이용하여 매일 아침마다 질 관리 시행후 얻은은 데이터를 기준으로, 각각의 장비에서 HSP를 이용하여 각 장비에서 20번씩 스캔 후 데�歷� 획득하여 검사자정밀도 및교차 보정 데이터를 산출하였고(Group 3), 여성 120명(평균나이 48.78, $20{\sim}60$세)의 동일 환자를 대상으로 한 장비에서 한 번씩 교차로 측정하여 검사자 정밀도 및 교차보정 데이터를 산추라였다(Group 4). 결과 : Daily Q.C Data는 $0.996\;g/cm^2$, 변동계수(%CV) 0.08로 안정된 장비로서 Group 1에서 Mean${\pm}$SD 및 %CV값은 ALP(P1: $1.064{\pm}0.002\;g/cm^2$, $%CV=0.190\;g/cm^2$, P2: $1.061{\pm}0.003\;g/cm^2$, %CV=0.192). Group 2에서 Mean${\pm}$SD 및 %CV값은 P1: $1.187{\pm}0.002\;g/cm^2$, $%CV=0.164\;g/cm^2$, P2: $1.198{\pm}0.002\;g/cm^2$, %CV=0.163, Group 3에서의 Mean${\pm}$2SD 및 %CV는 P1 - (spine: $0.001{\pm}0.03\;g/cm^2$, %CV=0.94, Femur: $0.001{\pm}0.019\;g/cm^2$, %CV=0.96), P2 - (spine: $0.002{\pm}0.018\;g/cm^2$, %CV=0.55, Femur: $0.001{\pm}0.013\;g/cm^2$, %CV=0.48), Group 4에서 Mean${\pm}$2SD 및 %CV는, r값은 spine: $0.006{\pm}0.024\;g/cm^2$, %CV=0.86, r=0.995, Femur: $0{\pm}0.014\;g/cm^2$, %CV=0.54, r=0.998이였다. 결론 : HOLOGIC Spine Phantom과 LUNAR ASP %CV는 ISCD에서 규정한 정상오차 범위인 ${\pm}2%$안에 모두 포함되었고 BMD가 비교적 일정한 값을 유지하면 측정되어 뛰어난 재현성을 보였다. 하지만 Phantom은 환자의 체중이나 체지방 조성의 변화 등 임상적인 부분을 반영하는 데는 한계성을 갖고 있어 mis-calibration을 check하는데 유용할 것으로 판단된다. Group 3과 Group 4의 결과에서 환자를 하나의 장비로 두 번 측정한 값을 보았을 때와 두 대의 장비를 교차하여 측정한 값 모두 2SD값 이내에 포함되었고 선형회귀분석(Regression Analysis) r값이 0.99 이상으로 높은 정밀도와 상관도를 나타냄으로써 두 장비를 호환하여 추적검사를 시행하여도 영향이 없었다. 신뢰있는 BMD 산출을 위해서는 정기적으로 장비 및 검사자의 기능테스트와 이에 대한 적절한 교정행위가 이루어져야 할 것이다.

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Hierarchical Attention Network를 이용한 복합 장애 발생 예측 시스템 개발 (Development of a complex failure prediction system using Hierarchical Attention Network)

  • 박영찬;안상준;김민태;김우주
    • 지능정보연구
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    • 제26권4호
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    • pp.127-148
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    • 2020
  • 데이터 센터는 컴퓨터 시스템과 관련 구성요소를 수용하기 위한 물리적 환경시설로, 빅데이터, 인공지능 스마트 공장, 웨어러블, 스마트 홈 등 차세대 핵심 산업의 필수 기반기술이다. 특히, 클라우드 컴퓨팅의 성장으로 데이터 센터 인프라의 비례적 확장은 불가피하다. 이러한 데이터 센터 설비의 상태를 모니터링하는 것은 시스템을 유지, 관리하고 장애를 예방하기 위한 방법이다. 설비를 구성하는 일부 요소에 장애가 발생하는 경우 해당 장비뿐 아니라 연결된 다른 장비에도 영향을 미칠 수 있으며, 막대한 손해를 초래할 수 있다. 특히, IT 시설은 상호의존성에 의해 불규칙하고 원인을 알기 어렵다. 데이터 센터 내 장애를 예측하는 선행연구에서는, 장치들이 혼재된 상황임을 가정하지 않고 단일 서버를 단일 상태로 보고 장애를 예측했다. 이에 본 연구에서는, 서버 내부에서 발생하는 장애(Outage A)와 서버 외부에서 발생하는 장애(Outage B)로 데이터 센터 장애를 구분하고, 서버 내에서 발생하는 복합적인 장애 분석에 중점을 두었다. 서버 외부 장애는 전력, 냉각, 사용자 실수 등인데, 이와 같은 장애는 데이터 센터 설비 구축 초기 단계에서 예방이 가능했기 때문에 다양한 솔루션이 개발되고 있는 상황이다. 반면 서버 내 발생하는 장애는 원인 규명이 어려워 아직까지 적절한 예방이 이뤄지지 못하고 있다. 특히 서버 장애가 단일적으로 발생하지 않고, 다른 서버 장애의 원인이 되기도 하고, 다른 서버부터 장애의 원인이 되는 무언가를 받기도 하는 이유다. 즉, 기존 연구들은 서버들 간 영향을 주지 않는 단일 서버인 상태로 가정하고 장애를 분석했다면, 본 연구에서는 서버들 간 영향을 준다고 가정하고 장애 발생 상태를 분석했다. 데이터 센터 내 복합 장애 상황을 정의하기 위해, 데이터 센터 내 존재하는 각 장비별로 장애가 발생한 장애 이력 데이터를 활용했다. 본 연구에서 고려되는 장애는 Network Node Down, Server Down, Windows Activation Services Down, Database Management System Service Down으로 크게 4가지이다. 각 장비별로 발생되는 장애들을 시간 순으로 정렬하고, 특정 장비에서 장애가 발생하였을 때, 발생 시점으로부터 5분 내 특정 장비에서 장애가 발생하였다면 이를 동시에 장애가 발생하였다고 정의하였다. 이렇게 동시에 장애가 발생한 장비들에 대해서 Sequence를 구성한 후, 구성한 Sequence 내에서 동시에 자주 발생하는 장비 5개를 선정하였고, 선정된 장비들이 동시에 장애가 발생된 경우를 시각화를 통해 확인하였다. 장애 분석을 위해 수집된 서버 리소스 정보는 시계열 단위이며 흐름성을 가진다는 점에서 이전 상태를 통해 다음 상태를 예측할 수 있는 딥러닝 알고리즘인 LSTM(Long Short-term Memory)을 사용했다. 또한 단일 서버와 달리 복합장애는 서버별로 장애 발생에 끼치는 수준이 다르다는 점을 감안하여 Hierarchical Attention Network 딥러닝 모델 구조를 활용했다. 본 알고리즘은 장애에 끼치는 영향이 클 수록 해당 서버에 가중치를 주어 예측 정확도를 높이는 방법이다. 연구는 장애유형을 정의하고 분석 대상을 선정하는 것으로 시작하여, 첫 번째 실험에서는 동일한 수집 데이터에 대해 단일 서버 상태와 복합 서버 상태로 가정하고 비교분석하였다. 두 번째 실험은 서버의 임계치를 각각 최적화 하여 복합 서버 상태일 때의 예측 정확도를 향상시켰다. 단일 서버와 다중 서버로 각각 가정한 첫 번째 실험에서 단일 서버로 가정한 경우 실제 장애가 발생했음에도 불구하고 5개 서버 중 3개의 서버에서는 장애가 발생하지 않은것으로 예측했다. 그러나 다중 서버로 가정했을때에는 5개 서버 모두 장애가 발생한 것으로 예측했다. 실험 결과 서버 간 영향이 있을 것이라고 추측한 가설이 입증된 것이다. 연구결과 단일 서버로 가정했을 때 보다 다중 서버로 가정했을 때 예측 성능이 우수함을 확인했다. 특히 서버별 영향이 다를것으로 가정하고 Hierarchical Attention Network 알고리즘을 적용한 것이 분석 효과를 향상시키는 역할을 했다. 또한 각 서버마다 다른 임계치를 적용함으로써 예측 정확도를 향상시킬 수 있었다. 본 연구는 원인 규명이 어려운 장애를 과거 데이터를 통해 예측 가능하게 함을 보였고, 데이터 센터의 서버 내에서 발생하는 장애를 예측할 수 있는 모델을 제시했다. 본 연구결과를 활용하여 장애 발생을 사전에 방지할 수 있을 것으로 기대된다.