노랑다발동충하초(Cordyceps bassiana)의 교배형 및 인공배양에 관한 연구

박성수 강원대학교 대학원 2009 국내석사

노랑다발동충하초(Cordyceps bassiana)는 자연에서 드물게 채집되며 인공자실체를 잘 형성하지 않는다. 이러한 특성은 노랑다발동충하초(C. bassiana)의 연구와 이용을 어렵게 만든다. 본 연구에서는 국내에서 채집된 노랑다발동충하초(C. bassiana)로부터 분리된 균주를 이용하여 교배형 분석 및 인공배양에 관한 실험을 하였고, 이를 통하여 균주의 지속적인 확보 및 인공재배의 기초자료로 이용하고자 하였다. 강원대학교 동충하초 은행 Entomopathogenic Fungal Culture Collection, Kangwon National University, Chuncheon, Korea(EFCC)에서 보존중인 노랑다발동충하초(C. bassiana) C-12511-6×9와 C-12511-8×9로부터 분리된 단포자 균주를 이용하여 mating 실험을 하였고, 이로부터 C-15736을 포함한 12개의 균주를 선발하여 mating 실험을 반복하였다. 총 132개의 단포자 균주를 이용하여 mating 실험을 실시한 결과, 전체 균주의 82%는 A, a 대립교배형 균주의 mating에 의하여 인공자실체를 형성하였다. 단독으로 인공자실체를 형성한 C-15736을 포함한 4개의 균주를 선발하여 단포자 분리 후 mating 실험을 실시한 결과 A, a type으로 구분되었고, A×a에 의하여 인공자실체를 형성하였다. 이것은 단포자 분리과정에서 다포자(multi ascospore)를 분리하였음을 의미한다. 위의 실험에서 노랑다발동충하초(C. bassiana)는 heterothallic 균의 특성을 보였으며 이를 다시 확인하고자 Shurestha(2003)의 방법에 근거하여, C-15736-2×6을 포함한 4개의 균주를 선발하여 자성과 웅성을 조사한 결과 한쪽 배지에서만 인공자실체를 형성하였으며 이때 먼저 접종된 단포자 균주는 자성배우자이며 나중에 접종된 단포자 균주는 웅성배우자로 볼 수 있다. 이로써 노랑다발동충하초(C. bassiana)는 heterothallic 균임을 증명하였다. C-15739-6을 포함한 3개의 다포자 균주와 C-15736-2×6, C-15746-2×4 조합균주를 이용하여 계대배양에 따른 인공자실체의 활력을 조사한 결과, 공통적으로 1차 계대 배양에서 활력이 저조하였고, 다포자 균주보다 조합균주에서 활력이 오래 지속되었다. C-15741-6의 2차 계대균주를 이용하여 Petri-dish상의 균사배양기간에 따른 인공자실체의 활력을 조사한 결과, 균사생장은 시간당 0.069mm씩 생장하였고, 안정적인 균주확보는 5주차 배양까지로 조사되었다. C-15736-2×6, C-15746-2×4 균주를 이용하여 액체종균 제조에서 접종 균총의 적정 개수를 조사한 결과, 단포자 균주의 교배개수를 1×1로 하였을 경우 활력이 가장 양호하였다. C-15738-3×7을 포함한 4개의 균주를 이용하여 액체종균 제조에서 균총 접종비를 2:2, 1:3, 3:1로 하여 접종 균총의 적정 비율을 조사한 결과, 세 가지 조건에서 형성된 자실체의 활력 및 생물학적 효율(%)은 큰 차이가 없었다. C-15744-7, C-15747-3 균주를 이용하여 액체종균의 소량배양(250㎖)과 대량배양(8ℓ)에서 인공자실체의 활력을 비교한 결과, 두 가지 조건에서 형성된 인공자실체의 활력은 큰 차이가 없었으며 생물학적 효율(%)은 250㎖ 삼각플라스크 배양에서 2~3% 높게 조사되었다. C-15746-2×4 균주를 이용하여 인공재배에서 적정 수확시기를 조사한 결과, 안정적인 수확시기는 6, 7주로 조사되었다. 인공자실체의 활력은 7주차 배양에서 가장 양호하였고, 건중량 및 생물학적 효율(%)은 자실체의 배양기간에 반비례하였다. The Cordyceps bassiana can be rarely collected in nature and is difficult to form artificial fruiting body. The study and use of Cordyceps bassiana is difficult because of such characteristics. This study analyzed mating type and conducted test of artificial culture by using strain that was separated from Cordyceps bassiana collected in Korea, and it kept strain continuously to make use of it as basic data of artificial culture. The single ascospore strain separated from C-12511-6×9 and C-12511-8×9 in Entomopathogenic Fungal Culture Collection, Kangwon National University, Chuncheon, Korea(EFCC) was used to conduct test of mating and to select 12 strains including C-15736 and to repeat mating test. As many as 132 single spore strains were used to conduct mating test that 82% of all of the strains formed artificial fruiting body by mating of 'A and a' allele mating type of strains. Four of independently strains including C-15736 which formed artificial fruiting body were selected to separate single ascospore and then conduct mating test and to divide them into 'A and a' type and to form artificial fruiting body by A×a. In other words, multi ascospore was separated at separation of single ascospore. At the test, Cordyceps bassiana showed characteristics of heterothallic fungi. To investigate such a phenomenon, four of mixed strains C-15736-2×8 were selected to conduct test of female gamete and male gamete: The single ascospore strain that was firstly inoculated by culture medium making artificial fruiting body was found to be male gamete. Therefore, Cordyceps bassiana was found to be heterothallic fungi. Not only three of multi ascospore strains including C-15739-6 but also mixed strains of both C-15736-2×6 and C-15746-2×4 commonly had low energy at primary subculture, and mixed strains had longer vitality than multi ascospore strains had. The secondary subculture of C-15741-6 was used to investigate artificial fruiting body depending upon hypha culture time of Petri-dish rack: The hypha grew up 0.069mm an hour, and stable strains were obtained by the 5th week culture. Suitable number of normal flora at inoculation of liquid spawn by using C-15736-2×6 and C-15746-2×4 strain: 1x1 of mating number of single ascospore strain had the highest vitality. Moreover, suitable number of normal flora at inoculation of liquid spawn by using four strains including C-15738-3×7, have no significant difference at 2:2, 1:3, 3:1 inoculum rate conditions. The vitality of artificial fruiting body at both small quantity of culture and large quantity of culture of liquid spawn was investigated by using C-15744-7 and C-15747-3 strain showed no significant difference at both conditions and have 2-3% of biological efficiency(%) at 250㎖ Erlenmeyer flask culture. Suitable harvest time of artificial culture was investigated by using C-15746-2×4 strain to have either the 6th or the 7th week of stable harvest time. The vitality of the 7th week culture had the highest vitality of artificial fruiting body, and both dry weight and biological efficiency(%) were in inverse proportion to culture time of fruiting body.

전력계통 주파수 안정도 향상을 위한 Fast Frequency Reserve 영향성 분석 및 계통 관성과의 상관관계 해석에 관한 연구

박성수 상명대학교 일반대학원 2024 국내석사

환경 이슈에 대응하기 위해 범세계적으로 기술적, 정책적 측면에서 다양한 노력을 보이고 있으며, 전력산업에서는 오늘날 기후변화의 주범인 탄소 발생을 억제하기 위해 신재생에너지를 활용한 친환경 발전기들의 확대 보급이 진행 및 계획 중에 있다. 이에 따라 석탄·화력과 같은 기존 전통전원(동기발전기)기반의 전력망 운영이 아닌 신재생에너지 발전원과 같은 인버터기반 발전기 중심의 새로운 전력망의 운영에 관한 연구가 필요해졌으며, 기존에는 보이지 않던 전력계통의 신뢰도 및 안정도와 관련된 지속적인 이슈들이 되고 있다. 대표적인 예로 오늘날 신재생에너지 확대와 계통 내 동기발전기 감소로 계통 관성 에너지의 하락으로 인한 계통 불안정화와 동기발전기로부터 제공되던 예비력 확보의 어려움으로 유연성이 하락하는 문제가 대두되고 있다. 이러한 계통 관성 에너지의 하락 및 예비력 확보 이슈와 같은 문제들을 해결하기 위해 새로운 기술인 FFR(Fast Frequency Reserve)이 널리 연구되고 있다. 국외 에너지 선진국들에서는 이미 관련 기술기준을 마련하고 실제 계통 운영에 도입하여 안정적으로 운영 중이며, 국내 역시 한국형 FFR인 초속응성예비력의 도입을 위해 세부운영기준에 정립 및 적정 용량 산정 등의 활발한 연구를 수행함으로써 차세대 전력계통의 안정 운영기반을 마련하는 상황이다. 본 연구에서는 앞서 언급한 오늘날 전력계통의 주파수 안정도 및 유연성 하락에 대응하기 위한 FFR의 기술기준을 분석하여 FFR로 활용되기 위한 기술적 요건을 정리하고, DR(Demand Resource), IBRs(Inverter Based Resources, 태양광 및 풍력에너지) 등 다양한 전원들의 FFR 활용을 위한 제어 기법 및 운전 방식을 제안한다. 먼저, 신재생에너지 발전기의 확대보급과 함께 계통 신뢰성도 확보하기 위하여 IBRs(Inverter Based Resources) 자원들의 예비력 확보를 통한 Dynamic FFR 활용 제어 기법을 제안하고, 낮 동안 충전하여 부하로 동작하는 신재생에너지 연계형 ESS, Fast DR, 양수 동력 같은 부하자원의 Static FFR 활용을 위한 운전 방식을 제안한다. 제안된 각 FFR 모델들은 PSCAD/EMTDC 수준에서 운전능력을 검증하였다. 이후, 개발 FFR 모델들의 대규모 계통 연계를 통한 계통 영향성 분석을 위하여 실제 2023년 봄철 경부하기 최저부하 발전실적 Data 기반의 국내 전국계통 Data Base를 구축하였으며, PSCAD/EMTDC와 PSS/e의 Co-simulation을 통해 구축한 전국계통에서의 모의실험을 수행하였다. 또한, 본 논문에서는 계통 관성 하락의 대응책 및 새로운 주파수 안정도에 기여할 수 있는 신기술인 FFR이 얼만큼의 계통 관성 에너지를 대체할 수 있는지 분석하기 위하여 관성과 FFR을 포함한 System Frequency Response Model의 해석을 수행하였으며, System Frequency Response Model을 활용하여 2034년 발전기 Data를 기반으로 모의환경을 구축하였다. 이후, 구축한 모델에서 주파수 최저점에 대한 관성 에너지와 FFR의 상관관계를 유도하고, 해당 관계식의 검증을 위하여 재생에너지 확대에 의한 관성 에너지 하락 시나리오를 수립하여 모의 조건상 유도된 관계식에 따라 FFR을 확보할 경우 관성 에너지를 대체하여 주파수 최저점을 유지할 수 있는지 검증을 수행하였다. 본 논문의 연구결과를 통해 다양한 자원의 FFR 활용을 위한 제어 및 운전 기법이 제시 및 검증되었으며, 이를 활용하여 계통 유연성 확보에 기여할 수 있을 것이다. 또한, FFR과 기존 관성 간의 상관관계를 도출하여 FFR이 연계된 차세대 전력계통의 해석 방식을 제시함으로써 신재생에너지가 확대 보급되는 오늘날의 전력계통에서 안정도 및 신뢰성까지 확보할 수 있도록 하여 성공적인 친환경 에너지 전력 전환에 이바지할 수 있을 것으로 사료된다. Globally, there are various ongoing efforts in both technology and policy to respond to environmental issues. The power industry is currently expanding its infrastructure and devising plans to implement eco-friendly generators powered by renewable energy sources, aiming to mitigate carbon emissions, the primary contributor to climate change. Therefore, it is necessary to study the operation of new power systems centered on inverter-based generators such as renewable energy sources, rather than traditional power system operations such as coal and thermal power, It is becoming a continuous issue related to the reliability and stability of the power system that was not previously visible. Today, system instability is emerging due to the decrease in system inertia energy due to the expansion of renewable energy and the decrease in synchronous generators in the system, and flexibility is falling due to the difficulty of securing reserve power provided by synchronous generators. So, a new technology, Fast Frequency reserve (FFR), is widely studied to solve such problems as a decline in systematic inertial energy and difficulty in securing reserve power. Overseas energy-advanced countries have already established relevant technical standards and introduced them into actual system operations to operate them stably, and Korea is also actively conducting research to introduce Korean FFR. This study analyzes the technical standards of FFR to cope with the decrease in frequency stability and flexibility of the power system mentioned above, summarizes the technical requirements for use as FFR, and proposes control techniques and operation methods for the use of FFR by various power sources such as DR (Demand Resources) and IBRs (Interverter Based Resources). First, in order to secure system reliability along with the expansion of new and renewable energy generators, we propose a dynamic FFR utilization control technique by securing the reserve power of IBRs (Inverter Based Resources) resources, and propose an operation method for utilizing static FFR of load resources such as renewable energy-linked ESS, which charge during the day and operate as loads, Hydro pump, and Fast DR. Each proposed FFR model was verified at the PSCAD/EMTDC level. In order to analyze the system impact through large-scale system linkage of FFR models, a Korean power system based on the lowest load power generation performance data in 2023 was established, and simulations were conducted through co-simulation of PSCAD/EMTDC and PSS/e. In addition, in this paper, the system frequency response model including inertia and FFR was analyzed to analyze whether FFR can replace the amount of system inertial energy. After that, a simulation environment was constructed based on generator data in 2034 using the System Frequency Response model. In the constructed model, the correlation between inertial energy and FFR to the frequeny nadir was derived, and a scenario for reducing inertial energy due to the expansion of renewable energy was established to verify whether the frequency nadir point could be maintained by replacing inertial energy if the FFR was secured according to the derived relational equation. Through the research results of this paper, control and operation techniques for the use of FFRs of various resources have been presented and verified, which can contribute to securing system reliability. In addition, it will contribute to the successful transition to an eco-friendly power system by deriving the correlation between FFR and existing inertia and presenting a method of analyzing the power system linked to FFR.

特許侵害로 인한 損害賠償額의 算定에 관한 硏究

박성수 서울大學校 2006 국내박사

優秀學生 選拔을 爲한 大入銓衡要素의 分析

박성수 성균관대학교 일반대학원 2008 국내박사

Most of the universities in Korea currently employ several admission elements in screening and admitting students to the universities. But one of the most important elements being employed by the universities is a student's intellectual ability, because many researches have found that this ability is a strong predictor for academic achievements the student can make at a university for future. Thus, a student's intellectual ability is important in terms of predicting his future academic success, but it is difficult to be distinguished. A level of this ability may be determined by various factors such as a student's high school records(grade records), College Scholastic Ability Test scores, essay test scores, interview scores, and other academic or intellectual activities. It has been proposed that an in-depth study should be conducted to find certain university admission factors to select an intellectually able student, who will be successful in his future university academic fields. Until recently, many of the nation's universities have conducted studies on the university admission systems to determine good admission factors, which are highly predictive of future academic achievements. One of the studies found that there was a high correlation between high school students' grades and their university academic achievements. Another study found that there was a high correlation between students' university academic achievements and their university majors, class environments and teaching quality other than pre-admission factors such as grade records, the College Scholastic Ability Test scores, the universities-handled essay test scores, and student interview scores. However, there was a lack of an in-depth statistical approach in the above studies. Therefore, this study was aimed to analyze a level of the relationship or correlation between university students' grades (academic achievement) obtained in major and elective courses and certain admission factors such as grade records, the College Scholastic Ability Test scores, the universities-administered essay test scores, and student interview scores, and to recommend certain desirable admission factors to the nation's universities. For this study, a total of 3,028 Sungkyunkwan University students, who entered the University from 2001 to 2005, were randomly selected, and data on their grade records, the College Scholastic Ability Test scores, the universities-administered essay test scores, and student interview scores, and university grades were collected. The data were carefully classified according to the students' major areas and statistically tested and analyzed using SPSS 12.0 to seek a level of correlation between the students' grades (academic achievements) and the above-listed pre-admission factors of the student at the time of admission to the University. Also, the data were classified by the students' admission years to determine progress on a vertical study to identify a trend in the changes of academic achievements of the students who entered from 2001 to 2005. As a result of the study, some important findings were as follows: 1. It was found that there was no single admission factor which contributed to a student's university academic achievement. The study found that there was multiple admission factors related to the student's academic achievement. 2. Students who entered the university based on an interview proved to have higher academic abilities as compared with a student who was admitted by the College Scholastic Ability Test scores in the areas of humanities and social sciences. In natural sciences, the length of university enrollment appeared ositively related to the national college entrance exam correlating with results in elective courses and interview results correlated well with results in major courses. 대입전형요소 중 학력을 나타내는 요소로 내신, 수능, 논술, 면접성적이 있다. 지금까지 대학은 이들 전형요소들과 대학 학업성취도에 영향을 미치는 요인을 탐색하며 이를 토대로 학생선발을 하고 있지는 않다. 따라서 향후 대학 자율화에 따른 입학 사정관의 역할에 대한 탐색과 대학에서 학업성취도 우수자 선발을 위한 전형요소의 선택 및 가중치를 두어야 하는 전형요소에 대한 연구가 필요하다. 최근의 연구들에서는 내신이 대학생의 학업성취도와 상관관계가 높게 나타나기도 하고, 전형요소 이외 본인의 희망대학․전공 선택유무, 수업환경 및 교수의 질 등이 오히려 학업성취도와 상관관계가 높게 나타나기도 한다는 연구결과가 있었다. 본 연구는 2001년도부터 2005년도까지 입학한 학생들을 대상으로 대입전형요소인 내신, 수능, 논술, 면접성적과 대학학업성취도를 나타내는 교양과목 및 전공과목성적과의 상관관계를 분석하였다. 연구대상은 서울시내 S 사립대학의 2001년도부터 2005년도까지 입학한 학생들 중 학적변동 없이 졸업한 3,028명의 내신, 수능, 논술, 면접성적과 대학성적 자료이다. 연구결과 학생부, 면접, 논술, 수능 4가지 전형요소 중 어느 하나도 대학학업성취도와 일관되게 유의한 상관관계가 나타난 요소는 없었으나 다음과 같은 특징이 나타났다. 첫째, 면접전형 및 수능전형 입학생들의 대학 학업성취도 추이를 분석한 결과 인문계에서는 면접전형입학생이 수능전형 입학생보다 학업성취도가 높게 나타났다. 자연계는 고학년으로 올라갈수록 교양과목성적에서는 수능전형이, 전공과목에서는 면접전형이 우세해지는 경향을 보였다. 면접전형과 논술전형 입학생들의 대학 학업성취도 추이를 분석한 결과 인문계, 자연계 모두 면접전형입학생이 논술전형입학생보다 높게 나타났다. 둘째, 논술전형과 수능전형 입학생들의 대학 학업성취도 추이를 분석한 결과 인문계는 논술전형입학생이 수능전형 입학생 보다 학업성취도가 높게 나타났고, 자연계는 저학년은 수능전형이, 고학년은 논술전형 입학생이 학업성취도가 높게 나타났다. 셋째, 수능영역별 변환표준점수와 대학학업성취도의 상관관계 분석결과에서도 일관된 규칙을 찾아보기는 어려웠으나 대체적으로 인문계는 외국어 영역, 탐구영역과 상관관계가 높게 나타났고, 자연계의 경우 언어영역과는 음의 상관관계, 수리․외국어․탐구영역과는 양의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 향후 사례로 든 대학이 선택할 수 있는 입시전략으로 수시전형의 경우 학생과 대학 모두에게 부담이 되는 논술전형보다는 면접전형을 실시하는 것이 대학에서 학업성취도가 높은 학생들을 선별할 수 있으며, 정시 전형의 경우 인문계는 외국어영역과 탐구영역에 가중치를 부여하며, 자연계는 언어영역은 내신으로 기준점만 제시하고 수리영역과 외국어영역, 탐구영역에 가중치를 주어 선발하는 것이 학업잠재력 우수자를 선발할 수 있다는 점을 시사한다. 따라서 2008 대입제도 발표 이후 주요대학에서 국․영․수 중심의 대학별 본고사를 실시하겠다는 시도는 타당성이 결여되었다 하겠다. 심층구술면접을 통해 지식이나 소양 같은 학력을 평가할 수 있어 본고사를 실시하지 않고도 충분히 대학입학 적격자를 선발할 수 있을 것으로 판단된다. 국․영․수 중심의 대학 본고사를 실시하지 않는 것은 지난 수년간 한국의 입시제도로 자리 잡아 가고 있다. 대학 본고사를 실시할 경우 공교육 정상화를 기대하기 어려울 뿐만 아니라 대학경쟁력 향상을 막을 수 있고, 대학 서열화를 고착시킬 수 있기 때문에 국가 주도하에 고교 학력지수를 공개하여 대학에서 이를 활용할 수 있도록 하여야 한다. 이는 대학이 ‘선발경쟁’에서 ‘가르치는 경쟁’으로 인식전환을 이룰 수 있는 좋은 기회가 되리라 본다.

次世代 移動 네트워크 環境에서 信念論理를 利用한 信賴모델 基盤 認證 프로토콜 分析에 관한 硏究

박성수 성균관대학교 일반대학원 2009 국내박사

This paper proposes an authentication service and an authentication protocol analysis using belief logic in mobile networks. An authentication protocol can be formalized as a kind of trust theory, which can be used to reason about the trust of agents. Reasoning about trust actually involves reasoning about beliefs, therefore a theory of trust may need to be based on a kind of belief logic. rom the point of view of mobility signaling owner, the mobility support protocols are divided into two categories: host-based and network-based mobility management protocols. Mobile IPv6 (MIPv6) and its extensions such as Fast MIPv6 and Hierarchical MIPv6 are classified into the host-based mobility management protocol and Proxy MIPv6 (PMIPv6) is the network-based mobility management protocol that has been recently developed by the IETF. In PMIPv6, it is possible to support mobility for IPv6 nodes without host involvement. The mobile access gateway (MAG) sends the proxy binding update (PBU) message on behalf of the MN when the MN moves to its coverage or boots up within its coverage. The local mobility anchor (LMA) acts as the home agent (HA) of the MN in the PMIPv6 domain and is responsible for maintaining the MN’s reachability by receiving the proxy binding update (PBU) from the MAG. Thus, MN does not need the MIPv6 stack in the PMIPv6 domain. Designing a correct protocol specification that satisfies certain security properties is an important task. BAN logic is a well-known authentication logic that remains popular with many protocol designers. Analyzing a cipher protocol through BAN Logic, we must perform the reconfiguration process to protocol idealization and induce an assumption of initial status of protocol in BAN Logic notation. To date, there has been no research analyzing the authentication method of EAP-TLS using BAN Logic in the PMIPv6 environment. Specifically, a designer who requires a high strength authentication system, such as online banking or e-marketing, needs a mutual authentication mechanism in a distributed environment. To this end, our research provides a basis for analyzing the certificate through the EAP-TLS authentication mechanism in PMIPv6. In ad-hoc environments, all nodes have function to set themselves a route and build a network. It is important how trustable each node is in the environment. This study proposes the cluster-based trust model, and uses the model to discuss how you can solve some possible problems occurred in the network. The reputation from a neighboring node is applied to the calculation of the trust value. If the trust value of a truster is used as a weight, more sophisticated calculation of the trust value is available. When you create a cluster, all nodes in the cluster can fully trust the selected head, if entire nodes in the cluster participate in the head competition. And then, the head node issues the certificate that shows the trust level of each member node. If a node moves from one cluster to another, the trust level of the node is determined by the certificate issued by the previous cluster-head. The model proposed by this study can monitor the selfish behavior of nodes in the network and isolate the selfish nodes from the network to enhance the effectiveness throughout the network. Trust plays an important role when any decision is made based on unstable, uncertain information. This functionality has recently been introduced in e-commerce and virtual communities, where trust represents the subjective degree of belief. In a conventional network environment, trust is set and recognized through the access control procedure. The nodes, to which fixed roles are allocated, can be replaced by various decisions in an open network environment. In this setting, reputation is an important element affecting decisions. Reputation represents a positive prediction level for an object's future behaviors, and greatly affects the decision to trust. There are two ways to obtain information regarding reputation: the subject's own experience with an agent and a recommendation from objects around a subject. Trust affects certain decisions, i.e., access control and the selection of a public key in the Public Key Infrastructure (PKI). Trust is available to supplement the PKI when an object decides whether to receive a public key, based on the other object's trust level. The cluster-head, which has the highest trust value, and which is elected as a head in the group, should not be a trusted third party (TTP), but should operate the same as the other nodes in the same group. Basically, the cluster-head has a role to keep the cluster’s information and to broadcast information to members. Also, all nodes may issue a certificate binding the agent’s key and identity. It is impossible to obtain an appropriate trust value if there is a lack of interaction among the nodes, as in the existing trust models. However, the proposed cluster-based trust model can quickly determine the trust values, even in situations where no experience data is available with the help of neighboring nodes or “introducers”. In this study proposes a cluster-based network model, and trust model, using fuzzy control, that can evaluate the trust value in order to provide an authentication service in ad-hoc environments where there is no centrally controlled server. This model is then used to discuss methods of effectively and correctly calculating the trust value of a node newly entering the cluster, methods to identify the selfish nodes in the cluster, and methods to protect against other possible attacks. 차세대 네트워크 환경에서 개체의 인증은 네트워크 보안 분야에서 중요한 요소이다. 본 연구를 통해서 전통적인 네트워크 환경에서 사용되던 인증 개념을 차세대 네트워크 환경에서 적용 가능한 신뢰 개념으로 확장하여 정의하였다. 이는 전통적인 환경에서 0과 1로 대변 되는 인증의 결과를 실수의 범위로 확장하여 (0, 1)의 범위에서 어느 정도 인증 할 것인지에 대한 개념이다. 이러한 연구는 시시각각 변화하는 미래형 네트워크 환경에서 인증을 위한 중요한 연구가 될 것이다. 본 연구에서는 차세대 네트워크 환경은 이동노드가 자유롭게 접근점을 옮겨가며 네트워크 자원을 활용하는 핸드오버가 빈번하게 발생하게 된다. 이러한 핸드오버가 발생하는 환경에서 인증강도가 높은 EAP-TLS 프로토콜이 안전하게 동작하는지 검증하는 작업은 중요한 작업이 될 것이다. 또한, 최근 연구가 진행되고 있거나 표준화된 인증프로토콜이 안전하게 동작하는지 검증하는 작업이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 인증프로토콜을 분석하여 검증하기 위한 신념논리 도구를 이용하여 인증서-기반 상호인증 프로토콜을 검증하였다. 차세대 이동 네트워크 환경에서 적용 가능한 인증구조를 개발하여 제안 하고자 한다. 인증구조는 4계층으로 이루어져 있다. 1계층은 이동호스트들이 존재하는 네트워크 환경이고, 2계층은 이러한 네트워크를 일정한 크기의 그룹으로 나누기 위해서 클러스터링-기반 모델이 활용된다. 3계층은 같은 그룹 혹은 서로 다른 그룹의 노드들을 인증하기 위한 신뢰 모델이 활용된다. 신뢰관리를 위해서 전문가의 경험이 활용되는 퍼지제어 개념이 적용된다. 4계층에서는 보안기능으로 네트워크 전체에 악영향을 주는 노드를 식별하여 네트워크 내에서 격리시키는 동작을 수행한다. 이러한 구조에 의해 개발된 인증서비스는 기존에 개발된 인증서비스와 성능평가를 통해 비교한다. 차후 연구과제로는 EAP-기반의 키 유도 방법을 적용하여 핸드오버를 지원하기 위하여 새롭게 제안되는 인증프로토콜을 본 연구에서 활용한 신념논리를 이용하여 안전하게 동작하는지 검증하는 연구가 될 것이다.

(The) Effect of ginsenosides Rg1 and Rb1 on dental stem cells derived from human third molars

박성수 서울대학교 대학원 2011 국내석사

안전한 전자봉인을 위한 인증 프로토콜 설계

박성수 서울대학교 대학원 2006 국내석사

Molecular mechanisms of therapeutic effect by mesenchymal stem cells in canine spinal cord injury

박성수 서울대학교 대학원 2012 국내박사

척수 손상은 원발성 또는 속발성 신경조직의 손상으로 인해 운동 및 감각 기능에 있어서 가역적 또는 비가역적인 손상을 야기하기도 하는데, 완전한 치유를 하는데 있어서 어려움이 있는 질환이다. 기존의 수많은 척수 손상 치료 연구들에서 다양한 유래의 줄기세포를 사용한 세포주입 치료를 시행한 결과, 중간엽 줄기세포가 면역 조절 효과와 신경 재생을 통해서 손상된 척수를 회복시키는데 영향을 미친다고 보고가 되었다. 또한, 세포 주입 치료가 손상된 척수 환경에 노출시, 주위 환경 인자와 반응하여 세포 영양학적 또는 세포 표현형적인 기전을 통해서 척수 치료에 관여한다고 제안하였다. 하지만, 주입 치료에 사용되는 세포의 생존기간이 짧고 원하는 종류의 신경세포로의 분화가 한계를 지니기 때문에, 손상된 척수 환경이 세포에 미치는 영향과 손상된 척수 회복의 관련 기전을 이해하는 것이 중간엽 줄기세포의 기능과 생존 가능성을 향상시키는데 도움이 될 것으로 판단된다. 구체적으로, 최적 이식시기의 결정, 신경 줄기 세포로의 분화 가능성 및 기능 향상과 그와 관련한 기전, 그리고 담체의 손상 척수내 적용과 세포와의 병용시의 효과에 대한 연구가 중간엽 줄기세포를 이용한 척수 손상 치유의 치료 효율을 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다. 그럼으로, 본 연구는 다음과 같이 구성되었다. 첫째, 척수 손상 모델 개에서 개의 제대혈 유래 중간엽 줄기세포의 이식 시기별 비교. 둘째, 개 지방유래 줄기세포의 neurotrophin-3 (NT3) 생산에 있어 laminin-111의 역할. 셋째, 개에서 척수 손상후 matrigel과 신경 분화 유도된 지방유래 중간엽 줄기세포의 조합을 이용한 기능회복에 대한 평가들로 이루어 졌다. 첫번째 실험에서 1주일째 주입한 그룹의 기능 평가 점수가 대조군과 비교해서 유의적인 개선을 보였다. Hematoxylin & Eosin (H&E) 염색에서도 1주일째 주입한 그룹이 다른 그룹들과 비교에서 섬유화가 감소된 것을 확인하였고 조직 면역염색 결과에서도 신경 표지인자의 발현이 증가되었다. 또한, 1주일과 2주째 주입한 그룹 모두에서 Tuj-1, Nestin, MAP2, NF-M, NT3, 그리고 GFAP가 증가하였지만, pSTAT3, GalC, 그리고 COX2는 감소하였다. 반면에, RhoA의 감소와 Rac1과 Cdc42의 증가는 1주일째 주입한 그룹에서만 관찰되었다. 두번째 실험에서 laminin-111이 신경유도 배지가 적용된 지방 유래 줄기세포의 NT3 생산을 향상 시켰다. 개 지방유래 줄기세포에 신경유도 배지 또는 laminin-111의 처리는 특징적으로 integrin β1의 mRNA와 단백질 발현을 변화시켰다. 그 다음 하위 단계로, laminin-111에 의해 유도된 Akt의 인산화는 integrin β1의 기능적 차단과 siRNA, 그리고 PI3K의 억제제 (LY294002와 wortmanin)에 의해서 차단 및 억제됨을 확인하였다. 다음 단계로, laminin-111에 의해서 증가된 mTOR와 p70S6K의 인산화가 상위 신호 전달물질의 억제제 또는 siRNA에 의해서 각각 억제되었다. 또한, laminin-111 유래 NT3 생산은 integrin β1, Akt, mTOR, 그리고 p70S6K의 억제제 및 siRNA에 의해서 억제 및 차단되었으며, 개 신경 분화 유도 배지를 적용한 지방유래 줄기세포에 laminin-111를 첨가시 신경 표지 인자인 β-3 tubulin, MAP2, NeuN의 발현을 증가시켰고, 미분화 신경 줄기세포 표지인자인 nestin과 vimentin의 발현을 감소 시켰다. 세번째 실험에서 주입후 8주 후에 PBS 또는 matrigel 단독 투여를 실시한 군과 비교시, matrigel과 신경유도 중간엽 줄기세포를 병용처리한 그룹이 보다 유의적으로 기능이 회복됨을 확인하였다. 조직학 및 면역 염색학 분석 결과에서 matrigel과 신경유도 중간엽 줄기세포를 병용한 그룹에서, 속발성 손상 과정시 발생하는 섬유화의 감소가 확인 되었고, 다른 처리군보다 신경 표지인자들의 증가됨을 확인 하였다. 또한, matrigel과 신경유도 중간엽 줄기세포의 병용이 염증 또는 섬유화 과정의 신호 전달 물질의 감소를 확인하였다. 신경 확장, 신경 표지인자, 그리고 신경 영양학적 인자와 관련한 세포내 분자 물질의 발현 증가 또한 matrigel과 신경유도 중간엽 줄기세포의 병용 그룹에서 유의적인 증가를 확인하였다. 그러나, 미분화 신경 줄기세포 표지인자인 nestin의 발현은 Matigel 단독 처리한 그룹에서만 증가가 확인되었다. 결론적으로 첫째, 척수 손상 후 1주일째 개의 중간엽 줄기세포의 주입이 임상증상의 개선 및 신경 재생과 섬유화 형성의 감소에 있어서 다른 주입시간과 비교시 보다 효과적이었다. 둘째, laminin-111은 신경 유도 배지의 적용하에 개의 지방 유래 중간엽 줄기세포에서 integrin β1을 통하여 Akt, mTOR, 그리고 p70S6K의 세포내 신호 전달 체계를 따라 NT3의 생산을 증가 시켰다. 셋째, matrigel과 신경유도 중간엽 줄기세포의 병용은 척수 손상 개에서 항염증, 항섬유화, 신경 확장, 그리고 신경 재생 효과의 향상을 통해 척수 손상 후 기능회복에 있어서 긍정적인 효과를 나타냈다. Spinal cord injury (SCI) is a medically untreatable condition by primary and secondary damage to neural tissue. Also, this often results in irreversible damage in the motor and sensory functions. Numerous studies have been performed cell-based transplantation to test various stem cell linages in SCI recovery. In addition, other studies demonstrated that mesenchymal stem cells (MSCs) have been restored injured spinal cord by immunemodulatory effects and neural regeneration. The results from these studies suggest that cell-based transplantation mediate spinal cord repair via trophic or phenotypic mechanisms, which occurs in response to exposure to injured spinal cord environments. Therefore, understanding the effects of environments and its related mechanisms of injured spinal cord restoration might help comprehend the enhancement in the functions of MSCs and MSCs fate. Optimal transplantation time, neurally differentiation, and combination therapies with scaffold have effects on transplanted MSCs and may improve transplant efficacy. Therefore, this study focused on 1) the comparison of different transplantation times of canine umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells in SCI dogs: Involvement of astrogliosis, inflammation, intracellular pathways for actin cytoskeleton, and neurotrophin-3, 2) role of laminin-111 in neurotrophin-3 production of canine adipose-derived stem cells: Involvement of Akt, mTOR, and p70S6K, and 3) functional recovery after spinal cord injury in dogs treated with a combination of Matrigel and neural-induced adipose-derived mesenchymal stem cells. Results were as followings: 1) Functional scores of the 1 week transplantation group showed significant improvement compared to controls. Hematoxylin and eosin (H&E) staining revealed less fibrosis at the injury site in the 1week transplantation group compared to other groups and immunohistochemistry showed increased expression of neuronal markers. In addition, in both 1 week and 2 week transplantation groups, β-3 tubulin (Tuj-1), neural stem cells (Nestin), microtubule associated protein (MAP2), neurofilament (NF-M), neurotrophin-3 (NT3), and glial fibrillary acidic protein (GFAP) increased, but phosphorylated-signal transducer and activator of transcription 3 (p-STAT3), galactosylceramidase (GalC), and cyclooxygenage 2 (COX2) decreased. On the other hand, RhoA decreased and Rac1 and Cdc42 increased only in the 1 week transplantation group. [Cell Transplant. 2011 Mar 4. doi: 10.3727/096368911X566163]. 2) Laminin-111 enhanced NT3 production in neural induction medium (NIM). Treatment of NIM or laminin-111 on canine adipose tissue-derived stem cells (cADSCs) distinctively changed integrin β1 mRNA and protein expression levels. In addition, laminin-111-induced Akt phosphorylation was inhibited by integrin β1 small interfering RNA (siRNA) and PI3K inhibitors (LY294002 and wortmannin). Furthermore, increased phosphorylations of mammalian target of rapamycin (mTOR) and p70S6 ribosomal protein kinase (p70S6K) by laminin-111 were blocked by inhibitors or specific siRNA, respectively. Moreover, laminin-111-induced NT3 production was blocked by these inhibitors. In experiments to induce the differentiation of cADSCs, laminin-111 increased the expression of neuronal markers β-3 tubulin, MAP2, and neuronal neuclei (NeuN), and decreased the expression of the NSC markers Nestin and Vimentin. [J Cell Physiol. 2011 Dec;226(12):3251-60]. 3) Compared to dogs administered PBS or Matrigel alone, dogs treated with Matrigel + neural-induced mesenchymal stem cells (NMSCs) showed significantly better functional recovery eight weeks after transplantation. Histology and immunochemical analysis revealed the combination of Matrigel+NMSCs reduced fibrosis from secondary injury processes and improved neuronal regeneration more than the other treatments. In addition, the combination of Matrigel+NMSCs decreased the expressions of inflammation and/or astrogliosis markers. The increased expressions of intracellular molecules related to neuronal extension, neuronal markers, and neurotrophic factors were also found in the Matrigel+NMSCs group. However, the expression of nestin as a neural stem cell marker was increased with Matrigel alone [Cytotherapy. 2012] In summary, first, transplantation of cMSCs one week after SCI was more effective in improving clinical signs and neuronal regeneration and reducing fibrosis formation compared to the other transplantation times evaluated. Second, laminin-111 increases NT3 production through Akt, mTOR, and p70S6K pathways via integrin β1 in cADSCs cultured in NIM. Third, the combination of Matrigel+NMSCs produced beneficial effects in SCI dogs with regards to functional recovery following SCI through enhancement of anti-inflammation, anti-astrogliosis, neuronal extension, and neuronal regeneration effects.

수유기 흰쥐의 성장과정에서 간샘포구역에 따른 별모양큰포식세포의 구조 및 기능적 발달에 관한 연구

박성수 서울대학교 대학원 1994 국내박사

대체 냉매(R290)를 적용한 전기자동차 2차 루프 히트펌프의 성능에 관한 연구

박성수 홍익대학교 대학원 2019 국내석사

지구온난화를 가속시키는 HFC계열 냉매의 규제가 강화됨에 따라 기존 자동차 히트펌프 시스템에 주로 사용되는 R134a 냉매를 대체할 수 있는 냉매에 대한 관심이 증가하고 있다. 대체냉매 중에서도 R290 냉매는 지구온난화지수(GWP : Global Warming Potential)가 낮고 가격이 저렴하고 저온 환경에서 유리하며 시스템 성능이 좋은 장점이 있다. 그러나 R290 냉매는 가연성이 있어 기존 히트펌프 시스템 적용에 어려움이 있다. 이차 루프 히트 펌프 시스템(Secondary Loop Heat Pump System)은 추가적인 냉각수 회로를 이용하여 승객실 내부로 냉매가 유입되는 것을 방지할 수 있기 때문에 가연성이 있는R290 냉매를 사용할 수 있다. 본 연구에서는 R290 냉매를 사용한 이차 루프 시스템의 성능에 관하여 연구를 진행하였다. 시스템 성능 비교에 앞서 냉매의 열역학적, 물리적 특성을 파악하고 이론적인 히트펌프 사이클 설정 후 체적냉동용량과 성능계수를 비교하였다. 그리고 R290 냉매를 이차 루프 히트펌프 시스템에 적용하여 냉/난방 능력과 COP를 기존의 R134a 냉매를 사용한 직접 공랭식 히트펌프 시스템(Direct air type heat pump system)과 비교하였다. 이를 위해 Gamma technology사의 1-D 상용 소프트웨어인 GT-Suite®를 이용하여 R134a 냉매를 사용한 히트펌프 시스템 모델과 R290 냉매를 사용한 이차 루프 히트펌프 시스템 모델을 개발하였다. 그 후 운용 조건 별 히트펌프 시스템의 냉/난방 능력과 소모 동력, COP를 비교하였다. 추가적으로 열교환기 파라미터 스터디를 통해 열교환기 변경에 따른 이차 루프 히트펌프 시스템의 성능 개선 가능성을 파악하였다. As regulations for HFC refrigerants accelerating global warming have been strengthened, there is an increasing interest in refrigerants that can replace R134a refrigerants, which are commonly used in vehicle heat pump systems. Among alternative refrigerants, R290 refrigerant has a low global warming potential (GWP), low price, advantages in low temperature environment, and has good system performance. However, since R290 refrigerant has flammable, it is difficult to apply existing heat pump system. The secondary loop heat pump system prevents refrigerant from leaking into the passenger compartment, which is advantageous in that an Low-GWP refrigerant having flammability can be used. In this study, the performance of the direct air type heat pump system (R134a refrigerant) and the secondary loop system using R290 refrigerant were studied. Before comparisons of system performance, the thermodynamic and physical characteristics of the refrigerant were analyzed and the volumetric refrigerating capacity and the coefficient of performance(COP) were compared after setting the theoretical heat pump cycle. To compare the performance of the heat pump system, direct air type heat pump system model using R134a refrigerant and a secondary loop heat pump system model using R290 refrigerant was developed using GT-Suite®, 1-D commercial software from Gamma technology. After that, the cooling / heating capacity, power consumption, and COP of the heat pump system were compared. In addition, the heat exchanger parameter study was conducted to find heat exchanger causing thermal bottlenecks and to identify the potential for performance improvement of secondary loop heat pump system due to change of heat exchanger.