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.

화학발광법에 의한 전혈 중의 당 정량

이상학,최상섭,Lee, Sang Hak,Choi, Sang Seob 대한화학회 2001 대한화학회지 Vol.45 No.3

흐름주입 장치를 이용하여 화학발광법에 의한 전혈 중의 당을 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 당의 효소반응에서 생성되는 과산화수소에 의하여 424nm에서 발생하는 luminol의 화학발광 세기의 차이를 정량에 이용하였다. 효소반응기는 glucose oxidase를 aminopropyl glass bead에 혼입하여 만들었으며, 흐름셀에서 발생하는 화학발광의 세기는 광섬유 다발을 이용하여 측정하였다. 최적 실험조건을 구하기 위하여 화학발광 시약 및 효소반응기의 pH, 흐름속도 및 온도가 화학발광세기에 미치는 영향을 조사하였다. 최적실험조건에서 구한 검정 곡선은 $1.0{\times}10^{-1}$~ 7.0mM에서 직선성이 성립하였으며, 검출한계는 $6.0{\times}10^{-2}$mM이었다. 본 방법을 전혈 중의 당 정량에 적용하였으며, 그 결과를 기존의 분석법에서 구한 결과와 비교하였다. 또한, 회수율 측정을 통하여 본 방법의 신뢰성을 검증하였다. A method for the determination of glucose in human whole blood by chemiluminescence method using a stopped flow injection system has been studied. The method is based on the differences in the chemiluminescence intensities of luminol due to the different amounts of hydrogen peroxide produced from the glucose oxidase catalyzed reaction. The enzyme reactor was prepared by immobilization of glucose oxidase on aminopropyl glass beads and the chemiluminescence from a flow cell was measured by means of an optical fiber bundle. In order to obtain the optimum experimental conditions, effects of pH for the chemiluminogenic solution and enzyme reactor, flow rate and temperature on the chemiluminescence intensity were investigated. The calibration curve obtained under optimum experimental conditions was linear over the range from $1.0{\times}10^{-1}$ mM to 7.0 mM and the detection limit was $6.0{\times}10^{-2}$ mM. The proposed method was applied to the determination of glucose in whole human blood sample and the results were compared with those obtained by an official method. The present method was also evaluated by the results of recovery experiments.

보조 형광증가제를 이용한 L-Dopa의 형광분광법적 정량

이상학,안정미,Lee, Sang Hak,Ahn, Jung Mi 대한화학회 2000 대한화학회지 Vol.44 No.6

리간드 증감 유발 형광법을 이용하여 Tb(III)-L-dopa (L-3,4-dihydroxyphenyl alanine) 착이온의 방출세기를 측정함으로써 수용액 중의 L-dopa를 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 들뜸파장, pH, 보조 형광증가제의 선택, Tb(III) 이온의 농도, 보조 형광증가제로 사용된 Lu(III) 이온의 농도 및 방출파장의 방출세기에 대한 영향을 조사하였다. 보조 형광증가제로서 Lu(III) 이온을 첨가하였을때 Tb(III) 이온의 방출세기가 현저히 증가함을 관찰하였고, L-dopa의 검출한계를 낮출 수 있었다. 보조 형광증가제를 첨가하지 않았을 경우에 L-dopa 검정곡선의 직선감응범위는 들뜸파장, pH 및 Tb(Ⅲ) 이온의 농도가 각각 300 nm, 8.0 및 $1.0{\times}10^{-4}$ M였을때, $5.0{\times}10^{-7}$ M~$1.0{\times}10^{-4}$ M였다. 이 조건에서의 검출한계는 $4.0{\times}10^{-8}$ M였다. 보조 형광증가제를 첨가하였을 경우에는 들뜸파장, pH, Tb(III) 이온의 농도, 보조 형광증가제로 사용된 Lu(III) 이온의 농도 및 방출파장이 각각 300 nm, 8.5, $1.0{\times}10^{-5}$ M, $1.0{\times}10^{-5}$ M 및 545 nm였을 때, 직선감응범위가 1.0×$10^{-8}$ M~2.0{\times}10^{-4}$ M였고, 이 때의 검출한계는 $1.0{\times}10^{-9}$ M였다. Methods to determine L-dopa(L-3,4-dihydroxyphenylalanine) in aqueous solution by spectrofluorimetry based upon the ligand sensitized luminescence of Tb(III) ion L-dopa complex have been studied. Tb(III) ion and Lu(III) ion were used as ligand sensitized fluorescencer and co-fluorescence enhancer, respectively. The effects of excitation wavelength, pH, concentration of Tb(III) ion, concentration of Lu(III) ion and emission wavelength on the fluorescence intensity were investigated. The fluorescence intensity of the Tb(III) ion L-dopa complex was further increased with addition of Lu(III) ion. The calibration curve for L-dopa was linear over the range from 5.0 ${\times}$ $10^{-7}$ M to 1.0${\times}$ $10^{-4}$ M and the detection limit was 4.0 ${\times}$ $10^{-8}$ M under the optimal experimental conditions of 300 nm, 8.0, 1.0 ${\times}$ $10^{-4}$ M and 545 nm for excitation wavelength, pH, concentration of Tb(III) ion and emission wavelength, respectively. When Lu(III) ion was added to Tb(Ⅲ) ion L-dopa complex, the concentration range of linear response and detection limit were 1.0${\times}$$10^{-8}$ M to 2.0 ${\times}$ $10^{-4}$ M and 1.0 ${\times}$ $10^{-9}$ M, respectively under the optimal experimental conditions of 300 nm, 8.5, 1.0 ${\times}$ $10^{-5}$ M, 1.0 ${\times}$ $10^{-5}$ M, 545 nm for excitation wavelength, pH, concentration of Tb(III) ion, concentration of Lu(III) ion and emission wavelength, respectively.

$LiNbO_3$단결정에 미치는 CZ 성장조건의 영향

이상학,윤의박,Lee, Sang-Hak,Yun, Ui-Park 한국재료학회 1992 한국재료학회지 Vol.2 No.1

용응인상법에 의해 융성시킨 $LiNbO_3$ 단결정의 거시적 결함은 단결정 육성인자인 성장속도, 온도구배 및 결정회전속도에 강하게 영향을 받았다. Cell 구조가 형성되지 않고 결정의 직경제어가 용이하며 결정성장 후 냉각시 에도 crack이 발생되지 않는 1" 직경의 $LiNbO_3$ 단결정의 성장조건은 온도기울기 $70~100^{circ}C/cm$, 성장속도 5~10 mm/hr, 결정회전속도 40 rpm 이었다. 이었다. The macro defects of $LiNbO_3$ crystals grown by the Czochralski method were strongly influenced by the single crystal growth parameters such as growth rate, thermal gradient and crystal rotation rate. The optimum growth conditions of a $LiNbO_3$ single crystal with 1" in diameter were $70~100^{circ}C/cm$ temperature gradient, 5~10 mm/hr growth rate and 40 rpm crystal rotation rate. In these conditions, we could grow crystals which had no cellular structure with easy diameter control, and any crack was not formed after the crystal was cooled.oled.

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.

화학발광법을 이용한 Fe(Ⅱ)이온과 Fe(Ⅲ)이온의 정량

이상학,남명식,Lee, Sang Hak,Nam, Myeong Sik 대한화학회 2002 대한화학회지 Vol.46 No.6

정지흐름분석법을 이용하여 화학발광법으로 수용액 중의 Fe(II)와 Fe(III)을 분리 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 이 방법은 lucegenin과 $H_2O_2$ 혼합용액에 Fe(III)이온을 첨가하였을 때 화학발광의 세기가 증가하는 것을 기초로 하였다. KO H, $H_2O_2$ 및 Fe(III)의 가리움제로 이용한 citric acid의 농도와 시료의 주입속도가 화학발광의 세기에 미치는 영향을 조사하였다. 전체 철의 정량을 위하여 구한 [$H_2O_2$], [KOH] 및 흐름속도의 죄적조건은 각각 4.0M, 2.0M, 및 3.5mL/min 이었고, 이러한 최적조건 하에서 얻은 검정곡선에서 직선성이 성립하는 범위는 1.0${\times}10^{-6}$M에 서 1.0${\times}10^{-4}$M이었고, 상관계수는 0.996, 검출한계는 1.0${\times}10^{-7}$M이었다. Fe(III)이온의 정량을 위하여 구한 [$H_2O_2$], [KOH], [citric acid] 및 흐름속도의 최적조건은 각각 4.0M, 2.0M, 0.01M 및 3.5mL/min이었고 이러한 최적조건 하에서 얻은 검정곡선에서 직선성이 성립하는 범위는 1.0${\times}10^{-6}$M에서 1.0${\times}10^{-4}$M이었고, 상관관계수는 0.997, 검출한계는 5.0${\times}10^{-7}$M이었다. A method to determin Fe(II) and Fe(III) ion in aqueous solution by chemiluminescence method using a stopped flow system has been studied. The method is based on the increased chemiluminescence intensity with the addition of Fe(III) ion to a solution of lucigenin and hydrogen peroxide. The effects of KOH concentration, flow rate of reagents, $H_2O_2$ concentration and citric acid concentration used for the masking of Fe(II) ion on the chemilu-minescence intensity have been investigated. The calibration curve for total Fe was linear over the range from 1.0${\times}$$10^{-6}$ M to 1.0${\times}$$10^{-4}$M, coefficient of correlation was 0.996 and the detection limit was 1.0${\times}$$10^{-7}$M under the optimal exper-imental conditions of 4.0 M, 2.0 M, 3.5 mL/min for the concentration of $H_2O_2,$ KOH and flow rate of reagents, respec-tively. The calibration curve for Fe(Ⅲ) was linear over the range from 1.0${\times}$$10^{-6}$M to 1.0${\times}10^{-4}$ M, the coefficient of correlation was 0.997 and the detection limit was 5.0${\times}$$10^{-7}$M under the optimal experimental conditions.

형광분광법에 의한 수용액 중의 Tb(III) 정량

이상학,배준웅,정혜영,최상섭,Lee, Sang Hak,Bae, Zun Ung,Chung, Hae Young,Choi, Sang Seob 한국분석과학회 1997 분석과학 Vol.10 No.4

형광광도법을 이용하여 수용액에서의 terbium(III) 이온을 terbium(III)-terephthalic acid(TPA) 착이온의 형광세기를 측정함으로써 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 들뜸파장, pH, TPA의 농도에 대한 최적 분석조건은 각각 260nm, 6.0, $4.0{\times}10^{-4}M$이었다. Trioctylphosphine(TOPO)을 Triton X-100에 용해시켜 이 용액을 첨가시켰을 때 형광세기가 현저히 증가함을 관찰하였으며, 이 경우의 최적 분석조건은 들뜸파장, pH, TPA의 농도, TOPO의 농도, Triton X-100의 농도에 대하여 각각 285nm, 4.5, $4.0{\times}10^{-4}M$, $5.0{\times}10^{-5}M$, 0.05%였다. Terbium 이온 검정곡선의 직선 감응범위와 검출한계는 TOPO를 첨가하지 않았을 경우에는 각각 $4.0{\times}10^{-8}M{\sim}4.0{\times}10^{-5}M$, $4.0{\times}10^{-8}M$이었고, TOPO를 첨가하였을 경우에는 각각 $4.0{\times}10^{-9}M{\sim}2.0{\times}10^{-6}M$, $4.0{\times}10^{-9}M$이었다. Terbium(III) 이온을 본 방법으로 정량할 때의 방해이온 효과에 대하여 조사하였다. Methods to determine terbium(III) ion in aqueous solution by measuring the enhanced fluorescence intensity of terbium(III)-terephthalic acid(TPA) complex ion have been studied. The optimum analytical conditions for pH, excitation wavelength and concentration of TPA were found to be 6.0, 260nm and $4.0{\times}10^{-4}M$, respectively. The fluorescence intensity of the terbium(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. When TOPO was used, the optimum analytical conditions for pH, excitation wavelength, and concentrations of TPA, TOPO and Triton X-100 were found to be 4.5, 285nm. $4.0{\times}10^{-4}M$, $5.0{\times}10^{-5}M$, and 0.05%, respectively. Under the optimum experimental conditions, calibration curve for Tb(III) was linear over the range from $4.0{\times}10^{-8}M$ to $4.0{\times}10^{-5}M$ and the detection limit was $4.0{\times}10^{-8}M$. When TOPO was used, the concentration range of linear response, and the detection limit were $4.0{\times}10^{-9}M$ to $2.0{\times}10^{-6}M$, and $4.0{\times}10^{-9}M$, respectively. Effects of interferences from various cations for the determination of terbium(III) ion were also investigated.

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.

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.

고려대학교 안암병원의 JCI 인증 과정

이상학,박종훈,곽미정,Lee, Sang Hag,Park, Jong Hoon,Kwak, Mi Jeong 한국의료질향상학회 2009 한국의료질향상학회지 Vol.15 No.2