데이터 마이닝 기법을 활용한 댐방류에 따른 하천 수위 예측

이동훈(Lee Dong Hoon),이호현(Lee Ho Hyun),최성국(Choi Sung Koog),정우성(Jung Woo Sung),신강욱(Shin Gang Wook) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.6

본 논문에서는 댐방류량에 따른 하류하천 수위를 예측하기 위한 선형 및 비선형 모델을 개발하였고, 선형회귀와 신경망 모델을 검토하였다. 데이터간 상관관계 분석을 통해 입력변수를 선정하였으며 군남홍수조절지 및 한탄강댐 방류에 따른 임진강 하천의 4개 수위국 수위를 예측하였다. 특히 도달시간 예측을 위하여 교차상관관계를 통하여 최적 도달시간을 예측하였으며, 모델이 시간에 따른 오차가 발생할 수 있어 이를 실시간 보정하는 알고리즘을 추가하였다. 이를 통해 댐방류량에 따른 정확한 수위예측을 기여하고, 홍수에 따른 인명 및 재산피해를 사전에 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

교류 및 직류에 대한 CNT 시멘트 복합체의 전기적 응답 특성

신성우 ( Shin Sung Woo ),김현수 ( Kim Hyun-soo ),강수태 ( Kang Su-tae ),이동훈 ( Lee Dong-hoon ) 한국구조물진단유지관리공학회 2014 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.1

CNT 시멘트 복합체의 복합저항효과를 고려한 전기회로 모델

신성우 ( Shin Sung Woo ),김용현 ( Kim Yong-hyun ),강수태 ( Kang Su-tae ),이동훈 ( Lee Dong-hoon ) 한국구조물진단유지관리공학회 2014 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.1

비균질 환경에 강인한 검출기를 위한 변동 지수 CFAR의 성능 향상

신종우(Jong-Woo Shin),김완진(Wan-Jin Kim),도대원(Dae-Won Do),이동훈(Dong-Hun Lee),김형남(Hyoung-Nam Kim) 大韓電子工學會 2012 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.49 No.3

레이더 및 소나와 같은 탐지 시스템에서 잡음 환경은 균질 (homogeneous) 환경과 비균질 (heterogeneous) 환경으로 구분되며 비균질 환경은 간섭 신호 환경 (target masking)과 클러터 경계 환경 (clutter edge)으로 모델링 할 수 있다. VI (variability index) CFAR (constant false alarm rate)는 이러한 다양한 잡음 환경에 강건한 표적신호 탐지 성능의 확보를 위한 방법으로서, mean-level CFAR 알고리즘들 중에서 주어진 잡음 환경에 최적화된 기법을 선택하는 방법이다. 하지만, VI CFAR의 경우클러터 잡음 경계 환경과 간섭 신호 환경에서 검출 확률이 저하되는 단점을 보인다. 이를 극복하기 위해, 본 논문에서는 TM(trimmed mean) CFAR와 sub-window를 이용하여 비균질 환경에 의한 검출 확률의 저하를 최소화시키는 방법을 제안한다. 모의 전산 실험 결과에 따르면, 제안된 알고리즘은 기존의 VI CFAR 및 단일 CFAR 알고리즘에 비해 간섭 신호 환경과 클러터 경계 환경에서 검출 확률 및 오경보 확률 측면에서 우수한 성능을 보인다. In RADAR and SONAR detection systems, noise environment can be classified into homogeneous and heterogeneous environment. Especially heterogeneous environments are modelled as target masking and clutter edge. Since the variability-index (VI) CFAR, a composed CFAR algorithm, dynamically selects one of the mean-level algorithms based on the VI and the MR (mean ratio) test, it is robust to various environments. However, the VI CFAR still suffers from lowered detection probabilities in heterogeneous environments. To overcome these problems, we propose an improved VICFAR processor where TM (trimmed mean) CFAR and a sub-windowing technique are introduced to minimize the degradation of the detection probabilities appeared in heterogeneous environments. Computer simulation results show that the proposed method has the better performance in terms of detection probability and false alarm probability compared to the VI CFAR and single CFAR algorithms.

능동 소나 시스템에서 HFM 펄스의 확장 레플리카 상관기를 이용한 고속 광대역 능동탐지 및 도플러 추정 기법

신종우(Jong-Woo Shin),김완진(Wan-Jin Kim),도대원(Dae-Won Do),이동훈(Dong-Hun Lee),김형남(Hyoung-Nam Kim) 대한전자공학회 2014 전자공학회논문지 Vol.51 No.8

최근 능동 소나 시스템은 다중 목표물 탐지가 가능하도록 높은 거리 분해능을 얻기 위해 협대역 시스템에서 광대역 시스템으로 발전하고 있다. 하지만, 목표물 탐지 및 파라미터 추정 등의 성능 향상을 위해서는 광대역 신호처리가 요구되며, 이로 인해 연산량의 증가가 불가피하다. 본 논문에서는 hyperbolic frequency modulation (HFM) 펄스를 사용하는 광대역 능동소나 시스템에서 연산량의 증가를 최소화 하면서도 고속으로 목표물의 탐지 및 속도정보 추정을 할 수 있도록, 확장 레플리카를 이용한 광대역 HFM 탐지기 설계 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안된 방법이 기존의 필터뱅크를 이용한 광대역 소나 탐지기법에 비해 탐지 및 도플러 추정에서 약간의 성능 열화가 있지만, 연산량 측면에서 매우 우수함을 보인다. In recent SONAR (sound navigation and ranging) systems, wideband active SONAR systems has received more attention than narrowband SONAR systems due to the remarkable detection performance in terms of range resolution. However, the wideband SONAR systems usually requires a huge amount of computational burden in order to achieve their own superiority. To cope with this drawback of the wideband SONAR systems, this paper proposes a fast target detection and velocity estimation method using an extended replica in wideband hyperbolic frequency modulation active SONAR system. Computer simulation shows that the proposed method can be implemented by a highly reduced computational complexity with a little performance degradation in target detection and velocity estimation compared to the conventional filter bank method.

프렛팅 마모에 의한 커넥터 단자의 접촉불량 재현

김성우(Kim Seong Woo),정원욱(Jung Won Wook),위신환(Wei Shin Hwan),김형민(Kim Hyung Min),박성배(Park Sung Bae),이동훈(Lee Dong Hun) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.11

Failure mechanism of the poor contact is analyzed on the basis of used connectors and this poor contact of connectors is reappeared by the new forced fretting wear method. As the result of failure analysis and reappearance, fretting wear and corrosion of the contact interface causes the contact resistance degradation and the poor contact of connectors. The amount of degradation depends on the fretting stroke. Changes in contact resistance of static contacts are likely to be small and gradual, while motions of contact interface may result in larger and discontinuous changes in resistance and voltage. This voltage drop by fretting motions is large enough to cause the distortion of sensor signal and mis-working of electric components.

뇌파기반 집중도 전송 및 BCI 적용에 관한 연구

이충헌(Chung-heon Lee),권장우(Jang-woo Kwon),김규동(Gyu-dong Kim),홍준의(Jun-eui Hong),신대섭(Dae-Seob Shin),이동훈(Dong-hoon Lee) 대한전자공학회 2009 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.46 No.2

본 연구는 두피에서 발생하는 EEG(Electroencephalogram)신호를 측정한 후 두뇌활동과 관련된 지표 중 집중도를 추출하여 집중도의 크기에 따라 하드웨어를 제어하는 집중도 무선전송 시스템을 구연하고자 하였다. 뇌파신호를 측정하여 집중도를 추출하기 위해 두피의 좌, 우 두 채널을 사용하였으며 Biopac의 MP100과 EEG100C을 이용하여 뇌파신호 계측 증폭 및 필터링을 하였다. 계측된 EEG 신호로부터 특정 주파수 대역 및 스펙트럼을 분석하기 위해서 LabVIEW 8.5를 이용하여 FFT(Fast Fourier Transformation)처리를 하였다. 이를 통해 SMR파, Mid-Bata파, Theta파 주파수영역으로 분류 한 후 집중도 추출 알고리즘을 적용하여 집중도 지표를 추출하였고 추출된 집중도 신호를 무선전송하여 BCI(Brain Computer Interface)기술에 응용하고자 레고 자동차에 적용하여 보았다. This research measures EEG signals which are generating on head skin and extracts brain concentration level related with brain activity. We develop concentration wireless transmission system for controlling hardware by using this signal. Two channels are used for measuring EEG signal on front head and Biopac system with MP100 and EEG100C was used for measuring EEG signal, amplifying and filtering the signal. LabView 8.5 was also used for FFT transformation, frequency and spectrum analysis of the measured EEG signals. As a result, SMR wave, Mid-Bata wave, θ wave classified. We extracted the concentration index by adapting concentration extraction algorithm. This concentration index was transferred into lego automobile device by wireless module and applied for BCI application.

동해 울릉분지 메탄 하이드레이트 퇴적토의 미생물 군집 특성

신지혜,남지현,이진우,이동훈,Shin, Ji-Hye,Nam, Ji-Hyun,Lee, Jin-Woo,Lee, Dong-Hun 한국미생물학회 2014 미생물학회지 Vol.50 No.3

가스 하이드레이트는 높은 지구 온난화 잠재력을 가지고 있는 메탄가스를 해수 또는 대기 중으로 유입시킬 수 있어 전 지구적 탄소순환과정과 기후 변화에 중요한 역할을 한다. 따라서 해양 또는 대기로 방출되는 메탄의 90% 이상을 미생물 반응을 통해 산화시킬 수 있는 혐기적 메탄산화 과정이 매우 중요하다. 본 연구에서는 동해 울릉분지내 메탄 가스 하이드레이트 퇴적토에 서식하는 미생물 군집의 mcrA 유전자와 16S rRNA 유전자를 분석하였다. 혐기적 메탄산화 고세균(Anaerobic methane oxidizer: ANME) 군집의 수직적 분포를 조사한 결과, 표층과 황산염 메탄전이대(Sulfate methane transition zone: SMTZ)에서는 ANME-1 그룹이, high methane 층에서는 ANME-2c 그룹이 우점하였다. 16S rRNA 유전자를 이용한 고세균의 군집분석 결과, 혐기적 메탄산화가 일어나는 지역에서 주로 발견되는 marine benthic group-B가 50% 이상의 비율로 우점하였다. 세균의 경우 질산염을 환원시킬 수 있는 세균이 SMTZ (Halomonas 속: 56.5%)와 high methane 층(Achromobacter 속: 52.6%)에서 우점하였으며 황산염 환원 세균 군집은 확인되지 않았다. 동해 울릉분지 메탄가스 하이드레이트의 혐기적 메탄산화과정은 일반적으로 해양 퇴적토에서 알려진 혐기적 메탄산화 고세균과 황산염 환원 세균과의 공생에 의한 반응이 아닌 혐기적 메탄산화 고세균과 질산염 환원세균에 의한 반응이 주도할 것이라 생각된다. Gas hydrates play a significant role in the global carbon cycle and climate change because methane, a greenhouse gas, can be released from the dissociation of gas hydrate. Anaerobic oxidation of methane (AOM) is an important process that consumes more than 90% of the methane released into the hydrosphere and atmosphere. In this study, the microbial community associated with the methane gas hydrate sediment in the Ulleung basin, East Sea of Korea (UBGH) was analyzed by phylogenetic analysis of the mcrA and 16S rRNA gene libraries. A vertical stratification of the dominating anaerobic methane oxidizer (ANME)-1 group was observed at the surface and the sulfate methane transition zone (SMTZ). The ANME-2c group was found to be dominant in the high methane layer. The archaea of marine benthic group B, which is commonly observed in the AOM region, accounted for more than 50% of the identifications in all sediments. Nitrate reducing bacteria were predominant at SMTZ (Halomonas: 56.5%) and high methane layer (Achromobacter: 52.6%), while sulfate reducing bacteria were not found in UBGH sediments. These results suggest that the AOM process may be carried out by a syntrophic consortium of ANME and nitrate reducing bacteria in the gas hydrates of the Ulleung Basin of the East Sea.

생활 쓰레기의 매립방식과 침출수 재순환이 안정화에 미치는 영향

이신우,윤인상,김규연,정경진,이동훈 ( Shin Woo Lee,In Sang Yoon,Kyu Yeon Kim,Kyeong Jin Chung,Dong Hoon Lee ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 1994 한국폐기물자원순환학회지 Vol.11 No.3

빛간섭단층혈관조영술을 이용한 에탐부톨에 의한 독성시신경병증에서의 시신경 주위 혈관 분석

신정욱(Jeong Wook Shin),이근우(Geun Woo Lee),김숙영(Sook Young Kim),이동훈(Donghun Lee) 대한안과학회 2022 대한안과학회지 Vol.63 No.1

목적: 빛간섭단층혈관조영술(OCTA)을 이용하여 에탐부톨에 의한 독성시신경병증 환자의 유두주위 및 황반부의 미세혈관 밀도의 변화를 분석하고자 한다. 대상과 방법: 에탐부톨에 의한 독성시신경병증으로 진단받은 환자들의 의무기록을 후향적으로 분석하였다. 연령, 성별, 복용량, 복용 기간, 최대교정시력, 색각검사, 시야검사 결과 등 안과 질환이 없는 환자를 대조군으로 하여 비교 분석하였다. 또 유두주위 망막신경섬유층(RNFL) 두께, 황반부 신경절세포/내망상층(GC/IPL) 두께를 비교하였고, 방사모양유두주위모세혈관(RPC) 밀도 및 황반부의 표층모세혈관총(SCP) 밀도를 비교하였다. 결과: 환자 22안과 대조군 31안이 대상에 포함되었다. 두 군의 OCTA 결과를 비교하였을 때 유두주위 RNFL 두께는 유의한 차이가 없었고, RPC 밀도는 이측부에서 환자군이 48.00 ± 8.23%로 대조군의 52.39 ± 5.58%에 비해 유의하게 낮았다(p=0.025). 황반부의 평균 GC/IPL 두께와 전체 SCP 밀도 또한 모두 유의하게 환자군에서 낮았다(p=0.001, p=0.008). 환자군 내에서 유두주위 RNFL의 평균 두께와 RPC 밀도가 양의 상관관계를 보였고(r=0.811, p<0.001), 황반부의 최소 GC/IPL 두께와 전체 SCP 밀도 또한 유의한 양의 상관관계를 보였다(r=0.445, p=0.037). 결론: 환자군에서 이측부의 RPC 밀도 및 황반부의 SCP 밀도가 유의하게 낮음을 통해 에탐부톨의 안독성은 축삭의 변성뿐만 아니라 시신경유두 및 황반부 모세혈관의 기능장애에도 영향을 미침을 알 수 있다. Purpose: To investigate the changes in peripapillary and macular vessel density in ethambutol-induced optic neuropathy using optical coherence tomography angiography (OCTA). Methods: The medical records of patients diagnosed with ethambutol-induced optic neuropathy were analyzed retrospectively. Patient age, sex, daily dose (mg/day/kg), treatment duration, best-corrected visual acuity (logMAR), color vision (Ishihara color plate tests), and mean deviation of visual field test were evaluated in non-pathological individuals with age and sex controlled as the normal control group. Peripapillary retinal nerve fiber layer (RNFL) thickness, macular ganglion cell/inner plexiform layer (GC/IPL) thickness, radial peripapillary capillary (RPC) density, and macular superficial capillary plexus (SCP) density were also compared between the patient and control groups. Results: The study included 22 patient eyes and 31 control group eyes. Comparing the OCTA results between the groups, there were no significant differences in peripapillary RNFL thickness, but the temporal RPC density was significantly (p = 0.025) lower in the patient group (48.00 ± 8.23%) than in controls (52.39 ± 5.58%). For macular structures, the mean GC/IPL thickness and whole SCP density were lower in the patients (p = 0.001 and p = 0.008, respectively). In the patients, the changes in peripapillary RNFL thickness and RPC density were significantly positively correlated (r = 0.811, p < 0.001), as were the mean macular GC/IPL thickness and whole SCP density (r = 0.445, p = 0.037). Conclusions: Patients with ethambutol-induced optic neuropathy had significantly lower temporal RPC and macular SCP densities. Ethambutol toxicity may affect not only axonal degeneration but also peripapillary and macular vascular function.