Determination of Eu(III) by Fluorescence Spectrometry using Fiber Optic Sensor

이상학,이윤희,양승태,최상섭,Lee, Sang Hak,Lee, Yoon Hee,Yang, Seung Tae,Choi, Sang Seob 한국분석과학회 1998 분석과학 Vol.11 No.5

수용액 중의 europium(III) 이온을 europium(III) 이온의 농도에 따른 calmodulin의 형태변화 때문에 나타나는 형광세기를 측정함으로써 정량하는 방법에 대하여 조사하였다. 광섬유센서는 광섬유의 끝 부분에 투석막을 이용하여 지시용액을 담을 공간을 만들고, 여기에 fluorescein으로 표지된 calmodulin, EGTA 및 완충용액을 넣는 방법으로 제작하였다. 지시용액으로 $5.0{\times}10^{-5}M$ calmodulin, 0.5 mM, EGTA, 5.0 mM Tris-HCl 완충용액을 사용하고, 용액의 pH, 들뜸파장 및 형광 측정파장을 각각 7.0, 495 nm와 520 nm로 고정하였을 때의 europium(III) 이온에 대한 검정곡선을 작성하였다. 검출 한계는 $1.0{\times}10^{-11}M$ 이었고, 직선감응범위는 $1.0{\times}10^{-11}M{\sim}1.0{\times}10^{-9}M$ 이었다. 광섬유센서의 감응 시간은 15분 이었다. Europium(III) 이온을 본 방법으로 정량할 때, $Na^+$ 이온과 $K^+$ 이온은 전혀 방해를 하지 않았으나 $Ca^{2+}$ 이온은 심하게 방해하였다. The analytical method to determine europium(III) ion in aqueous solution by fluorescence spectroscopy based upon the conformational change of calmodulin in the presence of the analyte has been studied. The fiber optic chemical sensor used in this study was constructed by entrapping a fluorescein-labeled calmodulin solution, EGTA, buffer solution at the common end of a bifurcated fiber optic bundle by means of a dialysis membrane. The calibration curve to determine europium(III) ion was obtained when concentration of calmodulin, concentration of EGTA, Tris-HCl buffer solution, pH, excitation wavelength and fluorescence wavelength were $5.0{\times}10^{-5}M$, 0.50 mM, 5.0 mM, 7.0, 495 nm and 520 nm, respectively. The detection limit was $1.0{\times}10^{-11}M$ and the working range of the calibration curve for the sensor was $1.0{\times}10^{-11}M{\sim}1.0{\times}10^{-9}M$. The response time was 15 minutes. For the determination of europium(III) ion by the present method, $Na^+$ and $K^+$ ions did not interfere but $Ca^{2+}$ ion seriously interfered.

철도차량 스마트 운영관리를 위한 RFID 기술현황 및 개발 필요성

이상학,차정훈,서봉진,박찬영,하병용,이은미,김창현,이학용,김재식,김관수,송정훈,박세영,황시원,여진경,Lee, Sang-Hak,Cha, Jung-Hoon,Seo, Bong-Jin,Park, Chan-Young,Ha, Byoung-Yong,Lee, Eun-Mi,Kim, Chang-Hyun,Lee, Hak-Yong,Kim, Jae-Sik,Kim, Kwan-Soo 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.2

철도차량에 RFID 시스템을 도입함으로써 철도 부품관리 등을 포함한 철도차량의 스마트한 운영관리가 가능하도록 하는 것은 경제적, 산업적 뿐 아니라 사회적으로도 많은 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 해외의 RFID 연구 및 개발 활용사례를 조사 분석하였다. 철도 뿐 아니라 다양한 산업분야에 RFID 기술이 적용된 사례에 관해서도 조사하였다. 철도분야에서는 주로 차량위치 검지, 차량인식 등에 RFID 시스템이 사용된 경우가 거의 대부분이었고 부품의 단순이력 관리 등에 응용한 사례도 있었다. 본 연구를 통해, 세계적으로 이미 여러 산업분야에서 RFID 기술이 활용되고 있고 철도분야에서도 여러 국가에서 RFID 기술을 활용한 운영이 활성화되어 있으나 이러한 기술 활용은 주로 차량운행과 관련된 분야에 국한되어 있고 철도부품의 유지보수 등의 분야에서는 RFID 기술개발 및 활용이 미흡하다는 것을 알 수 있었다. 따라서 국내의 철도차량의 스마트한 운영관리를 위해서는 RFID 기술을 철도부품의 유지보수 및 이력관리에 적용할 수 있는 시스템이 반드시 필요하다. There are many economical and industrial as well as social demands enabling smart management of railway vehicle including parts management by introducing RFID system in railway vehicle. In this paper, overseas researches and developments which use cases of RFID were investigated and analyzed. In this process, cases of various industries adopting RFID technology as well as cases of railway part were investigated. RFID system is used mainly for railway vehicle position detection and identification of vehicles in the field of railway. Also there are cases of application on traceability management of railway vehicle parts. The system in which RFID technology can be applied to railway parts management and traceability management is necessary for smart management of domestic railway vehicle.

EDI 활성화를 위한 개선방안

이상학,Lee, Sang-Hak 한국정보통신집흥협회 1996 정보화사회 Vol.99 No.-

현재 EDI활용이 상대적으로 부진한 원인은 제도적인 문제, 독점적 사업구조에서 파생된 문제, 이용자의 정보마인드 부족 등의 다양한 요인이 상호작용한 결과로 볼 수 있다. 본 연구의 목적은 이러한 현상의 원인에 대한 분석을 통하여 EDI활성화를 위한 정책, 제도, 사업구조에 대한 정책적 제안을 제시하고자 한다. 즉 EDI를 활성화하기 위한 정책, 제도 및 추진방식과 서비스구도에 대한 개선방안을 제시하고자 하는 것이다.

다중 네트워크 인터페이스를 지원하는 액세스 포인트 개발에 관한 연구

이상학,정태충,Lee, Sang-Hak,Chung, Tae-Choong 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지 A Vol.11 No.3

최근 무선 랜의 확산과 블루투스 등의 개인 무선 통신의 발전으로 네트워크 환경은 점차 유무선 구분 없이 쉽게 네트워크에 접속할 수 있도록 변화되고 있다. 또한, 가정 내의 노트북, PDA 등의 네트워크 군기의 증가는 초고속 인터넷 라인을 공유하여 이용하고 기기 간에 네트워크를 구성해 작업하는 환경을 필요로 한다. 본 논문에서는 유무선 네트워크에 구분 없이 손쉽게 연결할 수 있고 인터넷에 접속할 수 있는 다중 네트워크 인터페이스를 지원하는 유무선 통합 액세스 포인트를 개발하여 기능을 시험하고 성능을 검증하였다. 각기 다른 네트워크간의 통합을 이루고 성능을 보장하기 위한 시스템 하드웨어 설계, 개발 단계부터 프로토콜 소프트웨어 개발까지 실질적 개발내용을 기술하고, 다양한 형태의 기기를 통한 네트워크 접속 시험을 통해 연동 및 성능에 대한 결과를 보였다. Increasing popularity of WLAN and advancement of WPAN allow user to connect to the Internet easily today. The increasing of number of networking mobile device such as laptop and PDA requires computing devices to share high speed Internet line or work on networks in most cases. This has stimulated the demand of access point that supports multiple network interfaces. This paper describes the process of design, implementation and test of the wired/wireless integrated access point that supports multiple network interfaces such as wired LAN, wireless LAN, Bluetooth, and Broadband network. We designed and developed the hardware system and protocol software to integrate heterogeneous network. The system has shown compatibility with standard specification and good performance through testing with various network devices.

형광분광법에 의한 Eu(Ⅲ)의 정량

이상학,한종환,최상섭,Lee, Sang Hak,Han, Jong Hwan,Choi, Sang Seob 대한화학회 1998 대한화학회지 Vol.42 No.3

리간드 증감 유발 형광을 이용한 형광 광도법으로 수용액 중의 Eu(Ⅲ) 이온을 Eu(Ⅲ)-terephthalic acid(TPA) 착이온의 방출 세기를 측정함으로써 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 들뜸 파장, pH, TPA의 농도 및 방출 파장의 방출 세기에 대한 영향을 조사하였다. Triton X-100에 용해시킨 Trioctylphosphine oxide(TOPO) 용액을 Eu(Ⅲ)-TPA 용액에 첨가하였을 때는 방출 세기가 현저히 증가함을 관찰하였다. Eu(Ⅲ) 이온검정 곡선의 직선 감응 범위와 검출 한계는 TOPO를 첨가하지 않았을 경우에는 들뜸 파장, pH 및 TOPO의 농도가 각각 284nm, 4.4 및 $1.0{\times}10^{-4}M$였을 때, 각각 $1.0{\times}10^{-6}M{\sim}4.0{\times}10^{-4}M$ 및 $1.0{\times}10^{-6}M$였다. TOPO를 첨가하였을 경우에는 들뜸 파장, pH, TPA의 농도 및 방출 파장이 각각 256nm, 5.6, $3.5{\times}10^{-4}M$ 및 615nm였을 때, 각각 $1.0{\times}10^{-7}M∼1.0{\times}10^{-7}M$였다. Eu(Ⅲ) 이온을 본 방법으로 정량할 때의 방해 이온 효과에 대해서도 조사하였다. Methods to determine EU(Ⅲ) ion in aqueous solution by fluorescence spectrometry based upon the ligand sensitized fluorescence of Eu(Ⅲ)-terephthalic acid (TPA) complex ion have been studied. The effects of excitation wavelength, pH, concentration of TPA and emission wavelength on the fluorescence intensity were investigated. The fluorescence intensity of the Eu(Ⅲ) complex ion was further increased with addition of trioctylphosphine oxide (TOPO). In this case Triton X-100 was used to dissolve TOPO in aqueous solution. The calibration curve for Eu(Ⅲ) was linear over the range from $1.0{\times}10^{-6}M\;to\;4.0{\times}10^{-4}M$ and the detection limit was $1.0{\times}10^{-6}M$ under the experimental conditions of 256 nm, 5.6, $3.5{\times}10^{-4}$M$ and 615 nm for excitation wavelength, pH, concentration of TPA and emission wavelength, respectively. When TOPO was added to the Eu(Ⅲ)-TPA system, the concentration range of linear response and the detection limit were $1.0 {\times}10^{-9}M\;to\;1.0{\times}10^{-4}M,\;1.0{\times}10^{-7}M,$ respectively under the experimental conditions of 284 nm, 4.4 and $1.0{\times} 10^{-4}M$ for excitation wavelength, pH and concentration of TOPO, respectively. Effects of interferences from various cations for the determination of Eu(Ⅲ) ion were also investigated.

주기 신호 검출을 통한 거짓 경보 제거 기능을 갖춘 비디오 화염 감지 기법

이상학,Lee, Sang-Hak 한국전자통신학회 2011 한국전자통신학회 논문지 Vol.6 No.4

A video flame detection method analyze the temporal and spatial characteristics of the regions which have the flame-like color and moving objects in the input video. The video flame detector should be able to reduce a false alarm rate without the degradation of flame detection capability. The conventional methods can reject the false alarm caused by the car lights and some electric lights. However they make the false alarm caused by the warning lights, neon sign, and some periodic flickering lights which have the flame-like color and temporal features. This paper propose the video flame detection method with periodicity analysis based false alarm rejection. The proposed method can detect the periodicity of the flickering electric lights and can reject the false alarm caused by the periodic electric lights. The computer simulation showed that the proposed method did not make the false alarm in the test video with the periodic electric lights. But the conventional methods made a false alarm in the same test video. 비디오 기반 화염 감지 기법은 입력 비디오 영상에서 화염과 비슷한 색상을 가지고 움직임이 있는 영역에 대해서 화소 단위로 화염의 특성을 가지고 있는지를 시간적, 공간적 특징 분석을 통하여 확인한다. 비디오 기반 화염 감지 기법 연구의 가장 중요한 부분 중 하나는 화염 감지 성능이 저하되지 않고 어떻게 거짓 경보의 빈도를 줄일 수 있는가 하는 것이다. 기존의 방법들은 전기 장치로 만들어진 불빛들 중에서 자동차 전조등과 같은 일반적인 움직임을 가진 전기 불빛에 의한 거짓 경보는 쉽게 제거하고 있다. 그러나 경광등, 경고등 그리고 네온사인과 같이 깜빡거림이 있는 전기 불빛은 색상과 시간적, 공간적인 특징이 실제 화염과 비슷할 경우 거짓 경보를 발생시키는 요인이 되고 있다. 본 논문에서는 경광등, 경고등 그리고 네온사인과 같이 깜빡거림이 있는 전기 불빛 화소들의 주기 신호 검출을 통하여 진짜 화염이 아님을 확인하는 거짓 경보 제거 기능을 갖춘 비디오 화염 감지 기법을 제안한다. 실험 결과 화재 감지 성능은 기존의 방법과 비슷하였으나 기존의 방법이 거짓 경보를 발생시키는 시험 비디오에서 거짓 경보가 발생되지 않음을 볼 수 있었다.

이중 방법을 지원하는 임베디드 보안 팩스 서버 개발

이상학,정태충,Lee, Sang-Hak,Chung, Tae-Choong 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지 A Vol.11 No.3

Even though the Internet applications such as e-mail and FTP are widely used, fax is still an important media for data communications till today. Many researches on security over the Internet data communication have been done over the years, on the other hand not many researches have been dedicated to the fax security issue which is as important as the Internet. In this paper, we describe the development of hardware and software of the embedded security fax server which increases the security in supporting existing fax. The developed system is designed and implemented to maintain security while minimizing the delay due to encryptionㆍdecryption. Since there's international or domestic tryptographic standard and each nation have their policy to restrict the use of cryptographic system, we adopt domestic standard cryptographic protocol admitted in Korea. And the system supports two modes: Security mode and Non-Security mode that user can choose from. The system can be applied directly which is the requirements of users at company ,End the government. We verify the performance and functioning of the system in various real environment.

시·공간적 주변 블록들의 움직임을 이용하여 적응적으로 탐색 범위 조절을 하는 고속 움직임 추정

이상학,Lee, Sang-Hak 한국전자통신학회 2010 한국전자통신학회 논문지 Vol.5 No.4

시 공간적으로 인접한 주변 블록들의 움직임 정보들을 이용하여 적응적으로 탐색 범위를 조절하는 고속 움직임 추정 기법을 제안한다. 기존의 탐색 범위 조절을 통한 고속 움직임 추정 기법들은 참조 프레임에 있는 모든 블록들의 움직임 벡터들 중에서 최댓값을 이용하여 현재 블록의 탐색 범위 조절을 하기 때문에 움직임이 작은 블록들에 대해서는 최적의 탐색 범위 조절을 못할 수 있다. 본 논문에서는 참조 프레임과 현재 프레임에서 현재 블록과 인접한 주변 블록들의 움직임 정보를 동시에 고려하여 최적의 탐색 범위를 결정하여 움직임 추정을 고속으로 할 수 있는 움직임 추정 기법을 제안한다. 시간적으로 인접된 블록들 즉 참조 프레임에 있는 주변 블록들의 움직임 정보를 이용하면 움직임이 작은 블록의 탐색 범위의 크기를 적절하게 작게 할 수 있어 고속의 움직임 추정을 할 수 있다. 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 시 공간적 주변 블록들의 움직임 정보를 이용하는 탐색 범위 조절을 통한 고속 움직임 추정 기법이 비트율과 움직임 추정 오차는 거의 비슷하게 유지하면서 기존의 방법인 Simple Dynamic Search Range(SDSR) 기법보다 탐색 점의 수를 약 15% 더 감소시킬 수 있음을 확인하였다. This paper propose the fast motion estimation algorithm with adaptive search range adjustment using motion activities of temporal and spatial neighbor blocks. The existing fast motion estimation algorithms with adaptive search range adjustment use the maximum motion vector of all blocks in the reference frame. So these algorithms may not control a optimum search range for slow moving block in current frame. The proposed algorithm use the maximum motion vector of neighbor blocks in the reference frame to control a optimum search range for slow moving block. So the proposed algorithm can reduce computation time for motion estimation. The experiment results show that the proposed algorithm can reduce the number of search points about 15% more than Simple Dynamic Search Range(SDSR) algorithm while maintaining almost the same bit-rate and motion estimation error.

셋톱박스의 에너지 효율 개선에 관한 연구

이상학,윤정미,Lee, Sang-Hak,Yun, Jung-Mee 한국정보처리학회 2011 정보처리학회논문지D Vol.18 No.3

Set-top Box which receives broadcasting signal and delivers it to display device such as TV usually doesn't have low-power mode, standby power mode. On the other side, most consumer electronics support standby power mode. The main reasons come from technical barriers and operational stability. Set-top box normally consumes 80~90% power of active mode even though turning off. This is much higher compared to other consumer electronics which consume less than 1W in standby power mode. However, most developed countries including Korea are enforcing the regulations which enhance energy efficiency of set-top box. This paper describes design and development of low-power set-top box. Key technologies are SoC supporting low-power mode, system hardware and software operating in separated power mode, and middleware managing the power with broadcasting system. Finally, we show energy saving expectation through development and proliferation. 방송 신호를 수신하여 TV 등의 디스플레이 장치로 전달하는 셋톱박스는 다른 가전과는 다르게 대기모드, 즉 저전력모드가 존재하지 않는다. 이는 기술적 제약과 운용상의 이유로 인한 것이다. 현재 셋톱박스의 전원을 리모컨으로 끄면 방송을 시청하는 온모드 대비 80~90%의 높은 소비전력을 보인다. 이는 1W 미만으로 동작하는 다른 가전에 비해 월등히 높은 것이다. 국내 및 해외 선진국들은 셋톱박스의 에너지 효율을 높이고자 하는 정책을 시행하고 있다. 본 논문에서는 셋톱박스의 에너지 효율을 개선하고자 저전력 셋톱박스를 설계하고 진행 중인 개발에 대해 기술한다. 저전력 모드를 지원하는 SoC, 전원 모드를 구분하여 동작하도록 하는 시스템 하드웨어 및 소프트웨어, 그리고 방송사와의 연동을 통한 전원관리를 이루는 미들웨어 등이 핵심 개발 내용이다. 그리고 이를 통해 이룰 수 있는 에너지 소비 절감 효과를 보인다.

이미지 프로세싱을 이용한 자동 너트 검사 장비 개발

이상학,서명호,정태충,Lee, Sang-Hak,Seo, Myong-Ho,Chung, Tae-Choong 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지 A Vol.11 No.4

수많은 부품들로 구성되는 정보통신 기기들은 제조 시, 부품의 이상 유무를 정확히 판단하고 불량부품을 배제하는 것이 품질 개선을 위해 매우 중요하다. 최근 그 수요가 급격히 증가하고 있는 LCD의 경우, 제조 공정에서 LCD 패널을 보호하기 위해 외부 프레임을 합착하는 너트의 이상 유무를 판단하기 위해 인력에 의한 목시(目視)검사를 수행하고 있다. 생산이 급격히 확대되고 있는 이와 같은 장비의 부품 검사를 위한 자동화 시스템에 대한 필요성이 절실히 요구되고 있다. 본 논문에서는 LCD 프레임 제작 시에 삽입되는 너트의 불량 유무를 이미지 프로세싱을 이용하여 자동으로 검사하는 장비의 개발에 대하여 기술하였다. 개발된 시스템은 투입되는 너트의 나사선 개수, 피치 간 간격, 피치의 폭, 너트의 내경 측정을 자동으로 수행한다. 시스템의 고정밀도를 위해 고배율 렌즈와 교정 툴을 사용하고, 측정 결과 값을 일정하게 유지하기 위해 자동 광량 조절 조명을 제작하고, 자동 검사를 위한 알고리즘을 개발하였다. 개발 시스템을 실제 현장라인에 적용하여 에러율 측정을 통해 인력에 의한 검사보다 우수한 성능을 확인하였다. When manufacturing information and communication device that consists of lots of part, it is important to improve the quality of the produced system by inspecting the system accurately and exclude the defected part. In case of LCD which is recently in a great demand, the inspection process of the nut which bonds the back frame to protect the LCD panel has to be done by human labor. It highly required an automatic inspection system which can inspect the nut without wasting human resources. In this paper, we describe the process of developing a system which automatically inspect the status of nuts inserted during the manufacturing of LCD. The nut inspection vision system developed measures the number of nut's spiral, the distance between pitches, the width of a pitch, and the inside diameter of nut. We have adopted lens with high magnifying power and calibration tool and intended to produce automatic lighting for maintaining a stable environment for a high precision system. We also developed the algorithms for analyzing the nut. We apply the system to real factory field and verify that it is better than the man power in terms of error rate.