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Rainfall Forecasting Using Satellite Information and Integrated Flood Runoff and Inundation Analysis (I): Theory and Development of Model (위성정보에 의한 강우예측과 홍수유출 및 범람 연계 해석 (I): 이론 및 모형의 개발)

  • Choi, Hyuk Joon;Han, Kun Yeun;Kim, Gwangseob
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.26 no.6B
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    • pp.597-603
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    • 2006
  • The purpose of this study is to improve the short term rainfall forecast skill using neural network model that can deal with the non-linear behavior between satellite data and ground observation, and minimize the flood damage. To overcome the geographical limitation of Korean peninsula and get the long forecast lead time of 3 to 6 hour, the developed rainfall forecast model took satellite imageries and wide range AWS data. The architecture of neural network model is a multi-layer neural network which consists of one input layer, one hidden layer, and one output layer. Neural network is trained using a momentum back propagation algorithm. Flood was estimated using rainfall forecasts. We developed a dynamic flood inundation model which is associated with 1-dimensional flood routing model. Therefore the model can forecast flood aspect in a protected lowland by levee failure of river. In the case of multiple levee breaks at main stream and tributaries, the developed flood inundation model can estimate flood level in a river and inundation level and area in a protected lowland simultaneously.

RFID-based Medicine Logistics System for Quick Response in Hospital (병원내 신속 대응을 위한 RFID 기반의 의약품 물류 시스템)

  • Lee, Kang-Dae;Lee, Young-Ho;Kang, Un-Gu;Chung, Kyung-Yong
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.8 no.10
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    • pp.1-10
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    • 2008
  • The traditional barcode based medicine logistics system have the problems such as loss, management error, online track, public information due to the hand-operated logistic process. Otherwise, quick response allows that the company observe the requests consistently and design medicine and establish manufacture schedule rapidly so that they could prohibit the product stocked. In this paper, we analyzed how to process medicine circulation logistics and information steps practically and proposed the RFID based medicine logistics system for the quick response in hospital. The proposed method provided the medical history tracing service, the traditional system connection, the efficiency logistic service, and the narcotic specified management service using the medicine logistics information from RFID tag. Accordingly, the satisfaction and the productivity will be improved the efficient medicine logistics by reducing the loss as well as the management error.

Analysis of Rainfall-Runoff Characteristics on Bias Correction Method of Climate Change Scenarios (기후변화 시나리오 편의보정 기법에 따른 강우-유출 특성 분석)

  • Kum, Donghyuk;Jung, Young Hun;Yang, Jae E;Lim, Kyoung Jae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.438-438
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    • 2015
  • 기후변화 시나리오는 다양한 자연조건에 대한 불완전한 이해, 연산능력 등의 제한으로 매우 높은 불확실성이 내포되어 있으며, 국내의 다양한 연구에서도 제시되어 있듯이 매우 과소 추정되어 있는 문제점이 있다. 이러한 문제로 인하여 다양한 편의보정 기법을 통해 기후변화 시나리오의 불확실성을 줄이고자 하는 노력이 수행되었다. 그러나 편의보정 기법은 적용 방법이 서로 상이하기 때문에 보정에 따른 강우 특성이 다르게 나타나는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 편의보정 기법에 따른 강우-유출 특성을 갑천유역을 대상으로 분석하였다. Change Factor(CF)와 Quantile Mapping(QM) 그리고 CF와 QM을 연계한 편의보정기법(CQ)에 따른 강우-유출 특성을 갑천유역을 대상으로 Change Factor(CF)에서 연평균(CF_Y)/월평균(CF_M) 교정계수를 이용하는 방법과 Quantile Mapping(QM)을 총 편의보정기간(QM_E)과 우기와 비우기(QM_P)를 구분하여 누적확률분포를 고려하는 방법, 그리고 CF와 QM을 연계한 편의보정기법(CQ) 총 5가지에 대해서 편의보정을 수행하고 유출특성을 SWAT모형을 이용하여 분석하였다. 과거 기간에 대해 CF_M과 QM_P는 첨두유량이 실측 첨두유량에 비해 2배 이상 크게 나타났으며, 특히 QM_P는 최대 강우 발생 월이 다른 편의보정 기법과는 다르게 나타나 월별 유출 분석시 큰 오류가 발생될 것으로 판단된다. 5가지의 편의보정 기법 중에 CQ가 과거 강수 크기, 발생 분포 및 빈도 재현을 가장 잘 반영하며, 미래기간에 대한 기간별(2030s, 2050s, 2070s, 2090s) 평균유량을 비교한 결과 본 연구에서 사용한 SRES A1B 시나리오의 이산화탄소 배출 시나리오의 특성을 유지한 미래 강우-유출해석이 이루어지는 것으로 나타났다. 기후변화 시나리오에 편의보정 기법 적용으로 자연적인 현상을 정확하게 모의하기에는 어려움이 많고 불확실성 역시 매우 크지만, 과거 강수발생 경향이나 편의보정의 특성을 알고 활용목적에 맞는 편의보정을 수행한다면 수자원 관리 계획 수립 등에 큰 도움이 될것으로 판단된다.

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A Study on the Initial Design Method for an Effective Acquisition of Future Ground Combat Vehicles (미래지상전투차량의 효과적 획득을 위한 초기설계기법에 관한 연구)

  • Kim, Hee-young;Kwon, Seung Man;Lee, Kyu Noh
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.26 no.2
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    • pp.41-49
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    • 2017
  • In the acquisition program, the conceptual design is the most important step toward specifying the military objectives, establishing requirements and determining future developmental directions, of a target system. However, if both the requirements and directions are incorrectly set due to the lack of development experiences and literature backgrounds in the target systems, such as future ground combat vehicles, it may become a major risk in the future design phases and the entire acquisition program. In order to correct these errors in the future phases, time, effort and cost are required. Therefore, it is necessary to reduce the errors that occur in the initial stages to effectively acquire the future ground combat vehicles. This paper describes the initial design method for verifying the requirements and the developmental directions and estimating the system performance at the conceptual design through the system-level physical modeling and simulation (M&S) and the target system performance analysis. The system-level physical M&S use cutting-edge design tools, model-based designs and geometric-based designs. The system performance estimation is driven from the results of the system-level physical M&S and the specialized system analysis software.

Research on Development of Support Tools for Local Government Business Transaction Operation Using Big Data Analysis Methodology (빅데이터 분석 방법론을 활용한 지방자치단체 단위과제 운영 지원도구 개발 연구)

  • Kim, Dabeen;Lee, Eunjung;Ryu, Hanjo
    • The Korean Journal of Archival Studies
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    • no.70
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    • pp.85-117
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    • 2021
  • The purpose of this study is to investigate and analyze the current status of unit tasks, unit task operation, and record management problems used by local governments, and to present improvement measures using text-based big data technology based on the implications derived from the process. Local governments are in a serious state of record management operation due to errors in preservation period due to misclassification of unit tasks, inability to identify types of overcommon and institutional affairs, errors in unit tasks, errors in name, referenceable standards, and tools. However, the number of unit tasks is about 720,000, which cannot be effectively controlled due to excessive quantities, and thus strict and controllable tools and standards are needed. In order to solve these problems, this study developed a system that applies text-based analysis tools such as corpus and tokenization technology during big data analysis, and applied them to the names and construction terms constituting the record management standard. These unit task operation support tools are expected to contribute significantly to record management tasks as they can support standard operability such as uniform preservation period, identification of delegated office records, control of duplicate and similar unit task creation, and common tasks. Therefore, if the big data analysis methodology can be linked to BRM and RMS in the future, it is expected that the quality of the record management standard work will increase.

Design and Implementation of Stand-alone Microgrid Monitoring System for Green Energy Independence Island (그린에너지 자립섬을 위한 계통 독립형 마이크로그리드 모니터링 시스템 설계 및 구현)

  • Song, Hwa-Jung;Park, Kyoung-Wook;Kim, Eung-Kon
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.10 no.4
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    • pp.527-532
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    • 2015
  • In domestic island regions, the power supply generally depends on diesel generators due to difficulties of grid connection. To solve this issue, recently, the study on the stand-alone microgrid technology and its test are being actively conducted. In this paper, we propose the stand-alone microgrid integration monitoring system for energy independence island. First, we design the software architecture for monitoring of solar, wind, diesel power generation facilities, transmission and distribution of grid network, and energy storage system. Then, we implement the monitoring software that allows administrators to identify and run the monitoring software easily.

Flow Forecasting using Neural Networks Model in Nakdong River Basin (신경망 모형을 이용한 낙동강 유역에서의 유량 예측)

  • Han, Kun-Yeun;Kim, Dong-Il;Son, Ah-Long;Kim, Ji-Eun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.314-318
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 강우-유출자료 및 댐 방류량 자료의 비선형적인 특정을 가장 잘 반영할 수 있는 신경망모형을 적용하여 수질정책의 기초자료를 제공하기 위하여 신뢰성 있는 유량자료를 산정하는 모형을 개발하였고 이를 낙동강 유역에 적용하는 것이다. 이를 위해서 낙동강물환경연구소의 8일 측정 유량이 가지는 정확성을 이용하면서 상류 댐의 일 방류량자료와 유역별 강우자료 및 국토해양부 수위관측소의 수위자료를 연계하여 유량을 보간할 수 있는 유량 보간 신경망 모형을 개발하였다. 신경망 모형의 출력값은 낙동강물환경 연구소에서 측정하지 않은 기간에 대하여 유량을 보간할 수 있도록 구성하였으며 신경망 모형의 구조는 입력층과 출력층 사이에 하나의 은닉층이 존재하는 다층 신경망으로 구성하였으며, 학습단계에서는 오류 역전파 알고리듬 학습방법 중 모멘텀법을 사용하였다. 본 연구를 통하여 낙동강 전 유역에 대하여 유량 보간 모형을 적용한 결과 댐 방류량과 강우자료 및 상류 수위 관측소의 유량 자료를 이용한 유량 보간 신경망모형의 일 유량결과의 적용가능성을 검증할 수 있으며, 제시된 모형은 지속적인 수문자료의 질적 향상과 유출패턴의 축적으로 그 성능을 향상시킬 수 있을 것이며 또한 홍수기의 더 정확한 유량예측을 위한 적용사례의 확장 및 SWAT을 이용한 모형의 적용에 대한 연구가 병행되어야 할 것이다.

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Pedagogical Content Knowledge: A Case Study of a Middle School Mathematics Teacher (교수법적 내용 지식: 미국 중학교 수학 교사 사례 연구)

  • Kim, Goo-Yeon
    • Journal of Educational Research in Mathematics
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    • v.17 no.3
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    • pp.295-308
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    • 2007
  • The purpose of this paper was to investigate the pedagogical content knowledge of a middle school mathematics teacher manifested in his mathematics instruction by identifying the components of the pedagogical content knowledge of the teacher. For the purpose of the study, I conducted an interpretive case study by collecting qualitative data. The results showed that the pedagogical content knowledge of the teacher was characterized by: (a) knowledge of mathematics including connection among topics and various ways of solving problems; (b) knowledge of students' understanding involving students' misconceptions, common errors, difficulties, and confusions; and (c) knowledge of pedagogy consisting of his efforts to motivate his students by providing realistic applications of mathematical topics and his use of materials.

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Design and Implementation of the Search Inside Middleware System by using XML (XML 기반의 본문검색 미들웨어 시스템 설계 및 구현)

  • Kim, Hyo-Nam
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2011.01a
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    • pp.229-232
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    • 2011
  • 최근 스마트 디바이스 기반의 다양한 콘텐츠 제작 공급에 대한 새로운 마켓 시장 형성과 태블릿 디바이스 기반의 전자책 시장 규모의 확대에 따른 새로운 유형의 디지털 콘텐츠 시장이 형성되고 있다. 디지털 미디어는 정보환경 범위를 종이의 범위에서 벗어나 매체와 연계한 다양한 형태로의 변화뿐만 아니라 서술 방식과 소통방식의 방법에도 변화를 발생하였다. 그리고 지면에서 국한된 아날로그 매체의 물리적, 공간적, 시간적인 한계를 뛰어넘어 다양한 콘텐츠를 손쉽게 접근할 수 있게 만들었다. 이런 환경에서 본문검색 서비스는 아날로그와 디지털 매체의 상호 공존관계를 형성할 수 있다. 본 논문에서는 그림종이문서를 본문검색이 가능한 이미지형태의 디지털문서로 변환해주는 디지털라이징 시스템으로 문자위치정보를 포함하는 광학문자인식(OCR)기능과 인식된 문자의 오류를 수정하는 에디터기능을 통해 추출된 내용을 XML형태로 제공하는 본문검색 시스템을 제안한다. 특히, 문자인식 후처리 공정에서 복수의 관학문자인식(OCR)엔진을 통해 결과 비교와 문자위치 정보 확인 및 편집, 맞춤법 검사 등의 특화된 기능 등은 본 논문에서 가지는 강점으로 디지털문서 구축에 소요되는 시간과 비용을 혁신적으로 절감시켜준다.

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Robot Task Planning within a Distributed Control Framework (분산 제어 구조내의 로봇 작업 계획)

  • Kim, Hyun-Sik;Shin, Hang-Cheol;Kim, Man-Soo;Kim, In-Cheol
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10b
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    • pp.319-323
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    • 2006
  • 본 논문에서는 동작 모델과 작업 목표에 따라 지능 로봇 시스템의 작업 순서를 결정하는 작업 계획기의 설계와 데모시스템에 대해 설명한다. 블랙보드 중심의 분산 제어 구조에서 하나의 독립적인 지식원으로 동작하는 작업 계획기는 작업 관리기의 요청이 있을 때마다 지식베이스로부터 동작 모델과 월드 상태 정보를 제공받아 작업 목표 달성을 위한 작업 계획을 생성한다. 그리고 이렇게 생성된 작업 계획은 오류로 인해 재 계획이 필요할 때까지 작업 관리기를 통해 실행된다. 본 연구의 작업 계획기는 효율적인 작업 계획 생성을 위해 지역 상태공간 탐색법의 하나인 EHC+ 탐색법과 계획그래프-기반의 휴우리스틱 계산법을 적용한다. 본 논문에서는 작업 계획기의 효율성과 블랙보드와의 연계성을 시험하기 위한 데모 시스템에 대해 자세히 설명한다. 이를 통해 지식베이스, 작업 관리기, 컴포넌트 서비스기 등 로봇 제어 구조내의 다른 지식원들과의 인터페이스를 위한 메시지 설계도 소개한다.

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