• 제목/요약/키워드: 공간네트워크분석

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모바일 헬스케어를 위한 MAC 프로토콜 설계에 관한 연구 (A Study on MAC Protocol Design for Mobile Healthcare)

  • 정필성;김현규;조양현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.323-335
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    • 2015
  • 모바일 헬스케어란 정보 통신 기술과 바이오 기술을 융합한 신개념 의료서비스로서 시간과 공간에 구애받지 않고 언제 어디서나 건강과 생활을 관리하여 건강한 삶을 유지시키기 위한 건강관리 서비스이다. 모바일 헬스케어를 위해서는 생체신호 계측 관련 기술인 WBAN(Wireless Body Area Network)과 모바일 장치를 이용한 데이터 분석 및 모니터링 기술이 필수적이다. 모바일 헬스케어 환경에서는 이용자의 모바일 장치를 중심으로 구성된 WBAN이 이동 중에 다른 WBAN을 만나게 되면 하나의 매체에 두 개의 WBAN이 동작하는 결과가 된다. 두 개 이상의 WBAN이 충돌하게 되면 노드들이 서로 부여 받은 슬롯에 보내는 데이터 프레임들의 충돌이 발생하며 이는 전송실패와 더불어 데이터 재전송으로 인한 불필요한 에너지 소모를 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 다음과 같이 모바일 헬스케어를 지원하는 MAC 프로토콜 요소기술을 제안하였다. 첫째, 제안하는 슈퍼프레임은 노드가 할당된 슬롯에서 데이터 전송을 보장받는 TDMA(Time Division Multiple Access) 기반의 경쟁 구간과 CSMA/CA 알고리즘을 통해 데이터를 전송하는 경쟁 구간을 가진다. 둘째, 제안하는 MAC 프로토콜을 기반으로 하는 WBAN의 충돌을 감지하고 네트워크를 병합하는 알고리즘을 제안하였다. 이동성을 가지는 WBAN이 다른 WBAN과 충돌하게 되면 네트워크를 재구성하여 노드가 전송하는 데이터 프레임 충돌을 줄이도록 하였다. 제안하는 슈퍼프레임 구조와 네트워크 병합 알고리즘의 성능평가를 위해서 OMNeT++ 네트워크 시뮬레이션 프레임워크 기반의 Castalia를 사용하였다. 성능평가 결과 제안한 MAC 프로토콜을 사용했을 때가 IEEE 802.15.6을 사용했을 때 보다 충돌 확률이 감소하여 패킷 전송 성공률과 에너지 효율이 개선된 것을 확인할 수 있었다.

베이지안 네트워크와 AHP (Analytic Hierarchy Process)를 활용한 쉴드 TBM 터널 리스크 분석 (Overall risk analysis of shield TBM tunnelling using Bayesian Networks (BN) and Analytic Hierarchy Process (AHP))

  • 박정준;정희영;문준배;최항석;이인모
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.453-467
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    • 2016
  • 본 논문에서는 쉴드 TBM 시공 시 발생 가능한 사건 및 원인의 규명, 리스크 발생의 인과관계 규명, 리스크의 위험도 판별, 리스크의 저감대책 제시를 통한 쉴드 TBM의 전반적인 시공 리스크 관리에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해서 쉴드 TBM의 사고 사례에 대한 문헌조사, 설계 및 시공 전문가 인터뷰를 수행하였다. 리스크 사건은 절삭량 저하, 막장면 붕괴, 지반 침하, 지반 융기, 이수 분출, 배토 불능, 굴착 불가, 지하수 누수의 8개의 그룹으로 나뉘어졌다. 리스크의 원인은 지질 원인, 설계 원인, 시공관리 원인의 3가지 그룹으로 나뉘어졌다. 리스크 원인과 사건간의 인과관계를 체계적으로 분석하기 위하여 베이지안 네트워크를 이용한 도식적인 관계도를 작성하였다. 리스크의 위험도를 산정하기 위하여 리스크가 발생하였을 때 이를 복구하기 위한 다운타임 및 비용을 기준으로 전문가를 대상으로 Analytic Hierarchy Process (AHP)를 수행하였으며, 위험도 결과에 기반하여 리스크 대응단계를 제시하고 이를 실제 리스크 발생사례와 비교하여 검증하였다. 또한 발생 가능한 리스크에 대응하기 위하여 설계 및 시공단계에서의 리스크 저감대책을 제안하였다. 제안된 연구는 TBM 설계자 및 시공자가 현장의 조건을 고려하여 리스크 원인을 선정하고 이로 인해 발생 가능한 리스크를 체계적으로 분석하여 파악할 수 있게 해주며, 리스크의 위험도의 판별 및 그에 대한 설계 및 시공단계에서의 저감대책을 통해 체계적인 쉴드 TBM 리스크 관리에 도움을 줄 수 있다.

에너지저장장치용 확장성 프로파일 검증 소프트웨어 복잡도 분석에 관한 연구 (A Study on Complexity Analysis of Extensible Profile Verification Software for Energy Storage System)

  • 권혁영;류영수;박재홍;권기원
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.59-65
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    • 2016
  • 최근 세계적으로 에너지 부족 문제를 해결하기 위해 에너지저장시스템에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 에너지저장시스템은 에너지 네트워크상의 모든 에너지 인프라에 대한 모니터링 및 제어를 통해 ESS(Energy Storage System) 에너지 사용을 극대화할 수 있다. 하지만 에너지저장시스템의 주요 부품이나 장치들 간의 호환 문제는 ESS 제품 개발에 걸림돌로 작용하고 있다. 이를 해결하기 위해 ESS 부품 및 장치들의 특성을 확장 할 수 있는 프로파일과 이를 검증할 수 있는 소프트웨어 기술이 요구되어지고 있다. 본 논문에서는 에너지저장장치용 확장성 프로파일 검증 소프트웨어의 구조에 따른 복잡도 분석에 관한 연구를 수행한다. 프로파일 검증 소프트웨어 분석을 위해 기존의 XML(eXtensible Markup Language) 기반의 프로파일과 C언어 구조체 기반의 프로파일을 사용한다. XML 기반의 프로파일을 여러번 파싱하는 복잡한 검증 구조와 파싱 절차를 감소하고 단순 반복을 이용한 C언어 구조체 기반의 검증 소프트웨어의 복잡도를 분석하고 비교한다. 시간 복잡도, 공간 복잡도 및 순환 복잡도 알고리즘을 이용하여 XML 기반의 프로파일과 C언어 구조체 기반의 프로파일 검증 소프트웨어의 복잡도를 비교 및 분석하여 연구 결과를 제시한다.

텍스트 마이닝 기법을 활용한 SNS 상에서 우울감을 언급한 도시공원 이용자의 이용행태 분석 (Analysis of Use Behavior of Urban Park Users Expressing Depression on Social Media Using Text Mining Technique)

  • 오지연;남성우;이상훈
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.319-328
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    • 2022
  • 본 연구는 COVID-19 대유행에 의한 우울감과 공원 이용행태의 관계를 온라인상에 게시된 공원 이용에 대한 게시물을 이용하여 분석하고자 하였다. COVID-19 방역이 활발해진 기간 동안 네이버와 다음의 블로그 및 카페에서 '공원'과 '우울'을 포함한 텍스트 데이터를 수집하여 텍스트 마이닝(Text Mining)과 소셜 네트워크(Social Network)분석을 하였다. 연구결과, 우울감을 언급한 공원 이용자는 '보다', '산책/걷다', '먹다'의 이용행태를 주로 보였고, 소통 행태인 '보다'를 중심으로 다른 이용행태들이 연결되는 것으로 나타났다. CONCOR 분석 결과, 소통 행태 및 동적 행태의 군집의 경우, 단일 행태 유형으로 군집이 형성되어, 우울감을 언급한 이용자는 공원을 소통활동과 신체활동을 위한 공간으로 인식하는 경향이 나타났다. COVID-19의 대유행으로 소통활동과 신체활동의 결핍이 증가되었고 공원에서 이를 해소하려는 것으로 해석되었다. 또한 우울감의 발생으로 상대적으로 소극적인 이용행태가 주요한 이용행태로 나타났다. 본 연구결과는 도시민에게 효과적인 공원의 조성 및 관리 계획에 유용할 것으로 판단되었다. 후속 연구에서 COVID-19 대유행과 우울감의 유무를 연계한 공원 이용자의 이용행태 분석이 필요한 것으로 판단되었다.

ObjectWeb을 기반으로 한 Internet GIS의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Internet GIS based on ObjectWeb)

  • 강명수;최윤철;고견
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제6권4호
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    • pp.441-447
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    • 2000
  • 본 연구에서는 다양한 분산 서비스들과 객체지향 패러다임을 이용할 수 있는 통합 환경인 ObjectWeb을 기반으로 인터넷 GIS를 설계하고 구현하였다. 코드의 실행환경과 구현언어에 관계없이 상호운용과 재활용을 가능하게 하는 분산객체 미들웨어의 표준인 CORBA를 사용함으로써 이미 개발되어 있는 공간분석 모듈 및 관리 시스템을 네트워크 환경에서 구동 될 수 있도록 확장하는 것이 용이하였으며, 이로부터 분산되어 있는 상이한 형태의 공간자료를 쉽게 활용할 수 있다. 또한 기존에 모든 작업의 부하가 서버에 집중되던 방식과는 달리, 사용자 인터랙티브한 작업의 일부를 클라이언트가 담당하여 서버와의 통신량을 줄이고, 작업의 반응 속도를 높이는 등의 분산처리효과도 거둘 수 있다. 구현된 인터넷 GIS를 기반으로 관광정보시스템을 구축하였으며 사용자는 웹 브라우저를 통하여 Java로 구현된 클라이언트 시스템을 이용, 원격에서 실행되는 GIS 서버의 서비스를 제공 받을 수 있다.

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분산 그리드 환경에서 힐버트 커브를 이용한 효율적인 Cloaking 영역 설정 기법 (A Efficient Cloaking Region Creation Scheme using Hilbert Curves in Distributed Grid Environment)

  • 이아름;엄정호;장재우
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.115-126
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    • 2009
  • 최근 무선 통신과 모바일 측위 기술의 발전으로 위치 기반 서비스(Location-Based Service)의 이용이 확산되었다. 그러나 위치 기반 서비스에서 사용자는 사용자의 정확한 위치를 가지고 데이터베이스 서버에 질의를 요청하기 때문에, 사용자의 위치 정보가 상대방에게 노출될 수 있다. 따라서 모바일 사용자에 의한 안전한 위치기반 서비스의 사용을 위해서는 사용자의 개인 정보 보호 방법이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 위치기반 서비스에서 사용자의 위치정보를 보호하기 위하여, 분산 그리드 환경에서 힐버트 커브를 이용한 효율적인 cloaking 영역 설정 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 K-anonymity를 만족하는 cloaking 영역을 생성하기 위해 힐버트 커브의 특성을 분석하고 이를 통해 이웃 셀의 힐버트 커브값을 계산하여 최소화된 cloaking 영역을 설정한다. 아울러, 네트워크 통신비용을 줄이기 위해 분산 해쉬 테이블 구조인 Chord를 사용한다. 마지막으로 성능평가를 통해서 제안하는 기법이 기존의 그리드 기반 cloaking 기법보다 우수함을 보인다.

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U-온실 시스템 기술에 대한 분석 (Survey for U-Greenhouse System Technology)

  • 박상오;이양선;김세한;박지수;이기정;박종혁
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.89-95
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    • 2012
  • 본 논문에서는 U-온실 시스템에 관한 국내외 동향 및 관련 연구들을 소개한다. USN(Ubiquitous Sensor Networks)은 네트워크 및 과학기술의 발전과 함께, 사용자 중심의 물리적인 활동 공간과 가상 전자 컴퓨팅 공간의 융합으로 언제, 어디서나 주변 환경 변화에 따라 동적으로 구성된 서비스를 제공 받을 수 있는 새로운 컴퓨팅 패러다임이다. u-온실 시스템이란, IT 기술 활용이 상대적으로 미흡했던 농업 생산, 물류 및 유통관리 분야에 USN 신기술을 적용한 것이다. 이와 같이 u-IT 기술을 농업에 적용함으로써 생산량 증가, 물류 및 유통관리에 따른 비용 절감 등의 효과를 통해 농업 분야의 국제 경쟁력을 강화 할 수 있다.

진주시 홍수재해용 대피소 적합성 평가 (Suitability Assessment for Flood Disaster Shelters of Jinju City)

  • 유환희;손세련
    • 대한공간정보학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.91-99
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    • 2012
  • 진주시는 과거 발생한 태풍 및 집중호우 등으로 피해를 입은 지역을 대상으로 홍수침수위험지구를 8곳 선정하고 이 지역에 대한 대피소를 지정하여 운영하고 있다. 본 연구에서는 침수위험지구 중 시가지에 위치하고 인구밀도가 높은 나불지구와 상평지구를 연구 대상지역으로 선정하였다. 침수재해가 발생할 경우 대피조건을 고려하여 아동, 일반성인, 노약자로 구분하고 이동속도와 도달시간을 계산하여 대피소의 위치에 대한 적합성 평가를 GIS의 네트워크분석을 적용하였다. 그 결과 아동과 노약자의 경우 대피시간이 많이 소요되어 대피소로 대피하는데 적정대피 계획시간을 초과하고 있으며 일부지역은 일반성인도 규정된 대피시간을 초과하는 것으로 나타났다. 따라서 나불, 상평지구에 현재 지정된 대피소의 문제점을 보완할 수 있는 대피소를 1-2개 추가 지정하여 대피시간에 따른 문제점을 개선하였으며, 향후 대피경보발령과 연령별 대피계획을 보다 구체적으로 구축하여 재해발생 시 인적 물적 피해를 줄일 수 있는 대책 마련이 요구된다.

SLM 포맷을 이용한 GIS 데이터의 3D 가상모델에 대한 연구 (SLM using GIS data formats for 3D virtual model of research)

  • 한정아;서래원
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.113-120
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    • 2014
  • 최근 들어 스마트폰과 IT기기를 이용한 서비스가 활성화되고, 어떻게 하면 두 가지 이상의 기기를 이용해 융합을 할 수 있을 것인가에 대한 관심이 대두되고 있다. 그중 하나로 모바일 분야에서 네트워크와 하드웨어의 발전을 통해 디지털 지리공간 및 컴퓨터 지도의 급속한 발전이 이뤄지고, 어떻게 하면 효율적으로 지도 데이터를 3D 환경에서 시뮬레이션하고, 가상환경을 통해 서비스를 제공할 것인가에 초점이 맞춰져있다. 본 연구에서는 증강현실과 GIS(Geographic Information System), SLM(Static LOD Model)을 융합한 기술로 증강현실의 기본적 개념과 접근법을 기본으로 지리적인 공간에서 어떻게 증강현실을 재해석하고 이를 기반으로 관련 컨텐츠의 개발과 활용을 어떻게 하는가에 목적을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존의 3DS 모델의 데이터 구조를 제안한 SLM 데이터 포맷으로의 전환하기 위한 가능성을 분석하고, SLM 모델 포맷의 생성 및 가시화 도구는 기존 3차원 모델 포맷을 SLM 모델로 포맷을 변환하기 위한 기능 및 가시화 기능을 제공한다. 또한, 3D 가상 모델을 효율적으로 만들기 위한 포맷을 제안한다.

이동 객체 궤적의 색인을 위한 개선된 분할 알고리즘 (An Improved Split Algorithm for Indexing of Moving Object Trajectories)

  • 전현준;박주현;박희숙;조우현
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제16D권2호
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    • pp.161-168
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    • 2009
  • 최근 GPS, 이동 전화, 무선 네트워크 등의 발달로 인해 넓은 공간상에서 시간의 흐름에 따라 변화하는 이동 객체에 대한 위치 정보를 수집하여 실생활에 활용하는 다양한 위치 기반 서비스의 사용이 늘어나고 있다. 그와 함께 대용량의 이동 객체를 빠르게 검색하기 위한 효율적인 색인 방법의 필요성이 대두 됨에 따라 관련된 많은 연구가 현재 진행 중이다. 본 논문에서는 이동 객체의 궤적에 대한 색인 과정에서 필요한 개선된 궤적 분할 방법을 제안한다. 궤적의 적절한 분할 위치를 찾아 근사치 영역을 나타내는 최소 경계 사각형(MBR)을 만드는 과정에서 평균적인 질의의 크기를 고려하여 형성되는 확장된 최소 경계 사각형(EMBR)의 영역을 이용한다. 이에 따라 EMBR의 총면적이 최소에 가까운 분할을 만들어내어 색인 구성 후 질의 수행 과정 동안에 불필요한 탐색 공간을 감소시키는 이점을 보이게 된다. 본 논문에서 제안하는 궤적 분할방법의 우수성을 입증하기 위해 최적의 궤적 분할 방법과 기존의 궤적 분할 방법을 구현하여 각각의 EMBR 면적을 비교 분석한다. 비교 결과 제안하는 궤적 분할 방법이 기존의 방법보다 최적의 분할에 더 가까운 EMBR의 총면적을 나타내는 것을 알 수 있었다.