• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.5-5
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• 2023

제3차 우주개발 진흥 기본계획의 일환으로써 개발되는 차세대 중형위성 5호인 수자원위성은 수자원/수재해 감시 전용 위성으로 2025년 발사 예정이다. 수자원위성의 메인 센서인 C-band 영상레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)는 기상조건 및 주야 상관없이 지표면 관측이 가능한 센서로 급변하는 수재해 양상에 효과적으로 대응하기 위해 탑재된 센서이다. 본 연구사업은 차세대 수자원위성의 효과적 활용 방안 및 SAR 자료기반의 활용산출물 및 주제도 서비스를 위한 알고리즘 구조설계 및 표출시스템 시범개발을 목표로 하고 있으며, 홍수/가뭄/안전/환경모니터링을 주제로 수자원 및 원격탐사 분야의 다학제적 전문가들로 구성된 컨소시엄을 구성하여 추진하고 있다. 본 연구의 내용은 가뭄 모니터링을 위해 개발 중인 SAR 기반 토양수분과 농업적 가뭄지수 산정 알고리즘 개발 및 공간적 표출을 포함한다. 토양수분은 SAR 영상에서 지표피복별로 추출된 후방산란계수와 수문학적 개념의 융합을 통해 논/밭/산림에 대해 산정한다. 물리적 특성에 기반한 변화탐지모델을 활용해 토양수분량을 추출 후, 기계학습기법과 S C S - C N 방법에서 파생된 수문학적 개념 5일 선행강우량과 결합한 토양수분 산정 알고리즘을 개발하였다. 산정된 토양수분을 기반으로, 논 지역은 벼 재배에 따른 담수 시기를 고려한 토양의 포화/불포화상태, 밭 지역은 토양 종류에 따른 토양의 물리적 특성, 산림 지역은 수문학적 개념 및 식생지수를 활용하여 가뭄 판단 기준을 구축하고, 가뭄의 해갈 여부와 해갈되는 시점의 강우량을 산정 가능한 알고리즘을 개발하였다. 개발된 가뭄 모니터링 기법은 향후 고도화, 최적화 및 안정화를 통해 수자원위성의 핵심 활용기술로써 구현할 계획이다.

• Journal of Internet of Things and Convergence
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• v.9 no.2
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• pp.55-60
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• 2023

Recently, demand for cloud computing has increased and remote access due to home work and external work has increased. In addition, a new security paradigm is required in the current situation where the need to be vigilant against not only external attacker access but also internal access such as internal employee access to work increases and various attack techniques are sophisticated. As a result, the network security model applying Zero-Trust, which has the core principle of doubting everything and not trusting it, began to attract attention in the security industry. Zero Trust Security monitors all networks, requires authentication in order to be granted access, and increases security by granting minimum access rights to access requesters. In this paper, we explain zero trust and zero trust architecture, and propose a new cloud security system for strengthening access control that overcomes the limitations of existing security systems using zero trust and blockchain and can be used by various companies.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2021.10a
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• pp.214-216
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• 2021

It proposes a plan to strengthen the limitations of existing corporate security systems based on Zero-Trust. With the advent of the era of the Fourth Industrial Revolution, the paradigm of security is also changing. As remote work becomes more active due to cloud computing and COVID-19, security issues arising from the changed IT environment are raised. At the same time, in the current situation where attack techniques are becoming intelligent and advanced, companies should further strengthen their current security systems by utilizing zero trust security. Zero-trust security increases security by monitoring all data communications based on the concept of doubting and trusting everything, and allowing strict authentication and minimal access to access requestors. Therefore, this paper introduces a zero trust security solution that strengthens the existing security system and presents the direction and validity that companies should introduce.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.291-291
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• 2022

북한의 황강댐은 우리나라와 북한이 공유하고 있는 대표적인 하천인 임진강 상류에 존재하는 댐으로서 팔당댐의 약 1.5배의 규모를 가지고 있으며, 하류로의 발전방류와 함께 유역 외 지역인 예성강 지역으로 방류량의 일부를 도수시키며 이를 통해 예성강 1, 2호 발전소에서의 발전을 실시하고, 생활, 공업, 농업용수를 예성강 유역에 공급하는 것으로 파악된다. 2009년 9월 6일 임진강 상류 황강댐에서의 대규모 방류로 인해 경기도 연천군 일대에 홍수가 발생하였으며 이로 인한 인명 및 재산피해가 발생한 바 있다. 이에 우리나라에서는 임진강 하류에 군남홍수조절지를 설치하고 상류의 필승교 수위표를 이용하여 홍수경보체제를 운용하고 레이더 강우와 수문모형을 이용한 감시체계를 유지하고 있으나 황강댐 운영현황이 불확실함에 따라 정확한 예보가 어려운 실정이다. 본 연구에서 미계측 지역의 홍수예보를 위해 산정한 상당상수량이란 저수지의 현재 수위로부터 특정 수위까지 도달하는데 요구되는 강우량을 말하며 강우예보 시점에서 저수지의 최대 수위를 신속하게 파악할 수 있는 홍수예경보 수단이다. 미계측 유역인 임진강 상류 황강댐 유역의 상당강우량을 산정하기 위해 인공위성영상에서 획득한 댐 수위의 시계열 자료를 활용하여 간접적으로 보정된 황강댐 상류의 수문모형을 이용하였으며 현재 댐 수위로부터 주요 수위(방류개시수위, 상시만수위, 계획홍수위)에 도달하게 되는 상당강우량을 산정하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2022.10a
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• pp.389-391
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• 2022

Efforts by the Ministry of Environment and local governments in Korea are continuing to manage the aging of water supply and sewage buried underground. With the support of the Korea Institute of Environmental Industry and Technology's water and sewage innovation technology development project, it is conducting a project to predict and exchange accidents due to aging, and to apply smart functions to new buried pipes. As one of these studies, this paper proposes the design of a dashboard concept model for digital twin-based smart pipe health monitoring, one of the key features of the entire study. Since remote control and monitoring are one of the main functions, distributed transmission and reception agents are deployed to visualize monitoring situations in real time and to increase user affinity by deploying intuitive UI. To validate the design of this proposed special digital twin based smart pipe state monitoring, we construct the conceptual model level and measure the agent effectiveness to validate its excellence.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.104-105
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• 2023

해양 관측과 위성 원격탐사를 이용하여 시공간적으로 다양하게 변하는 생태 어장 환경 및 선박 관련 자료를 획득할 수 있다. 이번 연구의 주요 목적은 야간 불빛 위성 자료를 이용하여 광범위한 해역에 대한 어선의 위치 분포를 파악하는 딥러닝 기반 모델을 제안하는 것이다. 제안한 모델의 정확성을 평가하기 위해 야간 조업 어선의 위치를 포함하고 있는 AIS(Automatic Identification System) 정보와 상호 비교 평가 하였다. 이를 위해, 먼저 AIS 자료를 획득 및 분석하는 방법을 소개한다. 해양안전종합시스템(General Information Center on Maritime Safety & Security, GICOMS)으로부터 제공받은 AIS 자료는 동적정보와 정적정보로 나뉜다. 동적 정보는 일별 자료로 구분되어있으며, 이 정보에는 해상이동업무식별번호(Maritime Mobile Service Identity, MMSI), 선박의 시간, 위도, 경도, 속력(Speed over Ground, SOG), 실침로(Course over Ground, COG), 선수방향(Heading) 등이 포함되어 있다. 정적정보는 1개의 파일로 구성되어 있으며, 선박명, 선종 코드, IMO Number, 호출부호, 제원(DimA, DimB, DimC, Dim D), 홀수, 추정 톤수 등이 포함되어 있다. 이번 연구에서는 선박의 정보에서 어선의 정보를 추출하여 비교 자료로 사용하였으며, 위성 자료는 구름의 영향이 없는 깨끗한 날짜의 영상 자료를 선별하여 사용하였다. 야간 불빛 위성 자료, 구름 정보 등을 이용하여 야간 조업 어선의 불빛을 감지하는 심층신경망(Deep Neural Network; DNN) 기반 모델을 제안하였다. 본 연구의결과는 야간 어선의 분포를 감시하고 한반도 인근 어장을 보호하는데 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.366-368
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• 2022

지구온난화에 따른 우리나라 주변 환경의 변화와 최근 중국 불법 어선의 연근해 어업 자원의 고갈 등으로 인해 우리나라 연근해 어족자원을 보호할 필요성이 증대되고 있으며, 지속 가능한 어업을 위해서는 어획물의 종류와 양을 정확히 파악하고 불법 어업에 대한 철저한 감시 및 관리가 필요하다. 이러한 시공간적으로 다양하게 변하는 생태 및 어장 환경 정보와 선박에 대한 정보를 통해 해양관측과 위성 원격탐사를 동시에 이용함으로써 근해와 원양 생물자원 실태를 관측하는 것이 가능하다. 본 연구에서는 NOAA-20 위성의 VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) DNB (Day & Night Band) 영상을 기반으로 추정한 야간 불빛 자료를 활용하고자 한다. DNB 불빛 영상은 낮은 조도의 불빛을 감지하여 그 정보를 보여 준다. 야간 불빛 자료에 포함된 구름 부분을 마스킹하기 위해 NASA의 신규알고리즘이 적용된JPSS-JRR-CloudMask 기술을 이용하였다. 이번 연구에서는 구름의 영향이 없는 날짜를 선별한 후 AIS 정보에서 어선의 정보를 추출하여 검증 자료로 사용하였다. 실제 선박의 정보를 이용한 위성 불빛 자료의 검증을 통해 위성자료의 신뢰성을 확보하고 향후 불빛과 선단 규모의 상관관계 분석 및 어선의 분포 경향 분석을 통하여 우리나라의 어장환경 분석에 활용 가능할 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.36 no.2_2
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• pp.351-363
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• 2020

It is well known that alluvial sediment located in coastal region has been easily affected by geohazard like ground subsidence, marine or meteorological disasters which threaten invaluable lives and properties. The subsidence is a sinking of the ground due to underground material movement that mostly related to soil compaction by water extraction. Thus, continuous monitoring is essential to protect possible damage from the ground subsidence in the coastal region. Radar interferometric application has been widely used to estimate surface displacement from phase information of synthetic aperture radar (SAR). Thanks to advanced SAR technique like the Small BAseline Subset (SBAS), a time-series of surface displacement could be successfully calculated with a large amount of SAR observations (>20). Because the ALOS-2 PALSAR-2 L-band observations maintain higher coherence compared with other shorter wavelength like X- or C-band, it has been regarded as one of the best resources for Earth science. However, the number of ALOS-2 PALSAR-2 observations might be not enough for the SBAS application due to its global monitoring observation scenario. Unfortunately, the number of the ALOS-2 PALSAR-2 Stripmap images in area of our interest, Busan which located in the Southeastern Korea, is only 11 which is insufficient to apply the SBAS time-series analysis. Although it is common that the radar interferometry utilizes multiple SAR images collected from same acquisition mode, it has been reported that the ALOS-2 PALSAR-2 Stripmap-ScanSAR interferometric application could be possible under specific acquisition mode. In case that we can apply the Stripmap-ScanSAR interferometry with the other 18 ScanSAR observations over Busan, an enhanced time-series surface displacement with better temporal resolution could be estimated. In this study, we evaluated feasibility of the ALOS-2 PALSAR-2 Stripmap-ScanSAR interferometric application using Gamma software considering differences of chirp bandwidth and pulse repetition frequency (PRF) between two acquisition modes. In addition, we analyzed the interferograms with respect to spectral shift of radar carrier frequency and common band filtering. Even though it shows similar level of coherence regardless of spectral shift in the radar carrier frequency, we found periodic spectral noises in azimuth direction and significant degradation of coherence in azimuth direction after common band filtering. Therefore, the characteristics of spectral bandwidth in the range and azimuth direction should be considered cautiously for the ALOS-2 PALSAR-2 Stripmap-ScanSAR interferometry.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.2
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• pp.179-188
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• 2022

Global warming causes climate change and increases extreme weather events worldwide, and the occurrence of heatwaves and droughts is also increasing in Korea. For the monitoring of extreme weather, various satellite data such as LST (Land Surface Temperature), TCI (Temperature Condition Index), NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), VCI (Vegetation Condition Index), and VHI (Vegetation Health Index) have been used. VHI, the combination of TCI and VCI, represents the vegetation stress affected by meteorological factors like precipitation and temperature and is frequently used to assess droughts under climate change. TCI and VCI require historical reference values for the LST and NDVI for each date and location. So, it is complicated to produce the VHI from the recent satellite GK2A (Geostationary Korea Multi-Purpose Satellite-2A). This study examined the retrieval of VHI using GK2A AMI (Advanced Meteorological Imager) by referencing the historical data from VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) NDVI and LST as a proxy data. We found a close relationship between GK2A and VIIRS data needed for the retrieval of VHI. We produced the TCI, VCI, and VHI for GK2A during 2020-2021 at intervals of 8 days and carried out the interpretations of recent extreme weather events in Korea. GK2A VHI could express the changes in vegetation stress in 2020 due to various extreme weather events such as heatwaves (in March and June) and low temperatures (in April and July), and heavy rainfall (in August), while NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) VHI could not well represent such characteristics. The GK2A VHI presented in this study can be utilized to monitor the vegetation stress due to heatwaves and droughts if the historical reference values of LST and NDVI can be adjusted in a more statistically significant way in the future work.

• The Korean Journal of Air & Space Law and Policy
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• v.28 no.1
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• pp.3-54
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• 2013

Nowadays, major advanced countries in aviation technology are putting their effort to develop commercial and civil Unmanned Aircraft System(UAS) due to its highly promising market demand in the future. The market scale of commercial and civil UAS is expected to increase up to approximately 8.8 billon U.S. dollars by the year 2020. The usage of commercial and civil UAS covers various areas such as remote sensing, relaying communications, pollution monitoring, fire detection, aerial reconnaissance and photography, coastline monitoring, traffic monitoring and control, disaster control, search and rescue, etc. With the introduction of UAS, changes need to be made on current Air Traffic Management Systems which are focused mainly manned aircrafts to support the operation of UAS. Accordingly, the legislation for the UAS operation should be followed. Currently, ICAO's Unmanned Aircraft System Study Group(UASSG) is leading the standardization process of legislation for UAS operation internationally. However, some advanced countries such as United States, United Kingdom, Australia have adopted its own legislation. Among these countries, United States is most forth going with President Obama signing a bill to integrate UAS into U.S. national airspace by 2015. In case of Korea, legislation for the unmanned aircraft system is just in the beginning stage. There are no regulations regarding the operation of unmanned aircraft in Korea's domestic aviation law except some clauses regarding definition and permission of the unmanned aircraft flight. However, the unmanned aircrafts are currently being used in military and under development for commercial use. In addition, the Ministry of Land, Infrastructure and Transport has a ambitious plan to develop commercial and civil UAS as Korea's most competitive area in aircraft production and export. Thus, Korea is in need of the legislation for the UAS operation domestically. In this regards, I personally think that Korea's domestic legislation for UAS operation will be enacted focusing on following 12 areas : (1)use of airspace, (2)licenses of personnel, (3)certification of airworthiness, (4)definition, (5)classification, (6)equipments and documents, (7)communication, (8)rules of air, (9)training, (10)security, (11)insurance, (12)others. Im parallel with enacting domestic legislation, korea should contribute to the development of international standards for UAS operation by actively participating ICAO's UASSG.