• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.113-120
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• 2023

스마트 팜은 IoT 기술과 인공지능 기술이 접목되면서 농작물에 투입되는 노동력·에너지·양분 등을 최소화는 연구가 꾸준히 증가하고 있는 상황이다. 그러나, 스마트 팜에서 농작물의 생육 정보를 효율적으로 관리하는 연구는 현재까지 미진한 상태이다. 본 논문에서는 스마트 팜에 자율 센서를 적용하여 농작물의 생육 정보를 효율적으로 모니터링할 수 있는 관리 기법을 제안한다. 제안 기법은 농작물의 생육 정보를 자율 센서를 통해 수집한 후 생육 정보를 농작물 재배에 재활용하는데 초점을 갖는다. 특히, 제안 기법은 농작물의 생육 정보를 한 슬롯으로 할당한 후 로드밸런싱을 수행하도록 농작물별로 가중치를 부여하며, 농작물의 생육 정보 간의 간섭을 서로 최소화한다. 또한, 제안 기법은 농작물의 생육 정보를 4단계 (센싱 탐지 단계, 센싱 전송 단계, 애플리케이션 처리 단계, 데이터 관리 단계 등)로 처리할 때, 농작물의 중요 관리점을 실시간으로 전산화하기 때문에 관리 기준 이외의 경우에는 즉각적인 경고 시스템이 동작한다. 성능평가 결과, 자율 센서의 정확도는 기존 기법보다 평균 22.9%의 향상된 결과를 얻었으며, 효율성은 기존 기법보다 평균 16.4% 향상된 결과를 얻었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.439-439
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• 2022

인공위성은 위성통신, 기상 등 다양한 분야에서 활용되고 있지만 재난과 위성영상 특성 매칭의 제약으로 재난 상황에서는 제한적으로 사용되었다. 국내외 위성 갯수의 증가로 위성영상을 준-실시간으로 확보 가능함에 따라 활용할 수 있는 범위가 증가하여 최근에는 재난·재해에 신속하게 대비하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 재난 발생 지역의 위성 영상 확보를 위해 촬영된 영상과 미래시점의 촬영 예정인 영상의 촬영 예정 시간 및 영역을 빠른 시간 내 분석하여 최적 위성영상 확보에 기반이 되고자 한다. 행정안전부에서 분류한 재난·재해 유형에 따라 재난 예측, 탐지, 사후처리를 위한 위성자료의 확보를 위하여 다양한 위성과 탑재된 센서들의 궤도, 공간 해상도, 파장대 등의 위성영상의 적시성을 분석하여 최적 위성을 정의하였다. 위성 궤도 시뮬레이션은 TLE(Two Line Element) 정보를 이용하는 SGP4(Simplified General Perturbations version 4) 모델에 적용하여 개발하였다. 최신 TLE 정보를 이용하여 위성 궤도 정보 및 센서 정보(공간 해상도, Swath width, incidence angle IFOV 등)을 적용하였다. 수집된 위성 궤도 정보를 기반으로 위성의 궤도를 예측하여 예측된 위치에서의 촬영 영역을 산정하는 분석 기능을 수행하여 최종 시뮬레이션 데이터를 생성한다. 개발된 위성 궤도 시뮬레이션 알고리즘을 토대로 태풍 미탁 사례에 적용하였다. 위성 궤도 시뮬레이션 알고리즘을 태풍 미탁 사례에 적용한 결과 다종 위성리스트 중 위성 궤도 분석을 통해 최단기간 획득 가능한 위성 중 정지 궤도 기상위성인 Himawari-8, GK-2A는 태풍 경로 모니터링, 광학 위성인 Sentinel-2, PlanetScope는 건물 피해 지역, SAR 위성인 Sentinel-1, ICEYE는 홍수 지역을 탐지하는데 최적 위성 영상으로 분석되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_3호
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• pp.1763-1770
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• 2023

고해상도 위성영상 시계열 데이터 확보가 쉬워져 이를 활용한 변화탐지 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 위성영상 화소 및 객체 단위 변화탐지 알고리즘 뿐만 아니라, 최근 딥러닝 기술을 적용한 알고리즘 등 다양한 방안이 연구되고 있다. 이런 유용한 결과의 활용도를 높이기 위한 QGIS 플러그인 기반 시스템 구축 방안을 제시하고 실 구축 사례를 제시한다. 제안한 시스템은 관심지역에 대한 집중적인 변화탐지 모니터링을 위한 시스템이며, 향후 개발할 알고리즘의 편리한 시스템 확장 방안을 제시한다. 더 나아가 변화탐지 연구결과 현업화의 기본 구조를 제시하여 위성영상 활용 시스템 구축에 기여할 것으로 기대한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권2호
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• pp.151-166
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• 2024

해안쓰레기 문제는 전 세계적으로 환경에 대한 심각한 위협이 되고 있다. 본 연구에서는 딥러닝과 원격탐사 기술을 활용하여 해안쓰레기의 모니터링 방법을 개선하고자 하였다. 이를 위해 You Only Look Once (YOLO)v8 모델을 이용한 객체 탐지 기법을 적용하여 우리나라 주요 해안쓰레기 11종에 대한 대규모 이미지 데이터셋을 구축하고, 실시간으로 쓰레기를 탐지 및 분석할 수 있는 프로토콜(Protocol)을 제안한다. 낙동강 하구에 위치한 신자도를 대상으로 드론 이미지 촬영 및 자체 개발한 YOLOv8 기반의 분석 프로그램을 적용하여 해안쓰레기 성상별 핫스팟을 식별하였다. 이러한 매핑(Mapping) 및 분석 기법의 적용은 해안쓰레기 관리에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.161-166
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• 2024

오늘날 청소년은 역사상 가장 디지털 방식으로 상호 연결된 세대로, 전례 없는 수준의 기술적 연결성을 특징으로 하는 시대를 항해하고 있다. 이 연구는 우울의 매개 역할을 중심으로 청소년의 스마트폰 중독이 또래 관계의 질에 미치는 영향을 탐구했다. '한국아동·청소년패널조사 2018'의 2022년 단면 데이터에서 추출한 만 14세 청소년 2,288명의 응답 자료를 분석하여 연구문제를 검증했다. 연구 결과, 청소년의 스마트폰 중독은 우울 증상을 유발하며, 이에 따라 또래 관계의 질이 저하되는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과는 디지털 기술과 청소년의 정신적 및 사회적 웰빙의 교차점에 대한 학술적 이해를 넓히는 것에 공헌하며, 보호자, 교사, 상담가, 정책 입안자, 교육 기관의 실무자에게 청소년의 과도한 스마트폰 사용에 대한 모니터링 및 개입 프로그램의 중요성을 시사한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제24권1호
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• pp.87-95
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• 2024

일반적으로 드론이라고 불리는 무인항공체계(UAS)는 건설 분야에서 다양한 연구를 수행해 관련 기술이 도입되고 있다. 본 연구의 주요 목표는 건설산업에서 드론 도입 수준과 예상되는 영향을 조사하고 드론 활성화에 있어 발생하는 한계점에 따른 해결방안을 제안하는 것이다. 21명의 전문가의 설문조사 및 그룹 인터뷰를 종합한 결과 응답자들은 건설현장 내 드론의 적용 수준 대비 도입 필요성 및 기술 개발 잠재력을 높게 평가였다. 응답자들은 드론이 건설 안전 및 생산성 향상에 가장 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상하며, 드론 도입을 저해하는 세 가지 문제점으로서 UAS 모니터링 시스템 구축 비용 부담, 데이터 교환 및 관리 시스템 부재, 드론 사용을 위한 전문 교육의 필요성을 도출하고 각 요인의 극복 방안을 제시하였다. 본 연구는 건설현장에서의 드론 사용 수준 및 기대 효과를 파악하고 드론 활성화를 위한 현 과제와 예상 해결방안을 식별하는데 기여하고 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.77-89
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• 2024

본 논문에서는 중소형 매장에서 판매 상품 진열대를 모니터링할 수 있는 소형 카메라를 이용해 진열 상품에 대한 재고 관리 및 도난 방지 기능을 제공할 수 있는 무인 매장 관리 시스템을 제시한다. 이 시스템은 객체 인식, 실시간 통신, 보안 관리, 출입 관리, 그리고 모바일 인증을 종합적으로 통합한 서비스 솔루션이다. 제안 시스템은 소형 카메라를 통해 실시간으로 촬영되고 있는 영상을 커스텀 YOLOv5-x 모델을 활용하여 진열대의 물체를 인식하고 수량을 실시간 측정하며, 라즈베리파이를 통해 서버와의 실시간 데이터 통신을 지원한다. 또한, 데이터베이스 내 객체 수량과 객체 인식 결과를 비교하여 도난 의심 상황을 탐지하고 도난 발생 시점의 매장 영상을 제공한다. 제안된 무인 매장 솔루션은 중소형 무인 매장 운영의 효율성을 향상시키고 도난을 대응하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제58권2호
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• pp.101-120
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• 2024

스마트도서관의 설치는 지속적으로 늘어남에 따라 이용자 증대와 서비스 품질 향상을 위해 활성화 방안이 필요하다. 본 연구는 인천광역시 A도서관 내 4곳의 스마트도서관에 대한 2020년 6월부터 2023년 12월까지의 이용현황을 분석하였으며, 이용자 만족도 조사 및 담당 사서와의 질의응답 조사를 수행하였다. 비치도서 수와 대출 수는 모두 증가하였으며 공공도서관이 없는 지역의 스마트도서관은 높은 이용량을 보였다. 이용자들의 스마트도서관 만족도는 높았으나, 대출 권수 제한과 부족한 비치도서 등의 불편 사항이 지적되었다. 이에 따라, 이용자 중심의 서비스 품질 강화와 지속적인 모니터링 및 평가를 통한 서비스 향상뿐만 아니라 적극적인 홍보가 필요함을 제시하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.130-140
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• 2018

연구목적: 본 논문에서는 우리사회의 대체 전력 에너지원으로 적합하고 유용하게 활용 할 수 있는 태양광 발전 단지 건설 시 안전 특성화 접지에 관한 설계 기법을 제안하고자 한다. 즉, 태양광 발전 단지 내의 셀 모듈부터 전기실까지 내부 그리드의 신뢰성을 향상하고 최적화 할 수 있는 용도별 안전 접지를 적용한 사례들을 소개하고자 한다. 연구방법: 태양광 발전 단지 내 토양의 대지 고유저항을 분석하고 컴퓨터 프로그램(CDEGS)을 활용해 전격을 일으키는 접촉전압과 보폭전압을 해석하여 안전접지에 관한 계산과 산출방법에 대해 제안한다. 또한, 토양 환경을 고려한 반영구적인 접지전극의 재료 선정에 관한 연구에 중요성을 논하고자 한다. 연구결과: Wenner 4 전극법으로 측정한 데이터 중 3개 지역의 CASE별 대지 고유저항 최대값과 최소값을 얻을 수 있었고 이 두 값으로 토양의 두께를 알 수 있다. 측정된 데이터를 기본수식 ${\rho}=6.28aR$에 대입하여 MATLAB 컴퓨터 프로그램으로 계산하였다. 즉, 최소 저항값의 두께는 접지전극을 설치하기에 가장 유리한 토양 환경임을 판단 할 수 있다. 결론: 본 연구를 통해 지역의 CASE별 태양광 발전소 내부 그리드에 대지 표면에 전위상승을 억제 할 수 있는 접지시스템 설계기법을 제안하였다. 하지만 대지의 고유저항과 접지시스템에 경련변화를 실시간으로 확인 할 수 있는 모니터링 시스템과 빅 데이터를 축적 할 수 있는 스마트 디바이스의 개발이 추가적으로 연구되어야 할 것이다.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.21-32
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• 2011

포장의 동결깊이는 30년간의 기온자료를 분석하여 만든 동결지수를 근거로 하여 동상방지층의 두께를 결정한다. 본 연구에서의 현장계측 지역은 동결지수에 따라 동결지수 550~650$^{\circ}C{\cdot}$일, 450~550$^{\circ}C{\cdot}$일, 350~450$^{\circ}C{\cdot}$일로 구분하여 지역을 선정하였고, 각 지역별로 절토부, 절성경계부, 저성토부(2m 이하 성토부) 구간으로 단면을 구분하였다. 각 단면에 동상방지층 유 무를 구분하여 포장층별로 계측기(온도, 함수비)를 설치하고 데이터를 수집하였다. 현장 모니터링 시스템을 통하여 수집된 데이터 분석을 통하여 포장된 도로의 동결깊이를 결정하는데 이용할 수 있다. 연구 결과, 동상방지층이 없을 경우 동결지수 550~650$^{\circ}C{\cdot}$일 지역에서는 대기온도에 따라 겨울철 노상층의 온도가 $0^{\circ}C$ 이하로 나타났고, 동결지수 450~550$^{\circ}C{\cdot}$일 지역에서는 지역별로 상이했으며, 동결지수 350~450$^{\circ}C{\cdot}$일 지역에서는 동상방지층이 없어도 노상층의 온도가 $0^{\circ}C$ 이하로 나타나지 않았다. 또한, 포장 단면별로 동결깊이를 비교한 결과 대기온도에 따라 동결깊이는 절토부가 가장 높았으며, 절성경계부, 저성토부 순으로 단면별 차이가 나타났다.