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Classification of Magnetocardiographic Parameters Based on the Probability Density Function
Hyukchan Kwon,Hyun Kun Lim,Jin Mok Kim,김기웅,Namsik Chung,Tae Eun Kim,Yong Ho Lee,Young-Guk Ko 한국물리학회 2006 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.48 No.5I
Magnetocardiography (MCG) has been proposed as a new non-invasive method for detecting myocardial ischemia. To date, the MCG technique, however, has not been widely introduced for clinical use. One of the main reasons might be the absence of statistically and diagnostically valid criteria, which can determine the presence of a certain heart disease. In this work, we propose a new method to classify the diagnostic values of MCG based on the probability density function of a parameter showing significantly different populations between groups. With four MCG parameters representing the directional changes of the electrical activity in the period of an R-ST-T interval, patients with coronary artery disease (CAD) could be classified with sensitivities of higher than 80 %. These results demonstrate the proposed method can be used to improve diagnostic accuracy in the diagnosis of CAD with MCG as compared to conventional methods.&
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권혁찬(Hyukchan Kwon),이상욱(Sanguk Lee),최준혁(Jun Hyeok Choi),최지훈(Jihoon Choi) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.2
본 논문에서는 사용자 분포와 통신 영역을 고려하여 드론 기지국의 최적 위치와 고도를 찾고, 지상 드론 충전소에서 드론 기지국을 최적 위치로 배치하는 시간을 최적화하기 위한 방안을 제시한다. 건물의 높이, 밀도 등 통신 환경에 따라 경로손실 모델을 정의하고, 이를 이용하여 최적 고도와 빔 폭을 결정하여 최적 커버리지 반경을 도출한다. 또한 사용자 분포를 고려한 배치를 위해 K-means 알고리즘을 도입하여 사용자들을 그룹화하고, 각 사용자 그룹에 통신 서비스에 제공하기 위한 최적 드론 위치를 도출한다. 지상 드론 충전소의 위치와 최적 드론 위치를 사용하여 주어진 영역에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 전체 드론 배치 시간을 최소화하는 알고리즘을 제안한다. 모의실험을 통해 2차원 공간에서 사용자가 임의로 분포하는 경우 제안된 기법을 이용하여 목표 수준의 통신 서비스를 제공하기 위한 드론 수와 총 배치 시간을 제시한다.
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김기웅,Hyukchan Kwon,Hyun-Kyoon Lim,Jin-Mok Kim,Namsik Chung,Yong-Ho Lee,Yong-Ki Park,Young-Guk Ko 한국물리학회 2006 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.48 No.5I
We show that the acute ischemic phase in the human heart invokes dynamic changes in magnetic field distribution recorded on the magnetocardiogram (MCG) of a patient who is undergoing acute ischemia induced by an intravenous injection of Adenosine. One of the finest superconductive electronic devices is a SQUID. By using the SQUID, we can record biomagnetic excitation of a heart and we call it MCG. Many research groups have been using an MCG system as a diagnostic tool for heart diseases. Recently, many reports on successful diagnosis of myocardial ischemia have been issued. Especially, MCGs in an emergency room were effective for diagnosing coronary artery diseases. To explain the effectiveness, we simulated the acute ischemic phase by using a two-dimensional cellular automata model describing electric excitation of the myocardium. As the result of the simulation, the acute ischemic phase was more dangerous than a progressed infarction because the acute ischemic phase caused ventricular fibrillation. A heart with ischemic tissue evoked a dynamic change in the myocardial currents and evoked even the reentry currents; Based on the simulation, the fragmentation of the reentry currents on the boundary of the tissue caused the dynamic change in the MCG. We concluded that successful early detection of the ischemic phase was possible by measuring the dynamic field change in the repolarization periods. To demonstrate our conclusion, we recorded 23 MCGs of 12 patients in acute myocardial ischemia induced by an intravenous injection of Adenosine and of 11 patients having a fixed infarction that was independent of the Adenosine injection. Then, we compared the degree of the dynamic field change before and after the injection for the two groups of patients. The result showed an obvious increase in the dynamic field change after the Adenosine injection only in the group with acute ischemia.
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Jin-Mok Kim,Hyukchan Kwon,Ichiro Sasada,Ki-Dam Kim,김기웅,Yong-Ho Lee 한국물리학회 2006 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.48 No.5I
A double relaxation oscillation SQUID (DROS) provides a large flux-to-voltage transfer coefficient, and a room-temperature preamplifier can detect the DROS output directly. When the DROS is connected to a preamplifier consisting of several bipolar transistors, SSM2210s or MAT02s, the operation of DROS can be disturbed because the input-bias current of the preamplifier can flow through the DROS and exceed the critical current of the reference junction in the DROS. In order to know how the DROS acts when an input-bias current goes through the reference junction of DROS, we made a current controller to regulate the input-bias current of the preamplifier. The controller regulates an input-bias current of 0 . 12.5 μA with a resolution of 3 nA, which can cover preamplifiers made up of 10 pairs of SSM2210s in parallel. We have determined the input-bias current range for stable operation of the DROS when using Flux-Locked-Loop electronics with a preamplifier consisting of 4 SSM2210s. The higher the critical current of the reference junction in DROS is, the wider the operation input-bias range is. If the DROS has a low critical-current of the reference junction below 3 μA, however, a fixed input bias for reducing the input-bias current of the preamplifier may disturb the operation of the DROS. When the output of the DROS is detected by a preamplifier with an input-bias current controller, the noise of the DROS attains the same level of 10 fT/pHz at 1 Hz and 5 fT/pHz at 100 Hz, as long as the preamplifier has an input-bias current within the operation range, ever though it flows through the reference junction of the DROS.
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공간절약형 고효율 상업용 콘덴싱 보일러 개보수 적용 사례
최철(Chol Choi),김혁찬(HyukChan Kim) 대한설비공학회 2019 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2019 No.11
본 원고는 에르코(AERCO)사의 고효율 상업용 직화식 콘덴싱 보일러를 적용하여 사용자와 설계자가 얻을 수 있는 장점을 실제 현장사례에서 검증된 사항과 함께 살펴보았다. 직화식 콘덴싱 보일러는 온수탱크 없이 보일러가 온수를 직접 공급하는 시스템 구성이 가능하여 설치공간을 70% 줄일 수 있고, 온수탱크와 관련된 배관, 순환펌프, 밸브류, 자동제어 기기를 없앨 수 있으므로 유지보수 비용을 절감 할 수 있다. 직화식 콘덴싱 보일러는 최저 3~6%까지 부분부하 운전이 가능하고 부분부하 시 최고 99%까지 효율이 상승하므로 일반보일러 시스템의 ON/OFF 운전 또는 3단 제어 운전과 비교하면 에너지 절감효과가 매우 우수하다. 기존에 운영했던 스팀보일러 시스템을 직화식 콘덴싱 보일러로 교체한 사례에서 설치면적 감소와, 운전비용을 30% 이상 절감한 것을 확인하였다.
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이용호,권혁찬,김기웅,김진목,박용기 한국뇌학회 2002 한국뇌학회지 Vol.2 No.2
두뇌 신경세포의 전기생리학전인 활동에 의해 발생되는 자기장의 분포를 머리 밖에서 초전도양자간섭소자(Superconducting QUantum Interference Device; SQUID)로 측정한 것이 뇌자도(Magnetoencephalogram; MEG) 이다. MEG 기술은 뇌신경활동에 참여하는 세포내 전류가 만드는 자기장 신호를 측정하므로 뇌신경활동을 직접 알 수 있는 장점이 있고, 비접촉 . 비파괴적인 측정방법이며 우수한 시간 . 공간분해능을 가지므로 뇌기능 연구 및 기능적 질환진단에 중요하게 사용될 수 있다. 이미 선진연구기관 또는 병원에서는 정밀한 뇌기능 연구 및 진단에 MEG 기술을 본격적으로 활용하기 시작하였다. 뇌신경회로의 미약한 전류에 의해 발생되는 MEG 신호는 매우 미약하기 때문에 정밀측정기술이 요구되는 데 고감도 SQUID의 개발, 환경자기잡음 제거기술, 신호처리기술 등이 개발됨으로써 MEG 측정이 가능하게 되었다. MEG의 주된 목적은 두뇌 활동전류의 위치, 크기 및 방향을 동적으로 표시하는 것으로서, 측정된 다채널 MEG 신호로부터 활동전류의 정보를 구하기 위하여 역문제의 해법을 풀고, MRI 데이터에 시각적으로 표시함으로써 임상적으로 유용한 정보가 된다. MEG는 뇌신경세포에서의 전기적 활동을 직접 관찰할 수 있다는 점에서 다른 뇌기능 영상진단법과는 구분되는 특징을 가지며, MEG 기술의 주된 응용분야는 수술전 대뇌피질의 기능조사, 간질 발생부위의 국소화, 정신분열 등 임상진단과 인지기능 연구이다. 본 논문에서는 MEG 신호의 발생원, MEG 기술의 특징, 측정에 필요한 요소기술, MEG의 응용예에 대해 소개하고자 한다. Magnetoencephalogram (MEG) is the magnetic fields produced by the electrophysiological activity of the brain. By measuring the MEG signals using the magnetic sensors, superconducting quantum interference devices (SQUID_s), localization and diagnosis of the brain function are possible with superior temporal and spatial resolution. Since the human head is transparent to the magnetic field and MEG measures the magnetic field signals without any disturbance, we can get precise information on the neural currents directly. However, the magnetic field strength of the MEG signals is very weak, typically smaller than 1 pT. In order to measure and analyze MEG signals, very sensitive SQUID sensors, elimination of environmental magnetic noises, signal processing and localization of current dipoles are necessary. As a totally noninvasive metho, MEG is currently used routinly in many advanced clinics for the locaization of epileptic foci and presurgical localization of the important brain regions.
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