nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
입자가속기는 물질의 미세 구조를 밝히기 위해 기본 입자를 가속, 충돌시키는 장치로 최근 암치료 등 의학적 용도로도 이용되고 있다. 그러나 고속으로 고압을 인가시켜야 하는 장치인 만큼 기존에 명확히 설립된 회로가 없다. 이에 본 논문에서는 Ion gate를 등가회로로 구성하여 Fast Switch 장치의 기본 회로를 제안 및 분석, 실험하였다. 또한 기본 회로에서 발생하는 문제들을 개선하고자 RC Input filter와 기타 파라미터들의 설계와 Fast switch와 Ion gate를 잇는 wire 내의 기생성분을 고찰하였고 Ion gate 구동을 위해 기준이 되는 명확한 Fast switch 회로를 제안한다.


(게재일: 2019.07.02)
본 연구에서는 태양광 벅 컨버터 제어기에 P&O 알고리즘을 이용하면서 MPPT 알고리즘의 추적 속도를 올리기 위한 최적 태양전지 전압 제어기 설계방법에 대해 제안한다. 제안된 제어기에서는 외부 루프의 MPPT 제어기의 수행 속도를 얼마나 빠르게 하는지에 대한 이론적인 방법을 제시하고 업데이트 주기를 0.1[sec] 이하로 줄이는 것을 목표로 전압제어기는 오버슈트가 업고, 빠른 상승시간을 갖도록 설계하여 MPPT 제어기의 추적 속도를 향상시키는 제어기법을 제안하고, 설계된 제어기 이득을 PSIM 시뮬레이션을 통해 제어기 성능을 검증한다.


(게재일: 2019.07.02)
전압형 MMC HVDC 시스템은 다수의 서브모듈이 직렬로 구성되어 있으며, 서브모듈 내부의 고전압 반도체 소자는 수 kV로 스위칭 된다. 이때 발생하는 dV/dt에 의해 많은 고주파 성분의 과도노이즈가 전자파 방사 문제를 야기 시킨다. 본 논문에서는 HVDC 시스템의 전자파 노이즈 분석을 위해 1개의 서브모듈에 대한 측정 및 측정 결과를 바탕으로 컴퓨터 시뮬레이션 모델링을 진행하였다.


(게재일: 2019.07.02)
본 논문은 LCL 필터를 사용하는 3상 계통연계 인버터의 그리드 전류 오차를 개선하고 고조파 왜곡 현상을 억제하기 위해 다중 공진제어 기법을 슬라이딩 평면에 적용한 슬라이딩 제어기(SMC)를 제시한다. 일반적으로 시스템 파라미터가 변경되거나 계통에 외란이 발생할 경우 슬라이딩 평면이 표류하는 현상이 나타나며 이러한 표류 현상은 시스템 정상상태 오차와 시스템에 고조파 왜곡 현상을 일으키고 계통연계 인버터의 전류 품질에 심각한 영향을 미치게 된다. 이러한 현상을 해결하기 위해 적분 함수가 추가된 SMC가 제안되었으나 해당 제어기는 효과적으로 정상상태 오차를 제거하는 반면 슬라이딩 평면의 표류현상을 충분히 줄여주지 못하는 한계를 가지고 있다. 이러한 정상상태 오차와 표류현상을 제거하기 위해 다중 공진제어 조건을 슬라이딩 평면 함수에 추가한 제어기를 제시한다.


(게재일: 2019.07.02)
최신 학제간 융합기술의 발전과 더불어 디지털 사회에서 생성된 방대한 정보를 저장하기 위하여 신뢰성이 높고 정보의 집적화면에서 효율적이며 세계적으로 통용될 수 있는 정보 코드 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 그에 발맞춰 화공, 나노화학, 신소재 분야에서도 획기적인 차세대 정보 코드 시스템 개발을 위한 시도가 계속되고 있다. 해결책 가운데 하나로서 DNA를 이용한 정보 코드 시스템이 각광을 받으면서 많은 연구자들이 관련 연구에 박차를 가하고 있다. 본 총설에서는 DNA를 기반으로 하는 정보 융합 나노하이브리드 (infohybrid) 코드 시스템의 연구동향 및 기술개발 현황에 대하여 요약 및 정리하였다. 특히, 코드 시스템에 적합한 하이브리드 소재 및 나노기술에 대하여 알아보고 대표적인 사례를 기반으로 DNA 정보 코드화 기법에 대하여 정리한 후, 이력추적관리, 진위판별입증, 나노법의학 등 응용분야에 대하여 연구 사례를 중심으로 설명하였다. 마지막으로 최근에 연구 발표된 스마트폰을 활용한 Avatar DNA 나노하이브리드 시스템을 소개함으로써 4차 산업혁명 시대를 이끌어 나갈 나노-바이오-정보-인지 기술이 접목된 융합시스템 개발 및 그 잠재력에 대하여 전망해 보았다.

With the rapid development trend in multidisciplinary science and convergence technology, digital data storages have been necessary in order to accumulate a huge amount of information with high security. The possibility that biological DNA code system can offer encoding and decoding information has been illustrated by many researchers. In this review, we summarized current issue of info-convergence nanohybrid system, so-called infohybrid. DNA-inorganic nanohybrid materials and devices to achieve DNA-based molecular information system are presented. The possible applications focusing on tracking-and-traceability management, authenticity verification, and nano-forensics are also reviewed with four steps of encoding, encrypting, decrypting and decoding. We also highlighted the potential of smart code system with Nano-Bio-Info-Cogno (NBIC) convergence technology through the recently published case study of Avatar DNA nanohybrid system with smart phone.

(게재일: 2019.06.01)
최근 화석연료기반에서 친환경 수소 기반의 청정에너지원으로 전환되는 세계적 흐름에 따라, 수소연료전지의 고성능 저가격 핵심 소재 기술 개발에 많은 관심이 이루어지고 있다. 그 가운데 연료전지의 전해질로 사용되는 강화복합막의 기술 도입은 과불소계 술폰산 이오노머(Perfluorosulfonic acid, PFSA) 양의 감소 및 막 두께 감소를 통한 가격 저감 및 셀 저항 감소, 치수 안정성 개선 그리고 계면 안정성에 대한 확보가 가능하여 최종적으로 연료전지 성능 향상과 가격절감이 동시에 가능하다. 본 연구에서는 연료전지용 불소계 전해질 강화복합막 코팅 공정에서 이오노머 분산용매에 따라 막 형성 및 물성 변화와 연료전지 성능에 미치는 영향에 대해 연구하였다.

In the recent, as a world demand of energy resources has been transformed from fossil fuels to hydrogen-based clean energy resources, a huge attention has been attracted to increase the performance and decrease a production cost of core materials in fuel cell technology. The utilization of reinforced composite membranes as electrolytes in the polymer electrolyte membrane fuel cells can reduce the use of high cost perfluorosulfonic acid (PFSA), mitigate the cell impedance, and improve the dimensional stability as well as the interfacial stability, giving rise to achieve both an improved performance and a reduction of production costs of the fuel cell devices. In this study, we investigate the effects of physical characteristics and cell performances according to the various ionomer solvents in the solution based manufacturing process of reinforced composite electrolyte membrane.

(게재일: 2019.06.01)
산화질소(NO)가 혈관 확장, 혈소판 응집 억제, 면역 반응 조절, 상처 치료, 항암 등의 주요 병리 생리학적 프로세스에 관여한다는 사실이 밝혀지면서 최근 산화질소 전달에 대한 국내외 연구진들의 관심이 높아지고 있다. 그러나 인체에 이상적으로 적용될 수 있는 산화질소 전달체의 개발은 산화질소의 높은 반응성과 짧은 반감기로 인하여 여전히 난제로 남아 있다. 본 논문에서는 다양한 산화질소 전달체 중에서도 최근 바이오메디컬 분야에서 연구가 활발히 이루어지고 있는 나노 구조체를 이용한 전달체의 연구 결과 및 응용 방향에 대해서 소개하고자 한다. 나노 크기의 구조체가 다른 전달체와 비교하여 가지는 장점은 표면 대 부피 비율이 높아 산화질소를 효율적으로 탑재할 수 있고, 표면 개조능력이 뛰어나 산화질소의 방출 양상을 효과적으로 제어할 수 있다는 것이다. 특히 이 글에서는 다양한 나노 구조체 중에서도 나노입자 형태, 마이크로에멀젼 형태, 그리고 다층필름 형태의 나노 구조체에 대해서 다룸으로써 각 구조체의 산화질소 방출 양상을 비교하고 그 특징에 대해서 자세히 알아보고자 한다. 이와 같은 나노 구조체의 개발은 산화질소의 급격한 방출을 방지하고 지효성을 띠게 함으로써 타겟 부위에서의 효과를 높일 수 있을 것으로 기대되며, 더 나아가 차후 다양한 바이오메디컬 분야에서 유망한 치료 기제로서 적용될 수 있을 것으로 보인다.

The discovery of nitric oxide (NO) as a major signaling molecule in a number of pathophysiological processes - vasodilation, immune response, platelet aggregation, wound repair, and cancer biology - has led to the development of various exogeneous NO delivery systems. However, the development of ideal delivery system for human body application is still left as a challenge due to its high reactivity and short half-life in physiological condition. In this article, an overview of several nano-structures as potential NO delivery system will be presented, along with their recent research results and biomedical applications. Nano-size delivery system has immense advantages compared to others due to its high surface-to-volume ratio and capability for surface modification; thus, it has been proven to be effective in delivering nitric oxide with enhanced performance. Through this novel nano-structure delivery system, we are expecting to achieve sustained release of nitric oxide within adequate range of concentration, which ensures desired drug effects at the target site. Among different nano-structures, in particular, nanoparticle, microemulsion and nanofilm will be reviewed and compared to each other in respect of nitric oxide release profile. The proposed nano-structures for exogeneous NO delivery have a biological significance in that it can be further utilized in diverse biomedical fields as a highly promising therapeutic method.

(게재일: 2019.06.01)
2018년 울산에서 Flexible hose의 파단으로 발생한 염소 누출사고를 분석하여 국내 설계 및 관리 기준을 제시하기 위한 연구를 수행하였다. 누출 사고가 발생한데는 다양한 원인이 있지만, 본 논문에서는 직접적 원인인 Flexible hose의 파단을 분석하는데 초점을 맞추었다. 분석 결과, 사고가 발생한 사업장에서 염소 이송에 사용하는 Flexible hose 는 재질 및 사용 두께 측면에서 부적절 했고, 사용 전 압력 테스트도 운전압력 이하에서 하는 등 문제가 있었다. 설문조사를 통하여 염소를 취급하는 울산지역의 다섯 곳의 사업장을 확인한 결과, 한 곳을 제외하고 염소 이송에 부적절한 Flexible hose를 사용하고 있었다. 현재 염소 이송용 Flexible hose의 설계에 대한 국내 기준이 없어 사용하는 Flexible hose의 적정성을 검토하는데 어려움이 있다. 본 연구를 통하여 국내에 적용할 수 있는 염소 이송용 Flexible hose의 설계 기준을 제시하였다. 본 논문에서 제시한 기준을 설계 및 검토에 적용한다면 염소 이송 시 발생할 수 있는 Flexible hose 파단의 위험성을 경감시키는데 기여할 것이다.

This research was performed to propose domestic standard for design and management of flexible hose by analyzing chlorine leak caused by breakage of the hose in Ulsan, 2018. The leak had multiple causes but this paper focuses on analyzing the cause of breakage of flexible hose, the direct cause. According to the analysis, flexible hose that the company of the accident used for chlorine transfer was inappropriate in several aspects including material and wall thickness. And even pressure test had been conducted below operating pressure. Upon investigation on five companies that handle chlorine in Ulsan, four companies were using inappropriate flexible hose for chlorine transfer. Since there is no domestic standard for the design of flexible hose for chlorine transfer at present, it is hard to examine its design adequacy. Design standard of flexible hose used in chlorine transfer that is applicable domestically is proposed based on this research. It will contribute to the reduction in risk of breakage of the hose if the proposed standard could be applied in design and examination of flexible hose.

(게재일: 2019.06.01)
연구개발한 고분자전해질연료전지(PEMFC)의 막과 전극합체(MEA)의 상용화를 위해서는 내구성 확보가 매우 중요하다. 정치용 PEMFC MEA의 내구평가는 정전류 조건에서 전압변화 속도를 1000시간이상 장시간 측정해야하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 내구평가시간을 단축시키기 위해 차량용 MEA에 적용하고 있는 고분자막의 전기화학적 내구 평가 프로토콜(OCV 유지법)을 정치용 MEA 내구 평가에 적용하였다. OCV, cathode 산소, , 상대습도 30% 조건에서 정치용과 차량용 MEA를 각각 168시간 구동 후에 I-V, LSV, CV, 임피던스, FER 등을 측정해서 비교하였다. 열화 후 전해질 막의 내구성을 나타내는 수소투과도, OCV 변화, 이온전도도, 불소유출량 등을 모두 검토했을 때 정치용이 차량용보다 내구성이 더 좋음을 보였다. 그리고 전극열화도 정치용 MEA가 작아서 정치용 MEA가 고분자막과 전극 모두 차량용보다 내구성이 우수함을 차량용 프로토콜에 의해 짧은 시간에 평가할 수 있었다.

Durability is very important for the commercialization of membranes and electrode assemblies (MEA) developed for proton exchange membrane fuel cells (PEMFC). Durability evaluation of stationary PEMFC MEA has a problem that the voltage change rate should be measured for a long time over 1000 hours under constant current conditions. In this study, the electrochemical durability evaluation protocol of membranes (OCV holding method) using to vehicle MEAs was applied to the stationary MEA for the purpose of shortening the durability evaluation time. After operation of the stationary and automobile MEA for 168 hours under conditions of OCV, cathode oxygen, and relative humidity of 30%, I-V, LSV, CV, impedance and FER were measured and compared. When the hydrogen permeability, OCV change, ionic conductivity, and fluorine flow rate, which represent the durability of the membrane after degradation, were all examined, it was shown that durability of stationary MEA membrane was better than that of vehicles MEA membrane. In addition, the electrode degradation of stationary MEA was smaller than that of vehicles MEA after degradation operation. It was possible to evaluate in a short time using automotive protocol that the durability of stationary MEA was superior that of vehicle MEA in terms of membrane and the electrode.

(게재일: 2019.06.01)
본 연구에서는 HT-PEMFC 공기극용 Pt계열 연료극 촉매의 인산이온 피독 특성에 대한 새로운 평가 방법을 제시하였다. 이를 위하여, 기존의 전기화학적 인산이온 피독 측정법인 CV와 ORR RDE 측정법이 갖고 있는 문제점을 저감하기 위하여, 과산화수소를 Pt 촉매와의 반응물로 이용하여 고농도 인산 이온 분위기에서의 내피독성 측정값 오차를 감소시켰다. 그 결과 인산이온 농도 0.1 M 이하의 저농도와 0.5 M 이상의 고농도에서 인산농도 대비 전류밀도의 변화가 직선적으로 나타나, 실제 HT-PEMFC의 구동 환경과 유사한 고농도의 인산이온 분위기에서의 Pt계 인산이온 피독 정량화에 대하여 기존의 측정방법에 비해 우수함을 확인하였다.

A new measurement method is suggested to quantify the phosphate poisoning of cathodic Pt catalyst for HT-PEMFC. To do that, hydrogen peroxide was used as an indicator to reduce the error which has been occurred in conventional electrochemical measurement such as CV or ORR RDE with high concentration of phosphate ions. As a result, the current density induced from the reaction of hydrogen peroxide decomposition increased proportionally to the concentration of phosphate ion while the conventional methods show has a significant error with high concentration of phosphate ion. Thus, it is confirmed that the suggested way is superior to the conventional measurement method for the quantification of phosphate ion poisoning in an atmosphere similar to the actual operation condition of HT-PEMFC.

(게재일: 2019.06.01)
유연전극 기반의 대기압 부유전극 유전체 장벽 방전 (floating electrode-dielectric barrier discharge, FE-DBD) 시스템을 개발하여 플라즈마 특성을 분석하였다. 유연한 파워전극(powered electrode)을 구성하는 유연유전체로 polytetrafluoroethylene (PTFE), polydiemethylsiloxane (PDMS), polyethylene terephthalate (PET)를 사용하여 플라즈마를 발생하였을 때 플라즈마의 광학적 세기와 전자온도는 파워전극에 인가하는 전압이 증가할수록 증가하였고, 전압이 일정할 때는 PTFE < PDMS < PET 순으로 증가하였다. 이는 유전체의 종류와 전압에 따른 축전용량의 변화로 설명할 수 있었고, 유연전극 기반의 대기압 FE-DBD 플라즈마의 특성은 유연한 파워전극을 구성하는 유전체와 파워전극에 인가되는 전압을 변화함으로써 조절될 수 있음을 의미한다. 유연전극 대기압 FE-DBD 시스템은 피부 곡면을 따라 플라즈마가 발생될 수 있으므로 플라즈마 메디신(plasma medicine)에 유용할 것으로 기대한다.

An atmospheric pressure floating electrode-dielectric barrier discharge (FE-DBD) system having flexible electrodes was developed and its plasma characteristics was investigated. Polytetrafluoroethylene (PTFE), polydiemethylsiloxane (PDMS), and polyethylene terephthalate (PET) were used as flexible dielectrics for flexible powered-electrodes. The optical intensity and electron temperature of the atmospheric pressure FE-DBD plasma increased with the voltage applied to the powered electrode, and increased in the order of PTFE < PDMS < PET at a fixed voltage. This behavior was explained in terms of the change in the capacitance of the flexible dielectrics with the dielectric type and voltage, implying that the plasma characteristics of an atmospheric pressure FE-DBD having flexible electrodes can be controlled by modulating the flexible dielectrics for the flexible powered-electrode and the voltage applied to the powered electrode. Because an atmospheric pressure FE-DBD system can generate a plasma along the curvature of skins, it is expected to have useful applications in plasma medicine.

(게재일: 2019.06.01)
본 논문에서는 LCL 필터를 사용하는 계통연계형 인버터에서 시스템을 안정시키기 위해 피드백 경로에 2차 저역 통과 필터(LPF)가 사용되었을 때 전류센서의 위치에 따른 출력 전류의 고조파 성분을 분석한다. LCL 필터를 사용하는 계통 연계형 인버터에서는 필터의 공진으로 시스템은 불안정해 지기 쉬우며 또한 안정조건은 전류센서의 위치에 따라서 바뀐다. 전류센서의 위치에 따라 바뀌는 계통측 전류의 고조파 성분을 시뮬레이션을 통해 분석한다.


(게재일: 2019.07.02)
본 논문에서는 연료전지용 전력변환 장치에서 높은 승압비를 구현하기 위하여 절연형 풀브릿지 컨버터의 고주파 변압기 2차측을 직렬로 연결한 새로운 DC/DC 컨버터와 이에 적합한 가변 위상변위 스위칭 방식을 제안하였다. 제안된 컨버터는 기존 방식에 비해 정류부와 필터부의 일원화가 가능한 구조로 출력레벨의 증가를 위해 컨버터의 수를 증가 하더라도, 수동소자의 수를 대폭 줄일 수 있다. 제안된 직렬 방식의 컨버터의 출력전압은 기존의 일정위상변위 스위칭 방식으로는 극성이 반대로 되는 구간이 발생하므로, 제안된 전력변환기에 적합한 간단한 가변 위상 변위 스위칭 방식을 적용함으로써, 출력전압의 감소문제를 해결하였으며, 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안된 방식의 타당성을 검증하였다.


(게재일: 2019.07.02)
철교나 석유비축기지 탱크저판 및 각종 매설관로 등 대부분 철 성분 골조는 시간이 경과하면 주변의 환경에 따라 부식이 급격히 일어난다. 이러한 철강재가 부식되는 철강재가 시설물의 주요 구성물이 되고 있는 시설물의 수명을 크게 단축시키는 주요원인이 되고 있다. 이에 대한 대비책으로 방청도료나 코팅을 이용하는 방법과 달리, 전기적으로 전위차를 같게 하여 부식을 방지하는 전기방식법을 적용함에 있어 방식전류가 불균일한 경우 양극 소모가 불균일함에 따라 교체시기 문제를 극복하기 위해 회로 등가 임피던스 추정 및 RF 릴레이 장착한 TB를 이용한 방식전류제어장치를 개발하였다.


(게재일: 2019.07.02)
대기 대순환을 결정하는 주요 인자로는 남북방향 온도 경도와, 지구 자전으로 인한 코리올리 힘이 있다. 남북방향 온도 경도에 따른 경압성 차이로 인한 대기 대순환의 변화는 지금까지 많이 연구되어 왔으나, 자전속도에 따른 대기 대순환의 반응은 크게 연구되어 오지 않았다. 때문에 본 연구에서는 현 지구보다 느리거나 빠른 자전속도 범위를 모두 포괄하여 이에 따른 해들리 순환과 제트의 변화를 확인하였다. 이 연구에서 우리는 지구의 자전속도가 빨라질수록 해들리 순환 경계와 제트의 위치가 적도에 가까워지고, 제트와 해들리 순환의 세기가 약해진다는 것을 발견하였다. 해들리 순환 경계와 제트의 위치는 자전속도가 매우 빠르거나 느린 경우를 제외하면 준선형적인 관계를 가졌다. 특히, 해들리 순환 경계는 자전속도가 현재보다 1/8에서 8배의 자전속도 범위에서 자전속도보다 그 제곱근에 더 잘 반비례하는 경향성을 보였다. 단, 이러한 자전속도에 따른 변화는 해들리 순환 세기와 제트의 세기에 대해서는 뚜렷하지 않았다. 이는 대기 대순환의 위치 구조 변화는 지구 자전속도와 관련이 큰 반면, 세기의 변화는 자전속도로 설명되지 않음을 의미한다.

The two key factors controlling the atmospheric general circulation are the equator-to-pole temperature difference and the Coriolis force driven by Earth's rotation. Although the former's role has been extensively examined, little has been reported about the latter's effect. To better understand the atmospheric general circulation, this study investigates the responses of Hadley Cell (HC) and westerly jet to the rotation faster or slower than the present Earth's rotation rate. It turns out that the HC edge and jet position tend to move equatorward and become weaker with increasing rotation rate. In most cases, the HC edge is quasi-linearly related with the jet position except for the extremely slow or fast rotating cases. The HC edge is more inversely proportional to the root of rotation rate than the rotation rate in the range of 1/8 to 8 times of the current Earth's rotation rate. However, such a relationship does not appear in the relationship between HC strength and jet intensity. This result highlights that while the latitudinal structure of atmospheric general circulation can be, to some extent, scaled with the Earth's rotation rate, overall intensity cannot be simply explained by the Earth's rotation rate.

(게재일: 2019.06.30)
동해 연안지역의 고해상도 파랑예측을 위하여 통계적 규모축소화 방안을 적용하여 고해상도 동해 연안 파랑예측시스템을 구축하였다. 예측시스템을 구축하기 위하여 기상청 현업에서 예측된 동해 및 남해 연안파랑예측모델과 전구파랑예측모델의 예측결과를 이용하였다. 3일까지는 연안파랑예측모델들의 결과를 그대로 활용하였고 3일 이후 7일까지는 전구파랑예측모델의 예측결과를 통계적 규모축소화 방안(역거리 가중 내삽방법과 조건부합성방법)을 적용하여 예측하였다. 예측된 고해상도 연안예측시스템을 이용하여 예측된 파고의 2차원 공간분포는 연안예측모델의 초기장(분석장)과 자기상관관계를 이용하여 검증하였고 부이 등 해양관측소 자료를 이용하여 파고 및 풍속 예측을 검증되었다. 수치모델의 예측성능과 유사하게 초기시간에는 예측성능이 높게 나타났으나 시간이 지남에 따라 예측성능이 점진적으로 감소되었다. 전체 기간의 파고 예측결과를 파고 관측자료를 이용하여 검증하였을 때 역거리 가중 내삽과 조건부합성방법 적용에 따른 상관계수와 평균 제곱근 오차는 0.46과 0.34 m에서 0.6과 0.28 m로 개선되었다.

A statistical downscaling method was adopted in order to establish the high-resolution wave prediction system in the East Sea coastal area. This system used forecast data from the Global Wave Watch (GWW) model, and the East Sea and Busan Coastal Wave Watch (CWW) model operated by the Korea Meteorological Administration (KMA). We used the CWW forecast data until three days and the GWW forecast data from three to seven days to implement the statistical downscaling method (inverse distance weight interpolation and conditional merge). The two-dimensional and station wave heights as well as sea surface wind speed from the high-resolution coastal prediction system were verified with statistical analysis, using an initial analysis field and oceanic observation with buoys carried out by the KMA and the Korea Hydrographic and Oceanographic Agency (KHOA). Similar to the predictive performance of the GWW and the CWW data, the system has a high predictive performance at the initial stages that decreased gradually with forecast time. As a result, during the entire prediction period, the correlation coefficient and root mean square error of the predicted wave heights improved from 0.46 and 0.34 m to 0.6 and 0.28 m before and after applying the statistical downscaling method.

(게재일: 2019.06.30)
본 연구는 성대에어로빅치료법(vocal aerobic treatment, VAT)이 음성장애 환자의 음성 개선에 미치는 효과에 대해 알아보았다. 연구대상은 후두스트로보스코피, 음성검사 상 음성장애로 진단된 20명(남 13명, 여 7명)이었다. 음향학적 평가는 CSL(computerized speech lab)의 MDVP(Multi-Dimensional Voice Program)와 VRP(Voice Range Profile)를 통해 평가하였다. 공기역학적 평가는 PAS(Phonatory Aerodynamic System)를 통해 평가하였다. MDVP를 통해 치료 전 후 기본주파수(Fo), 주파수변동률(Jitter), 진폭변동률(Shimmer), 소음대배음비(NHR)의 변화를 측정하였고, VRP에서는 치료 전 후 주파수 범위(Fo range), 강도범위(Energy range)를 측정하였다. PAS에서는 치료 전 후 폐활량(FVC), 최대연장발성시간(PHOT), 평균호기류율(MEAF), 성문하압(MPAP), 음성효율성(AEFF)의 변화를 알아보았다. 후두스트로보스코피에서는 치료 전 후 양측 성대의 규칙성, 대칭성, 점막파동, 진폭 변화 소견을 알아보았다. 음성치료는 총체적 음성치료 접근법 중 하나인 VAT 프로그램을 환자별로 주 1회 실시하였다. 환자별 평균 치료 회기는 6.5회였다. 연구결과, MDVP에서는 Jitter, Shimmer, NHR이 통계적으로 유의하게 감소하였다(p

This study aimed to investigate the effects of vocal aerobic treatment (VAT) on the improvement of voice in patients with voice disorders. Twenty patients (13 males, 7 females) were diagnosed with voice disorders on the basis of videostroboscopy and voice evaluations. Acoustic evaluation was performed with the Multidimensional voice program (MDVP) and Voice Range Profile (VRP) of Computerized Speech Lab (CSL), and aerodynamic evaluation with PAS (Phonatory Aerodynamic System). The changes in F0, Jitter, Shimmer, and NHR before and after treatment were measured by MDVP. F0 range and Energy range were measured with VRP before and after treatment, and the changes in Expiratory Volume (FVC), Phonation Time (PHOT), Mean Expiratory Airflow (MEAF), Mean Peak Air Pressure (MPAP), and Aerodynamic Efficiency (AEFF) with PAS. Videostroboscopy was performed to evaluate the regularity, symmetry, mucosal wave, and amplitude changes of both vocal cords before and after treatment. Voice therapy was performed once a week for each patient using the VAT program in a holistic voice therapy approach. The average number of treatments per patient was 6.5. In the MDVP, Jitter, Shimmer, and NHR showed statistically significant decreases (p < .001, p < .01, p < .05). VRP results showed that Hz and semitones in the frequency range improved significantly after treatment (p < .01, p < .05), as did PAS, FVC, and PHOT (p < .01, p < .001). The results for videostroboscopy, functional voice disorder, laryngopharyngeal reflux, and benign vocal fold lesions were normal. Thus, the VAT program was found to be effective in improving the acoustic and aerodynamic aspects of the voice of patients with voice disorders. In future studies, the effect of VAT on the same group of voice disorders should be studied. It is also necessary to investigate subjective voice improvement and objective voice improvement. Furthermore, it is necessary to examine the effects of VAT in professional voice users.

(게재일: 2019.09.30)
본 논문에서는 대량의 음성 데이터를 이용하여 기존의 음소 세트를 확장하여 자유발화 음성인식기의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 먼저 방송 데이터에서 가변 길이의 음소 세그먼트를 추출한 다음 LSTM 구조를 기반으로 고정 길이의 잠복벡터를 얻는다. 그런 다음, k-means 군집화 알고리즘을 사용하여 음향적으로 유사한 세그먼트를 군집시키고, Davies-Bouldin 지수가 가장 낮은 군집 수를 선택하여 새로운 음소 세트를 구축한다. 이후, 음성인식기의 발음사전은 가장 높은 조건부 확률을 가지는 각 단어의 발음 시퀀스를 선택함으로써 업데이트된다. 새로운 음소 세트의 음향적 특성을 분석하기 위하여, 확장된 음소 세트의 스펙트럼 패턴과 세그먼트 지속 시간을 시각화하여 비교한다. 제안된 단위는 자유발화뿐만 아니라, 낭독체 음성인식 작업에서 음소 단위 및 자소 단위보다 더 우수한 성능을 보였다.

We propose a method to improve the performance of spontaneous speech recognizers by extending their phone set using speech data. In the proposed method, we first extract variable-length phoneme-level segments from broadcast speech signals, and convert them to fixed-length latent vectors using an long short-term memory (LSTM) classifier. We then cluster acoustically similar latent vectors and build a new phone set by choosing the number of clusters with the lowest Davies-Bouldin index. We also update the lexicon of the speech recognizer by choosing the pronunciation sequence of each word with the highest conditional probability. In order to analyze the acoustic characteristics of the new phone set, we visualize its spectral patterns and segment duration. Through speech recognition experiments using a larger training data set than our own previous work, we confirm that the new phone set yields better performance than the conventional phoneme-based and grapheme-based units in both spontaneous speech recognition and read speech recognition.

(게재일: 2019.09.30)
본 연구의 목적은 우리나라 아동들의 말소리산출 발달에 지역적 차이가 존재하는지를 알아보고자 하는 것이다. 2세 후반부터 7세에 해당하는 전라, 서울경기, 경상, 충청 지역의 아동 619명이 본 연구에 참여하였고, 대상자들에게 우리말 조음음운평가2의 단어수준 검사를 진행하였다. 수집된 데이터에 대해 지역 및 연령에 따른 단어단위정확률(PWC), 평균음운길이(PMLU), 단어단위근접률(PWP), 전체 자음정확도(Total PCC), UTAP 자음정확도(UTAPPCC)를 비교 분석하였다. 연구결과 단어단위 지표인 PWC, PMLU, PWP에서는, 2세 후반의 경우 경상도 지역에서, 3세 초반의 경우 전라도와 충청도 지역에서 서울경기 지역보다 수행력이 유의하게 낮았다. 그러나 3세 후반부터는 어떤 단어단위 지표에서도 지역 간 차이가 관찰되지 않았다. 분절음 차원의 지표인 PCC에서는, 2세 후반의 경우 Total PCC에서 경상도와 충청도가, UTAP PCC에서 충청도가 서울경기 지역보다 수행력이 유의하게 떨어졌고, 3세 초반의 경우 두 지표 모두에서 전라도와 충청도가 서울경기보다 수행력이 유의하게 떨어졌다. 그러나 3세 후반부터는 Total PCC와 UTAP PCC 모두에서 지역 간 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과는 어린 연령의 경우 말소리산출 능력에 국내의 지역 간 차이가 존재하며, 그 차이가 특정 지역의 특성이라기보다는 서울과 지방의 차이로 설명될 수 있음을 시사한다.

This study aimed to investigate regional differences in the development of speech production in Korean children. A total of 619 children aged 2 to 7 years from the Jeolla, Seoul/Gyeonggi, Chungcheong, and Gyeongsang areas were included in this study. The subjects were assessed with the UTAP2 word-level test. In PWC, PMLU, and PWP, the performance was significantly lower in Gyeongsang at 2 years 11 months and in Jeolla and Chungcheong at 3 years 5 months than in Seoul/Gyeonggi. The total PCC of Gyeongsang and Chungcheong and UTAP PCC of Chungcheong were significantly lower at 2 years 11 months compared with those of Seoul/Gyeonggi, while Jeolla and Chungcheong showed significantly lower total PCC and UTAP PCC than Seoul/Gyeonggi at 3 years 5 months. However, no regional difference was observed in any indicators after the age of 3 years 6 months. These results suggest that there are regional differences in the ability to produce speech sounds at a very young age, and that the differences can be explained by the differences between Seoul/Gyeonggi and the other provinces rather than by the individual characteristics of specific regions.

(게재일: 2019.09.30)