• 제목/요약/키워드: Smart Medical System

검색결과 338건 처리시간 0.021초

사물인터넷 기반 디바이스 관리를 위한 안전한 통신 프로토콜 설계 (A Design of Secure Communication for Device Management Based on IoT)

  • 박중오;최도현;홍찬기
    • 융합정보논문지
    • /
    • 제10권11호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 2020
  • 사물인터넷 기술은 신규 기술이 아닌 기존 산업 환경에 있는 기술을 응용하여 융합하는 분야다. 사물인터넷기술은 스마트 홈, 헬스케어, 건설, 자동차 등 타 산업과 융화된 다양한 응용서비스가 출시되고 있으며, 사물인터넷 기반기술을 이용하는 사용자로 부터 업무 효율성 및 사용자 편의성도 확보할 수 있다. 그러나 사물인터넷 기반기술 환경에서 발생하는 보안위협은 기존 무선 네트워크 환경에서 발행하는 취약점을 계승하고 있으며, ICT융합환경과 접목되어 신규 및 변종 공격이 발생하여 이에 따른 피해가 발생하고 있다. 그러므로 사물인터넷 기술 기반의 환경에서는 사용자와 디바이스, 디바이스와 디바이스 통신 환경에서 안전하게 메시지를 전송할 수 있는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 사물인터넷 기반기술 환경에서 디바이스 관리를 위한 안전한 통신 프로토콜을 설계하도록 한다. 제안한 통신 프로토콜에 대해 사물인터넷 기술기반 환경에서 발생하는 공격기법에 대한 안전성 분석을 수행하였다. 그리고 기존 PKI-기반 인증서 발급시스템과 제안한 통신 프로토콜의 성능평가를 통해 통신절차에서 약 23%의 높은 효율성을 확인하였다. 또한 인증서 발급량에 따른 인증서 관리기법 대비 기존 발급시스템 대비 약 65%의 감소된 수치를 확인하였다.

사회 네트워크를 이용한 사용자 기반 유헬스케어 서비스 추천 시스템 개발 (Development of User Based Recommender System using Social Network for u-Healthcare)

  • 김혜경;최일영;하기목;김재경
    • 지능정보연구
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.181-199
    • /
    • 2010
  • 인구의 고령화 및 건강에 대한 관심이 증가됨에 따라 유헬스케어 서비스는 발병 후 관리관점에서 발병 전의 예방 관점으로 그 목적이 점차 이동하고 있다. 그러나 기존의 유헬스케어 서비스는 원격진료 차원의 의료 서비스 성격이 강하여, 만성 성인병과 같은 대사 증후군을 예방 및 관리하기에는 한계가 있을 뿐만 아니라, 관리자 중심의 단방향 서비스를 제공함으로 인해 사용들이 중도에 이용을 포기하는 비율이 높았다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 연구에서는 사회 네트워크를 이용한 사용자 기반 유헬스케어 서비스 추천 시스템을 제안하였으며, 실세계에서 유헬스케어 서비스 추천 시스템의 활용 가능성을 제시하기 위하여 실제 의료원에서 대사 증후군 예방 및 관리를 위해 처방한 식단 및 운동 정보를 기반으로 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 적용가능한 시스템을 구현하였다. 본 연구에서 제안한 시스템은 사용자가 선호하지 않는 서비스가 네트워크를 통해 확산될 가능성을 낮추는 동시에 추천의 신뢰성 제고를 위해 네이버들이 이용한 서비스를 공유함으로써 전체적인 추천 품질을 높인다. 즉, 사용자의 식습관 및 운동습관 등과 같은 생활습관을 개선하기 위하여 사회 네트워크를 활용함으로써 사용자간의 자율협업을 통한 개인화된 추천이 가능하다. 따라서 본 연구에서 제안하는 유헬스케어 서비스 추천 시스템은 생활습관 개선을 위하여 사용자에게 적합한 식단 및 운동을 제공하고, 생활습관의 개선을 통해 만성 성인병과 같은 대사증후군을 사전에 예방할 수 있을 것으로 기대된다.

Xylitol 생산에 최적화된 xylose reductase (GRE3)의 분비발현 시스템 (Secretory Expression System of Xylose Reductase (GRE3) for Optimal Production of Xylitol)

  • 정회명;김재운;김연희
    • 생명과학회지
    • /
    • 제26권12호
    • /
    • pp.1376-1382
    • /
    • 2016
  • Xylitol은 식품 및 의료산업에서 이용가치가 높은 물질로, lignocellulosic biomass인 xylose의 환원으로부터 생산되며, 대부분 유전적으로 안전한 Saccharomyces cerevisiae 균주를 사용하여 생산되고 있다. 따라서 본 연구에서는 S. cerevisiae에서 xylitol을 효율적으로 생산하기 위해 xylose reductase를 code하는 GRE3 (YHT104W)유전자의 발현시스템을 구축하여, xylose reductase의 분비생산 및 xylitol 생산성을 조사하고자 하였다. 먼저 GRE3 유전자의 발현에 적합한 promoter의 선별을 위해 GAL10 promoter와 ADH1 promoter 하류에 각각 mating factor ${\alpha}$ ($MF{\alpha}$) signal sequence와 GRE3 유전자를 가진 pGMF-GRE3와 pAMF-GRE3 plasmid를 구축하였다. 각각의 plasmid는 S. cerevisiae $SEY2102{\Delta}trp1$균주에 형질전환되었고, $SEY2102{\Delta}trp1$/pGMF-GRE3와 $SEY2102{\Delta}trp1$/pAMF-GRE3 형질전환주가 선별되었다. 그 중 $SEY2102{\Delta}trp1$/pGMF-GRE3 균주에서 NADPH를 cofactor로 사용했을 때 0.34 unit/mg-protein의 xylose reductase 활성(total activity)을 보였고, ADH1 promoter를 가진 $SEY2102{\Delta}trp1$/pAMF-GRE3 균주에 비해 1.5배 높은 활성증가를 확인 할 수 있었다. 또한 두 균주에서 모두 91%의 분비효율을 보여 대부분의 재조합 xylose reductase가 세포 밖으로 효율적으로 발현 분비되었음을 알 수 있었다. $SEY2102{\Delta}trp1$/pGMF-GRE3 균주를 사용한 baffled flask 배양에서 xylitol 생산량을 조사해 본 결과, 20 g/l의 xylose로부터 12.1 g/l의 xylitol을 생산하였고, 소모된 xylose의 약 83%정도가 xylitol로 환원되었음을 알 수 있었다.

컨테이너 터미널의 사물인터넷(IoT) 적용가능성에 관한 연구 (A Study on the Applicability of IoT for Container Terminal)

  • 전상현;강달원;민세홍;김시현
    • 한국항만경제학회지
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.1-18
    • /
    • 2020
  • IoT는 다양한 산업에서 적용되고 있으며, 전 세계적으로 IT산업을 이끌어갈 미래기술로 주목 받고 있다. 스마트 도시를 필두로 공공서비스 분야, 의료 산업 분야, 자동차 산업 분야 등이 대표적이다. IT 기술을 기반으로 발전하고 있는 물류산업에도 큰 영향을 미칠 것으로 예상되지만 컨테이너 터미널에서의 IoT기술의 도입은 제한적으로 발전하고 있으며, 기존 선행연구를 검토한 결과 컨테이너 터미널을 대상으로 IoT 기술의 적용에 관한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 컨테이너 터미널에 IoT 적용가능성을 ANP 분석을 통하여 실질적으로 IoT의 적용가능분야 및 방안을 도출하기 위해 ANP 분석을 실시하였으며, 분석결과 컨테이너 터미널에서의 IoT 적용분야는 운영시스템(26.7%), 안전/환경/보안시스템(26.4%), 장비/정비시스템(25.3%), 시설유지/보수시스템(21.6%)순으로 분석되었다. IoT기술은 컨테이너 터미널에서 특정 분야에 집중되는 기술이 아니기 때문에 컨테이너 터미널에 IoT 기술의 적용 시 적용분야나 평가기준의 중요도도 중요하지만 거시적 관점에서의 컨테이너 터미널 구성요소에 적용할 때 각 시스템간의 연계성 측면이나 효율성 측면을 고려해서 전사적인 시스템 구축하는 것이 더욱 바람직한 것으로 판단된다.

웨어러블 기기를 사용한 심정지 환자 지원 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Cardiac Arrest Supporting System Using Wearable Device)

  • 장진수;이서준;이광인;이태노
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.227-238
    • /
    • 2017
  • 급성 심정지는 갑작스러운 심장 기능의 상실로 인하여 수 분 안에 뇌를 비롯하여 온 몸에 혈액 공급이 되지 않아 사망으로 이어지는 대표적인 중증응급질환이다. 특히 병원 밖에서 발생하는 병원외 심정지 환자는 생존율이 매우 낮다. 그 이유는 갑작스런 발병으로 인해 주변사람들이 심정지 환자라는 것을 인식하지 못할 뿐만 아니라 인식한다 하더라도 전문 의료지식이 없어 정확한 응급조치를 취하는 것이 어렵기 때문이다. 기존의 심정지 관련 연구는 대부분 심정지 발생 후의 치료법 방안에 집중되어 있었으나, 이는 근본적인 문제해결이 어려워 생존율을 높이는데 한계가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 널리 보급된 스마트폰을 활용하여 급성 심정지 환자를 위한 알림, 사전예방, 응급조치 등의 기능을 갖춘 솔루션을 개발하였다. 이 솔루션을 활용하면 급성 심정지를 사전에 예방할 수 있고, 설사 발병한다고 하더라도 주변사람에게 신속하게 알려 최대한 골든타임(4분)을 지킬 수 있으며, 1차 발견자가 신속하고 정확한 심폐소생술을 실시할 수 있어 생존율을 한층 더 높일 것으로 기대한다.

음성 분석을 이용한 청자가 호감을 느끼는 목소리에 대한 규명 (Identification of Voice for Listeners who Feel Favor Using Voice Analysis)

  • 최지현;조동욱;정연만
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.122-131
    • /
    • 2016
  • 현재와 같은 스마트 사회는 ICT 기술 및 통신 인프라 등의 발달로 말미암아 청자들이 느끼는 호감 있는 목소리가 과거와 달리 변하고 있다. 즉, 과거에는 크고, 강하고, 빠른 목소리를 호감 있는 목소리로 여겼다면 지금은 ICT 기술과 더불어 새로운 사회 문화가 이를 변화시키고 있다. 그러면 이제는 '현재와 같은 스마트 사회에서 어떤 목소리가 호감을 느끼는 목소리일까?'를 규명해 내는 것이 중요한 일 중 하나가 된다. 이를 위해 본 논문에서는 ICT 기술을 적용하여 청자들이 호감을 느끼는 목소리는 과연 어떤 목소리인지를 규명하였다. 연구는 크게 두 가지로 나누어 진행하였다. 첫째, 언어에 있어 소통과 관련된 요소들, 특히 정서적 기반의 말들이 실제 청자들의 호감도에 미치는 영향에 대한 실증 분석 작업을 정량화된 수치로 추출하였다. 이를 위해 일반인을 대상으로 한 실험을 행하였다. 둘째, 청자들이 호감을 느끼는 음성은 어떤 음성인지를 규명해 내는 작업을 수행하였다. 이를 위해 실제 사회에서 영향력이 있다고 인정되고 있는 사람들을 실험 대상으로 하여 이들 각 각의 음성 특징은 어떤 특징이 있는지를 규명하였다. 또한 이들 음성의 공통점은 무엇인가에 대한 규명 작업을 함께 행하고자 한다. 아울러 이들 각 각의 음성 특징 및 공통점을 정량적 그리고 시각적으로 나타내어 그 간 음성 호감도에 대한 연구가 가지고 있었던 문제점인 정성적인 방법의 한계를 극복하였다.

전천 후 생활보조 시스템을 위한 안전하고 경량화 된 인증기법 (A Secure and Lightweight Authentication Scheme for Ambient Assisted Living Systems)

  • 이명규;최현철;황보택근
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.77-83
    • /
    • 2019
  • 인구 증가로 인해 노인 인구가 날로 증가하고 있다. 이런 노인들에겐 다양한 보살핌이 필요하지만, 노인들을 돌볼 수 있는 의료 종사자가 부족한 상황이다. 전천후 생활보조는 고령자의 안전과 건강한 삶을 보장하고, 고령자가 자신이 선호하는 환경에서 독립적으로 살 수 있는 기간을 연장하는 것을 목표로 한다. 전천후 생활보조는 스마트 장치, 의료 센서, 무선 네트워크, 건강관리 모니터링을 위한 컴퓨터 및 소프트웨어 응용 프로그램으로 구성된 시스템을 제공한다. 전천후 생활보조는 노인들의 건강과 건강 상태를 예방, 치료 및 개선하는 등의 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 정보 보안 및 개인 정보 보호는 전천후 생활보조 시스템 사용자가 보호받을 수 있도록 보장하는 데 중요하지만, 이러한 특성을 고려한 연구는 미미하다. 본 논문에서는 전천후 생활보조 시스템을 위하여 안전하고 경량화 된 인증기법을 제안한다. 제안된 인증기법은 전천후 생활보조 시스템에서 요구되는 중요한 보안 요구 사항들을 지원할 뿐만 아니라 다양한 유형의 공격으로부터 안전하다. 또한 제안된 인증 기법이 기존의 인증 기법들보다 더 안전하고 효율적이라는 것을 보여주기 위하여 보안 분석 결과를 제시한다.

Evaluation of Near-infrared Fluorescence-conjugated Peptides for Visualization of Human Epidermal Receptor 2-overexpressed Gastric Cancer

  • Jeong, Kyoungyun;Kong, Seong-Ho;Bae, Seong-Woo;Park, Cho Rong;Berlth, Felix;Shin, Jae Hwan;Lee, Yun-Sang;Youn, Hyewon;Koo, Eunhee;Suh, Yun-Suhk;Park, Do Joong;Lee, Hyuk-Joon;Yang, Han-Kwang
    • Journal of Gastric Cancer
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.191-202
    • /
    • 2021
  • Purpose: A near-infrared (NIR) fluorescence imaging is a promising tool for cancer-specific image guided surgery. Human epidermal receptor 2 (HER2) is one of the candidate markers for gastric cancer. In this study, we aimed to synthesize HER2-specific NIR fluorescence probes and evaluate their applicability in cancer-specific image-guided surgeries using an animal model. Materials and Methods: An NIR dye emitting light at 800 nm (IRDye800CW; Li-COR) was conjugated to trastuzumab and an HER2-specific affibody using a click mechanism. HER2 affinity was assessed using surface plasmon resonance. Gastric cancer cell lines (NCI-N87 and SNU-601) were subcutaneously implanted into female BALB/c nu (6-8 weeks old) mice. After intravenous injection of the probes, biodistribution and fluorescence signal intensity were measured using Lumina II (Perkin Elmer) and a laparoscopic NIR camera (InTheSmart). Results: Trastuzumab-IRDye800CW exhibited high affinity for HER2 (KD=2.093(3) pM). Fluorescence signals in the liver and spleen were the highest at 24 hours post injection, while the signal in HER2-positive tumor cells increased until 72 hours, as assessed using the Lumina II system. The signal corresponding to the tumor was visually identified and clearly differentiated from the liver after 72 hours using a laparoscopic NIR camera. Affibody-IRDye800CW also exhibited high affinity for HER2 (KD=4.71 nM); however, the signal was not identified in the tumor, probably owing to rapid renal clearance. Conclusions: Trastuzumab-IRDye800CW may be used as a potential NIR probe that can be injected 2-3 days before surgery to obtain high HER2-specific signal and contrast. Affibody-based NIR probes may require modifications to enhance mobilization to the tumor site.