• 한국통신학회논문지
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• 제33권2B호
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• pp.76-81
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• 2008

LEACH (Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)는 무선센서 네트워크의 가장 중요한 요구사항인 에너지 소비를 최소화하기 위해 제안된 대표적인 계층 기반 구조를 갖는 프로토콜이다. LEACH 프로토콜을 사용하는 센서 네트워크는 여러 클러스터로 구성되며, 각 클러스터는 데이터를 감지하는 멤버 노드와 멤버 노드로부터 전송된 데이터를 수집하여 기간망과 연동된 싱크 노드에게 전달하는 헤드 노드로 구성된다. LEACH의 헤드 노드는 멤버 노드의 전송 데이터 보유 유무에 관계없이 TDMA 슬롯을 할당함으로서 헤드 노드가 라운드 전 기간에 활성 모드로 동작하는 비효율성을 갖고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 송신 데이터를 보유하고 있는 노드에게만 슬롯을 할당함으로서 LEACH의 에너지 사용 효율을 향상시키는 방안을 제안한다. 제안 방식의 성능 확인을 위한 ns-2 시뮬레이터 기반의 모의실험 결과, 제안 방식이 기존 LEACH 방식과 비교하여 시간 경과에 따른 생존 노드 수 및 노드의 에너지 소비량 측면에서 LEACH 보다 우수함을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권2호
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• pp.312-334
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• 2023

In large-scale computing, cloud computing plays an important role by sharing globally-distributed resources. The evolution of cloud has taken place in the development of data centers and numerous servers across the globe. But the cloud information centers incur huge operational costs, consume high electricity and emit tons of dioxides. It is possible for the cloud suppliers to leverage their resources and decrease the consumption of energy through various methods such as dynamic consolidation of Virtual Machines (VMs), by keeping idle nodes in sleep mode and mistreatment of live migration. But the performance may get affected in case of harsh consolidation of VMs. So, it is a desired trait to have associate degree energy-performance exchange without compromising the quality of service while at the same time reducing the power consumption. This research article details a number of novel algorithms that dynamically consolidate the VMs in cloud information centers. The primary objective of the study is to leverage the computing resources to its best and reduce the energy consumption way behind the Service Level Agreement (SLA)drawbacks relevant to CPU load, RAM capacity and information measure. The proposed VM consolidation Algorithm (PVMCA) is contained of four algorithms: over loaded host detection algorithm, VM selection algorithm, VM placement algorithm, and under loading host detection algorithm. PVMCA is dynamic because it uses dynamic thresholds instead of static thresholds values, which makes it suggestion for real, unpredictable workloads common in cloud data centers. Also, the Algorithms are adaptive because it inevitably adjusts its behavior based on the studies of historical data of host resource utilization for any application with diverse workload patterns. Finally, the proposed algorithm is online because the algorithms are achieved run time and make an action in response to each request. The proposed algorithms' efficiency was validated through different simulations of extensive nature. The output analysis depicts the projected algorithms scaled back the energy consumption up to some considerable level besides ensuring proper SLA. On the basis of the project algorithms, the energy consumption got reduced by 22% while there was an improvement observed in SLA up to 80% compared to other benchmark algorithms.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.23-28
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• 2023

무선 스마트 유틸리티 네트워크 통신시스템에서는 비동기 저전력 MAC이 IEEE 802.15.4e에 의해 표준화되어 사용되고 있다. RIT(Receiver Initiated Transmission)라고 불리는 비동기 방식 MAC은 체크인터벌(RIT period)에 따라 지연시간과 전력소모가 크게 영향을 받는 특성이 있다. 체크인터벌 마다 수면에서 깨어나 자신이 수신할 데이터가 있는지 확인함으로써, 수신단 전력 소모는 획기적으로 줄일 수 있지만 송신단에서는 과도한 웨이크업 시퀀스(wakeup sequence)로 전력소모가 발생하는 단점을 가진다. 체크 인터벌을 짧게하여 과도한 웨이크업 시퀀스를 줄이면 너무 빈번한 웨이크업으로 수신단 전력 소모가 많아지게 된다. RIT 비동기식 MAC 기법에서 트래픽 부하와 체크인터벌의 운용에 따른 전력소모 성능을 분석하여 Wi-SUN 구축시 적용코자 한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권4호
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• pp.339-350
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• 2009

무선 센서 네트워크에서 센서 노드의 한정된 배터리 자원은 네트워크 수명에 직접적인 영향을 끼친다. 따라서 불필요한 전력 소모를 줄이기 위해, 많은 경우 최소한의 센서 노드만을 활성 모드로 유지하고 나머지는 휴면 모드로 유지한다. 그러나 이러한 경우, 예상하지 못한 결함으로 인해 센서 노드가 감지 및 전송 기능을 수행하지 못하게 되면 네트워크 서비스를 안정적으로 제공할 수가 없다. 따라서 센서노드의 결함에도 불구하고 감지수준을 일정하게 유지하는 것은 신뢰성 있는 감지환경을 제공하는 데 있어 매우 중요하다. 본 논문에서는 센서 노드의 결함으로 인한 감지수준 저하의 문제를 효과적으로 극복하기 위해 FCP(Fault-tolerant Coverage Preserving) 기법을 제안한다. FCP 기법에서는 각 활성 노드에 대해 백업 노드 집합을 미리 선정하여, 활성 노드의 결함 시 결함 노드를 대신하도록 한다. 성능 평가 결과, FCP 기법이 기존 결함 허용 기법들에 비해 평균 87.2% 향상된 감지범위 보존 성능을 보일 뿐 아니라, 추가 백업 노드 수와 추가 제어 메시지 전송량 측면에서도 각각 평균 57.6%, 평균 99.5% 향상된 효율성을 제공함을 보였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제82권3호
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• pp.242-250
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• 2019

Background: Data on noninvasive ventilation (NIV) use in intensive care units (ICUs) are very limited in South Korea. Methods: A prospective observational study was performed in 20 ICUs of university-affiliated hospitals from June 2017 to February 2018. Adult patients (age>18 years) who were admitted to the ICU and received NIV treatment for acute respiratory failure were included. Results: A total of 156 patients treated with NIV were enrolled (mean age, $71.9{\pm}11.6years$). The most common indications for NIV were acute hypercapnic respiratory failure (AHRF, n=89) and post-extubation respiratory failure (n=44). The main device for NIV was an invasive mechanical ventilator with an NIV module (61.5%), and the majority of patients (87.2%) used an oronasal mask. After the exclusion of 32 do-not-resuscitate patients, NIV success rate was 68.5% (85/124); ICU and hospital mortality rates were 8.9% and 15.3%, respectively. However, the success rate was lower in patients with de novo respiratory failure (27.3%) compared to that of patients with AHRF (72.8%) or post-extubation respiratory failure (75.0%). In multivariate analysis, immunocompromised state, de novo respiratory failure, post-NIV (2 hours) respiratory rate, NIV mode (i.e., non-pressure support ventilation mode), and the change of NIV device were significantly associated with a lower success rate of NIV. Conclusion: AHRF and post-extubation respiratory failure were the most common indications for NIV in Korean ICUs. Overall NIV success was achieved in 68.5% of patients, with the lowest rate in patients with de novo respiratory failure.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.249-254
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• 2022

최근 반도체와 같은 정보통신 기술의 발전과 함께 사물인터넷(IoT) 기술 발전이 급격히 이루어지면서 센서와 무선 통신 기능을 내장하여 주변 사물 및 환경 조건을 감지 및 분석하여 대응하는 원격 환경 모니터링 기술이 주목받고 있다. 하지만, 기 개발된 원격 환경 모니터링 시스템은 모두 별도의 전원 공급 장치를 필요로 하기 때문에 시·공간적 기기 사용의 제한을 야기하여, 사용자의 불편함을 유발할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 생체 역학적 에너지의 역학적 특성이 고려된 기구학적 설계 기반 전자기 발전 소자(Electromagnetic generator, EMG)를 개발함으로써 이의 에너지 자립형 원격 환경 모니터링 구동을 위한 전원 공급 장치로써 활용한다. 낮은 진동 주기 및 큰 진폭 변화의 역학적 특성을 지닌 생체 역학적 에너지를 효과적으로 이용하기 위해 자석의 기구학적 배치를 통한 깨지기 쉬운 힘의 평형을 유도하는 Levitation-EMG (L-EMG)를 설계했다. 이를 통해, L-EMG는 외부 진동에 민감하게 반응하여 자석과 코일 간의 효과적인 상대 움직임을 야기하여 고품질 전기 에너지 공급을 가능하게 했다. 뿐만 아니라, 실제 환경 감지 센서와 무선 통신 모듈의 필요 전력을 최소화하기 위한 마이크로 컨트롤러(Micro control unit, MCU)를 구성하였으며, 내장기능 중 저전력모드(Sleep mode)를 접목하여 소비전력의 최소화 및 이의 구동시간 증가를 달성했다. 최종적으로 사용자의 편의성을 극대화하기 위해 휴대폰 어플리케이션을 구축하여 손쉽게 주변 환경 모니터링을 가능하게 했다. 따라서, 이번 연구는 생체역학적 에너지를 이용한 에너지 자립형 원격 환경 모니터링 구축 가능성을 검증할 뿐만 아니라, 더 나아가 별도의 외부 전원 없이 주변 환경 모니터링이 가능한 설계 방안을 제시할 수 있다.

• 수면정신생리
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• 제8권1호
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• pp.45-51
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• 2001

목 적 : 교통사고경험은 환자에게 정신사회적 스트레스요인으로 작용하며, 이로 인한 자율신경계의 생리적 각성수준이 항진되어 있을 것이다. 저자들은 교통사고와 관련된 환자중 교통사고에 대한 기억이 있는 군과 없는 군사이의 정신생리반응양상의 차이를 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 전북대학교병원 정신과 외래 및 입원환자들중 24명을 대상으로 하였다. 모든 대상자들은 교통사고 관련 환자들이었으며, 연구목적상 이들을 교통사고상황을 기억하고 있는 환자군(12명, 연령 $41.42{\pm}9.10$세 ; 교육수준 $10.33{\pm}3.14$년)과 전혀 기억하지 못하고 있는 환자(12명, 연령 $44.08{\pm}9.83$세 ; 교육수준 $10.92{\pm}3.40$년)군으로 양분하였다. 심리적 평가항목으로서 불안, 우울 수준은 상태특성불안척도, Beck 우울 척도, Hamilton 불안 및 우울 척도로 평가하였다. 생리적 평가항목으로서 자율신경계의 정신생리반응을 측정하였는데, 맥박, 피부전도반응, 근전도 등은 J & J I-330모델을 이용하였고, 수축기 및 이완기의 혈압은 DINAMAP XL Monitor mode 9340을 이용하였다. 스트레스작업은 '대본이용 및 상상기법'을 이용하였다. 연구 대상자들에게 그들이 실제로 경험했던 교통사고상황을 대본으로 작성된 것을 읽어주고 사고상황을 상상하도록 교육시켰다. 정신생리반응의 측정순서는 생리반응 측정전 약 15분간의 휴식후 '기저기간(3분)-대본낭독기간(30초)-교통사고상황의 상상(3분)-휴식기간(3분)'으로 하였다. 두 군사이의 스트레스작업에 따른 심리적, 생리적 평가항목들의 차이를 분석하였다. 결 과 : 정신생리반응중 피부전도반응은 통계적으로 유의한 차이는 없었지만, 기억군의 기저기간과 상상기간, 휴식기간의 측정치가 비기억군에 비해서 상당히 높게 나타났다. 근전도는 휴식기의 측정치가 기억군이 비기억군에 비해 통계적으로 유의하게 낮았다(p=0.028). 그러나, 다른 생리반응항목들은 두군사이에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 결 론 : 상기 결과, 저자들은 교통사고상황을 기억하고 있는 군에서 기억하지 못하고 있는 군보다 피부전도반응과 같은 일부 자율신경계의 생리적 각성수준이 더 높은 경향을 보임을 확인할 수 있었다. 따라서 교통사고관련 환자의 치료시, 그들이 경험했던 교통사고의 반복적인 기억(재경험)을 최소화시키고, 일부 자율신경계반응의 각성수준을 감소시키는 치료적 기법이 필요하다고 생각한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.77-86
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• 2008

기존의 클러스터 라우팅 방식은 클러스터 헤드를 선출하여 클러스터 내의 멤버 노드들로부터 정보를 수집하고 압축하여 기지국에 전송함으로써 에너지 효율을 높일 수 있는 대표적인 방식이다. 그러나 클러스터 형성 단계 중 매 라운드마다 셋업 단계에서 선출된 클러스터 헤드와 클러스터 내의 멤버 노드들 간의 빈번한 정보 교환으로 인해 발생하는 불필요한 에너지 소모는 클러스터 라우팅 방식이 해결해야 하는 과제이다. 본 논문에서는 셋업 단계에서의 선출된 클러스터 헤드와 기존의 클러스터 헤드 사이에 변경되지 않는 중첩된 영역에 속한 멤버 노드들을 계산함으로써, 중첩된 멤버 노드들의 셋업 단계에서의 불필요한 송수신 횟수를 줄여 정보 교환을 최소화하였다. 또한 최적의 클러스터 구성을 위해 상위 클러스터 헤드의 방향성을 고려하였다. 따라서 셋업 단계에서의 소모되는 에너지를 절약하여 안정 단계에서 효율적으로 사용함으로써, 에너지의 효율적인 사용과 전체적인 네트워크의 생존시간을 증가시키고자 하며, 전체 네트워크내의 멤버들에게 클러스터 헤드가 될 수 있는 균등한 기회를 주고자 하는 클러스터 헤드 선출 기법을 제안한다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제11권2호
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• pp.264-271
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• 2007

목 적 : 소아과 외래에서 흔히 접할 수 있는 질환 중 하나인 야뇨증의 진단을 위해서는 병력의 정보를 얻는 것이 중요하다. 그러나 한정된 외래진료 시간에 병력 청취가 쉽지는 않기 때문에 설문지를 이용하여 야뇨증 환아를 단일 증상 야뇨증군과 비단일증상 야뇨증군으로 분류하고 임상양상등을 비교하여 야뇨증의 병형별 진단 및 치료에 도움을 주고자 하였다. 방 법 : 2004년 1월부터 2005년 7월까지 영남대학교 의과대학 부속병원 소아과를 방문하여 야뇨증의 진단이후 첫 내원시 보호자의 동의하에 약물치료 전 약 2-3주의 야뇨일지를 관찰하는 동안 보호자가 환아의 배뇨 습관, 과거력, 치료에 대한 부모와 어린이의 자세 등을 포함한 설문지에 응답을 하여 설문지를 통한 병력청취가 이루어졌고, 이후 지속적인 치료 및 추적 관찰이 가능하였던 34명의 야뇨증 환아를 대상으로 하였다. 결 과 : 단일 증상성 야뇨증 환아는 21명, 비단일 증상성 환아는 13명이었으며, 발달 지연이 있었던 환아는 없었다. 환아 출생 시 분만법, 제대일수, 출생 시 체중, 형제 순서, 잠버릇, 변비, 치료성적에 따른 두 군의 차이는 없었다. 요로 감염의 빈도는 비단일 증상군에서 많았으며, 낮 동안 배뇨빈도와 알러지 병력은 비단일 증상군에서 높은 경향을 나타내었다. 전체 야뇨증 환아의 부모는 병원방문 전 전문 치료 방법으로 한방치료를 52.9%으로 가장 많이 이용하였으나 67.6%에서 효과가 없거나 빈도는 줄었지만 여전히 야뇨가 있다고 하였다. 결 론 : 병력 청취 설문지를 이용한 단일 증상군과 비단일증상군의 비교는 야뇨증 환아의 세부적 진단에 도움이 되며, 치료 방침을 결정하고 치료성적을 향상시키는데 유용한 자료로 기여할 것으로 기대된다. 또한 병원 방문 전 전문 치료로 한방 치료가 많이 선택되고 있어 부모들을 대상으로 야뇨증의 교육이 필요함을 알 수 있었다.

• 토지주택연구
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• 제3권1호
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• pp.33-43
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• 2012

국토의 약 64%에 이르는 산지지역이 그동안 계획적이고 체계적인 관리 없이 무분별한 산지전용으로 훼손되어 왔다. 본 연구는 앞으로 산지의 공익적 기능을 유지하고, 자연친화적으로 이용할 수 있도록 하기 위하여 도입된 "자연친화적 산지이용허가제"의 기준에 대한 시뮬레이션 연구이다. 이를 위해 산지의 자연친화적 이용과 관리를 위한 방안으로 제시된 '자연친화적 산지이용 허가기준'에 대하여 85점, 100점, 110점의 조합으로 각각 시뮬레이션을 수행하여 기본 설계도 수준의 산지전용 모형을 도출하고자 하였다. 여기서 절대적 기준과 상대적 기준으로 제시된 허가기준에서 절대적 기준에 해당되는 원형존치율, 형질변경제한, 층수제한, 비우수투과율, 건축물의 길이 등의 기준에 대하여 종합점수제로 평가하여 일정 점수(100점) 이상으로 평가되는 대상에 대하여 산지전용에 대한 허가기준으로 활용할 수 있다는 가설을 설정하고 시뮬레이션을 시행하였다. 각 평가점수에 대한 시뮬레이션을 위하여 건축물의 대각선 길이를 고정변수로 설정하고 주택형태, 경사도, 조성부지의 형태에 따라 건축유형을 분류하고 각각의 활용방안을 제시하였다. 본 연구는 '민간인 통제선 이북지역의 산지관리에 관한 특별법'에 따라 민간인 통제선 이북지역에 대해서만 적용되고 있는 '생태적 산지전용제도'를 전국의 산지에 적용하기 위한 방안을 제안하기 위하여, 자연친화적인 산지이용허가제 적용기준을 활용하여 산지의 자연환경을 보전하고 계획적으로 활용하기 위한 기초를 마련하기 위한 선험적 연구이다.