Streptomyces griseus IFO13350 유래 sprA 및 sprB 유전자를 이용한 Pretense 생산균주 개발

황지환,이창권,이강무,조병기,박해룡,황용일,Hwang Ji-Hwan,Lee Chang-Kwon,Lee Kang-Mu,Jo Byoung-Kee,Park Hae-Ryong,Hwang Yong-Il 한국미생물학회 2005 미생물학회지 Vol.41 No.1

Pronase, a protease produced for commercial purpose by Streptomyces griseus, was composed of serine protease, alkaline protease, aminopeptidase and carboxypeptidase complex, and it has been widely used as anti-inflammatory drugs for human therapy. In this study, we developed a new integration vector, pHJ101 derived from pSET152, containing strong promoter, ermE, to overexpress a certain protease gene. Specific PCR primers for cloning of sprA (a gene for S. griseus protease A) and sprB (a gene for S. griseus protease B) genes were designed from the basis of nucleotide sequence in databases and amplified by PCR. Plasmid pHJ201 and pHJ202 were constructed by inserting of amplified each gene in a vector pHJ101. S. griseus HA and S. griseus HB were respectively obtained by conjugal process of a parent strain, S. griseus IFO 13350 with the recombinant Escherichia coli harboring plasmid pHJ201 or pHJ202. When protease activity was measured in flask cultivation, produced protease levels of S. griseus HA and S. griseus HB increased about 5.3 times and 5 times, respectively, more than that of parent strain. And, the constructed integrating plasmid pHJ101 was applicable for overexpression of a certain gene in Streptomyces sp. 방선균 Streptomyces griseus에서 상업적 목적으로 생산되는 protease인 protease는 serine protease, alkaline protease, aminopeptidase및 carboxypeptidase로 구성되어 있는 복합체로서 의 약용 소염제로 널리 사용되어지고 있다. 본 연구에서는 기존에 개발되어 있는 방선균용 integration vector인 pSET152로부터 목적산물의 대량발현을 위해 방선균용 promoter ermE가 cloning된 새로운 integration vector인 pHJ101을 개발하였고, pretense의 생산량 증대에 사용하였다. 새로 개발된 integration vector에 S. griseus protease A를 코드하고 있는 유전자, sprA와 S. griseus pretense B유전자, sprB를 각각 cloning하여 plasmid pHJ201과 pHJ202를 구축하였다. 이들 plasmid들을 S. griseus IFO 13350에 형질전환하여 발현용plasmid가 chromosome에 integration된 재조합 균주 S. gliseus HA와 S. griseus HB를 얻었다. 이들 재조합균주로부터 전체 protease의 생산량을 확인한 결과, 모균주보다 각각 S. griseus HA는 약 5.3 배, S. griseus HB는 약 5 배 정도 생산량이 증대되었다. 이들 결과로부터 특정유전자의 고발현용 integration vector의 제작이 확인되었으며, 전체 protease의 생산량 증대의 가능성이 시사되었다.

Back-Projection 알고리즘 기반 SAR 복원영상 비틀림 왜곡 보정기법

황지환(Ji-Hwan Hwang),김덕진(Duk-Jin Kim) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.6

본 논문에서는 역투영(back-projection) 알고리즘 기반 SAR(synthetic aperture radar) 복원영상의 비틀림 왜곡 특성을 바로잡기 위한 보정기법에 관해 설명한다. 역투영 알고리즘은 기본적으로 비선형 경로를 포함한 SAR 원시신호를 별도의 요동보상 없이도 영상복원이 가능한 장점이 있으나, 실제 비선형 경로에 의해 발생되는 비틀림 왜곡 특성은 복원된 영상 속에 그대로 존재한다. 이는 최적경로에 의해 재설정된 좌표정보와 그로 인한 스퀸트 각도 성분변화를 보정하여 역투영 알고리즘 기반 SAR 영상 품질을 개선할 수 있다. 비선형 경로에 의한 비틀림 왜곡 특성과 이를 보정하기 위해 제안된 보정기법 적용 결과는 모의실험과 실제 항공기 탑재 FMCW(frequency modulated continuous wave)-SAR 원시자료를 통해 분석·검증하였다. A skewed synthetic aperture radar (SAR) image correction technique based on a back-projection algorithm is presented in this paper. The back-projection algorithm can generally reconstruct a SAR image, including a non-linear flight path, without an additional motion error compensation process. However, typically, the signal distortion owing to the non-linear path remains after reconstructing the SAR image. The skewness of the SAR image can be relieved by a rotated coordinate using an optimum path and a squint-angle compensation. The distortion compensation of the SAR image based on the back-projection algorithm and the proposed deskewing technique were analyzed and verified using simulation and the raw data of the airborne frequency modulated continuous wave (FMCW)-SAR system.

X-밴드 완전 편파 Scatterometer 시스템 보정에 관한 연구

황지환(Ji-Hwan Hwang),박성민(Seong-Min Park),권순구(Soon-Gu Kwon),오이석(Yisok Oh) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.4

본 논문에서는 X-밴드 대역의 지상운용용 HPS(Hongik Polarimetric Scatterometer) 시스템 보정에 관한 연구 결과를 선보인다. Scatterometer 시스템 보정을 위해 이론적으로 RCS(Radar Cross Section)가 잘 알려진 금속구, 삼각수동 반사기(trihedral corner reflector), 금속봉 등과 같은 보정용 목표물을 이용하여 이론값과 측정값을 비교함으로써 scatterometer 시스템의 왜곡 정도를 분석한다. 실외 환경에서 scatterometer 시스템을 이용하는 실제 측정상황의 보정 정확도는 보정용 목표물의 정확하고 안정된 측정에 의해 좌우되므로 이를 보완하기 위해 HPS 시스템의 입사각(ζ-, ψ-방향) 제어 기능을 응용한 자동화된 2차원 목표물 스캐닝 측정법(2-D target scanning technique)을 함께 선보인다. 이때, scatterometer 시스템의 왜곡 정도를 보정하기 위한 기법으로는 GCT(General Calibration Technique) 기법과 STCT(Single Target Calibration Technique) 기법을 비교 연구하였으며, 보정 정확도를 분석하기 위해서 시험용 목표물로 삼각 수동 반사기의 편파별 RCS와 위상차를 측정/비교하였다. 시스템 보정 정도를 검증하기 위해 세 종류(10/20/30 ㎝)의 삼각수동 반사기를 이용하였으며, 동일 편파 RCS는 GCT 기법과 STCT 기법을 이용하여 각각 ±1.0 ㏈과 ±0.5 ㏈의 오차 범위에서 보정되었다. 또한, 동일 편파간 위상차( φhh- φvv)는 이론값과 비교하여 -20°~0°와 약 ±5°의 오차를 각각 보였다. A study on the calibration of an X-band HPS(Hongik Polarimetric Scatterometer) system for ground-based operation is presented in this paper. In order to calibrate the scatterometer system, the degree of its distortions are analyzed by comparison between theoretical- and measured-values using the theoretically well-known calibration targets such as a metal sphere, a trihedral corner reflector(CR) and a metal cylinder. The calibration works in the field conditions depend on the precise and stable measurements of those calibration target. we present a measurement technique, so-called, an automatic 2-D target-scanning technique, using the incidence-angle(ζ- and ψ-directions) control of HPS system. Then, we used STCT(Single-Target Calibration Technique) and GCT(General Calibration Technique) to calibrate a distortion of the scatterometer system, and measured the polarimetric RCS(Radar Cross Section) and phase-difference of a trihedral-CR as a test-target to verify the accuracy of the calibration technique. Then, three different types(i.e., 10, 20, 30 ㎝) of trihedral-CR were used. we obtained the error ranges about ±1.0 ㏈, ±0.5 ㏈ in a polarimetric RCS and about -20°~0° and ±5° in the co-polarized phase-difference by using the GCT and STCT, respectively.

한미관계의 국제정치적 현실과 국제규범의 긴장: 한국전쟁시기 미군의 공중폭격과 민간인 보호의 갈등사례

황지환 ( Ji Hwan Hwang ) 서울대학교 미국학연구소 2014 미국학 Vol.37 No.1

There are many difficulties in resolving the issue of civilian sacrifices by U.S. military strike during the Korean War. It is ineffective if it focuses on the aspect of international law. On the other hand, it is also problematic if it pays attention only to the aspect of international relations because it makes it difficult to make compensation for the sacrificed people. In fact, there is serious tension between civilian protection and military necessity during the wartime. It is very difficult to declare that air strikes are war crimes or the violations of international law. It is also difficult to say that it is just a collateral damage of military operation. In this sense, this paper explains the issue of civilian protection and the tension between international law and military necessity during the Korean War.

Improved Method of Maximum Loadability Estimation in Power Systems By Transforming the Distorted P-e Curve

황지환(Ji-Hwan Hwang),최병곤(Byoung-Kon Choi),조병훈(Byoung-Hoon Cho),문영현(Young-Hyun Moon) 대한전기학회 2000 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2000 No.7

Yagi-Uda 안테나를 이용한 무인표적기 통신 끊김 현상의 트러블 슈팅

황지환(Ji-Hwan Hwang),서형필(Hyeong-pil Seo),조규룡(Kyu-Lyong Cho) 한국산학기술학회 2022 한국산학기술학회논문지 Vol.23 No.4

본 논문은 다목적 훈련지원정(MTB)에 탑재하여 운용하는 무인표적기의 통신 끊김 현상을 해결하기 위하여, Yagi-Uda 안테나를 활용한 트러블 슈팅 과정을 기술하였다. 무인표적기는 대공유도탄 사격 훈련을 위하여 한국 해군이 함상에서 운용하는 최초의 고정익 무인기이다. 트러블 슈팅 중 Link Budget 산출과 Friis 공식을 이용해 통신안테나 출력과 안테나 이득 개선 필요성을 확인한 후 통신품질을 증대시켰다. 1차 비행시험은 통신 끊김 현상을 확인하기 위해 개선 전의 출력을 가지는 통신안테나와 기존 안테나를 설치하여 통신 끊김 현상을 확인하였고, 2차 비행시험은 출력이 0W로 증폭된 통신안테나를 적용하여 통신 상태가 양호한 것을 확인 하였다. 3,4차 비행시험은 통신 끊김 현상 개선 확인을 위한 최종시험으로 증폭된 통신안테나를 적용하였고, 좌현안테나는 Yagi-Uda 통신안테나를 적용하였다. 3,4차 비행시험을 통하여 본 논문에서 제안한 방법으로 통신 끊김 현상이 개선됨을 확인하였다. 본 논문은 한국 해군 함정에서 무인표적기 통신품질 향상을 위한 트러블 슈팅 과정에 대한 최초의 사례로서 의미가 있다. 향후에는 함정에 미래탑재될 무인기표적기에 대한 통제능력과 관련한 연구가 필요하겠다. This paper describes the troubleshooting for the operation of unmanned aircraft target (UAT). The troubleshooting used a Yagi-Uda antenna to reduce the loss of communication of UAT mounted on a multi-purpose training boat (MTB). The UAT is the first fixed-wing unmanned aerial vehicle operated by the ROK Navy on a ship for training on anti-aircraft missile firing. Link budget calculation and Friis formula used in the troubleshooting confirmed the need to improve communication antenna output and gain, and further troubleshooting increased the communication quality. The first flight test was conducted by installing every piece of equipment used before the improvement to check the loss of communication. The second test used an amplified communication antenna and confirmed that the communication condition was good. An amplified communication antenna was used in the 3rd and 4th tests, and a Yagi-Uda antenna was used as the port antenna. It was confirmed from the 3rd and 4th tests that the loss of communication was reduced. This research is useful as the first study on troubleshooting to improve the communication quality of UAT on a Korean Navy ship. In conclusion, further research on the control capability of UAVs that will be mounted on ships in the future is needed.

가상현실 게임을 위한 웨어러블 컨트롤러

황지환 ( Ji Hwan Hwang ),신승옥 ( Seung Ok Shin ),태준혁 ( Jun Hyeok Tae ),전경구 한국정보처리학회 2017 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.24 No.2

오큘러스의 대중화 선언 이후로 일반인들에게도 가상현실(VR, Virtual Reality)에 대한 많은 관심을 불러일으켰다. 국내에서도 VR산업에 많은 투자를 하고 있으며, 현실감이 부족한 점을 보안하기 위해 웨어러블을 적용한 실감현 콘텐츠를 제작하고자 하였다. 사람의 움직임을 적외선 센서와 자이로 센서로 인식하고 측정된 센서값을 아두이노와 라즈베리파이를 이용하여 디바이스 입력신호로 처리값을 블루투스 통신으로 디바이스에 전송하여 작동한다. 기존에 없던 웨어러블(wearable) 컨트롤러로 현실감 있는 리얼한 게임을 제공한다.

항공기 기반 FMCW-SAR 영상복원을 위한 간소화된 분할연산기법

황지환(Ji-Hwan Hwang),김덕진(Duk-Jin Kim),김진우(Jin-Woo Kim),옥재우(Jae-Woo Ok),신희섭(Hee-Sub Shin),유응노(Eung-Noh You) 한국전자파학회 2017 한국전자파학회논문지 Vol.28 No.9

본 논문에서는 항공기 기반 FMCW-SAR(Frequency Modulated Continuous Wave - Synthetic Aperture Radar) 영상복원을 위해 적용된 기존 back-projection 알고리즘의 계산 효율을 높이고, 연산과정의 복잡도를 단순화시킨 분할연산기법을 제안하며, 이를 적용한 SAR 영상 복원 과정에 대해 설명한다. 제안된 분할연산기법은 상대적으로 좁은 주사폭과 긴 합성개구면을 갖는 항공기 기반 FMCW-SAR 시스템에 효과적으로 적용이 가능하며, back-projection 알고리즘의 영상합성과정에서 분할된 입력 원시자료와 출력 복원영상 간의 상호 기여도가 낮은 자료를 계산 과정에서 생략하여 계산 효율을 높인 연산법이다. 또한, 실제 항공기 기반 FMCW-SAR 원시자료 복원과정에 적용하여 계산 효율의 개선 정도를 비교분석하였다. Simplified factorizing-technique to improve the efficiency on computational procedure and the complexity of the conventional backprojection algorithm, which is used to reconstruct airborne FMCW-SAR image, is suggested, and the reconstruction process of SAR image by this simplified factorizing-technique are presented in this paper. This technique can be efficiently applied to airborne FMCWSAR having a relatively narrow beamwidth and long synthetic aperture length, and its basic rationale is to exclude the data that has low level of contribution during computational procedure. Using the raw data of practical airborne FMCW-SAR system, performances of this proposed technique such as SAR image quality and processing time were compared and analyzed.

다중 대역폭을 갖는 FMCW 레이다 송수신기 설계 및 제작

황지환(Ji-hwan Hwang),김승희(Seung Hee Kim),강기묵(Ki-mook Kang),김덕진(Duk-Jin Kim) 한국전자파학회 2016 한국전자파학회논문지 Vol.27 No.4

본 연구에서는 X-밴드 대역 FMCW(frequency modulated continuous wave) 기반의 다중대역폭를 갖는 영상 레이다 설계와 자체 제작된 레이다 시스템의 성능시험 결과를 선보인다. 다중대역폭을 갖는 FMCW 레이다 송신기 설계를 위해 300 ㎒와 500 ㎒ 대역폭을 갖는 두 개의 톱니파 조합을 주파수 변조신호로 활용하였으며, X-밴드 대역의 수신 신호로부터 비트 주파수(beat frequency)를 효과적으로 수신하기 위해 L-밴드 대역 신호발생기와 주파수 변환회로가 혼합된 송·수신회로를 구성하였다. 자체 설계/제작된 레이다의 다중대역폭 성능시험을 위해 송신기 최대 출력 35 ㏈m, 데이터수집장치의 샘플링 주파수 1.2 ㎒와 기록시간 1 ㎳로 시스템을 구성하였으며, 대역폭 500 ㎒와 300 ㎒를 갖는 변조신호로부터 거리방향과 방위각방향 해상도(0.28 m, 0.26 m)와 (0.44 m, 0.27 m)를 각각 확인하였다. Design of X-band frequency FMCW based imaging radar with multi-resolutions and performances of the self-manufactured radar system are presented in this study. In order to implement the multi-bandwidths, a ramp sequence of the FMCW signal is consisting of two kinds of ‘saw-tooth’ waveform with different bandwidth, and a receiver circuit consisting of L-band source and frequency converter circuit is used to effectively extract spectra of beat-frequency from the received signal of X-band frequency. The system setups for performance measurement of self-manufactured radar system are maximum output power of 35 ㏈m, sampling frequency of 1.2 ㎒ and sweep time of 1 ㎳. Then, the measured resolutions of the modulated signal having bandwidth of 500 ㎒ and 300 ㎒ in range & azimuth-direction are (0.28 m, 0.26 m) and (0.44 m, 0.27 m), respectively.

지상 운용 회전형 SAR 시험용 시스템 연구

황지환(Ji-Hwan Hwang),권순구(Soon-Gu Kwon),신종철(Jong-Chul Shin),오이석(Yisok Oh) 한국전자파학회 2011 한국전자파학회논문지 Vol.22 No.11

본 연구에서는 C-밴드 대역 지상 운용 회전형 SAR 시스템에 대한 시험 결과를 선보인다. 회전형 SAR 시스템은 지상과 우주 공간 상에서 운용될 수 있는 미래의 회전형 SAR 시스템을 위한 시험대(test-bed)로써, 지표면 및 낮은 깊이의 지표면 속 목표물로부터의 전자파 산란를 영상화하기 위해 설계되었다. 또한, 생성된 SAR 영상과 시험결과를 본 논문에서 선보인다. 회전형 SAR 시스템은 네트워크 분석기(Agilent 8753E)를 기반으로한 HPS (Hongik Polarimetric Scatterometer) 시스템과 수평 회전팔(1.6 m)로 구성된다. 설계/제작된 시스템을 이용하여 다 양한 목표물 설정 지역에서 SAR 영상을 획득하였다. 회전형 SAR 시스템을 검증하기 위해서 FDTD(Finite Difference Time Domain) 알고리즘을 이용한 SAR 영상 생성 과정을 모의 실험하였으며, 실제 측정 결과를 이용한 SAR 영상을 비교 분석하였다. 설계/제작된 회전형 SAR 시스템은 5 GHz의 중심 주파수로 운용되며, 해상도 조절을 위해 대역폭을 0.5~2 GHz 범위 내에서 변화시켜 SAR 영상을 분석하였다. A C-band ground-based rotational SAR system is presented in this paper. The rotaional SAR system is a test-bed for future rotational SAR systems which can be deployed in space and on a tower. The test-bed system is designed for imaging the electromagnetic scattering from earth surfaces and buried targets. This paper also presents the examination results of the generated SAR images. This rotational SAR system is basically consisted of the network-analyzer based HPS(Hongik Polarimetric Scatterometer) and a horizontally rotating arm. Several SAR images were obtained using the rotational SAR system for various target areas. To verify this system, we simulated the SAR images for the rotational SAR using the FDTD algorithm and compared between the measured and simulated SAR images. The rotational SAR system is operated at the center frequency of 5 GHz and various frequency bandwidth within 0.5~2 GHz to change the resolution of SAR images.