• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.115-123
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• 2011

본 논문에서는 배전 손실 최소화 문제에 있어서 GA의 수렴특성을 개선하기 위해서는 새로운 수명의 개념을 도입한다. 즉 개체군의 균질화와 유전적 부동의 문제에 대해서 연령을 가진 집단에 유한의 수명을 부여하여 적응도에 의한 도태외에 어느수명에 도달한 경우에도 도태시키려는 방법을 제안하였다. 이 방법은 적응도가 가장 높은 개체는 개체수의 양, 엘리트 보존전략의 영향에 의해 자손을 남기는 확률이 높은 것인데 비해 적응도가 낮은 개체는 수명에 의해 빨리 도태되고 또한 수렴성의 향상을 기대할 수 있다. 게다가 수명을 고려한 볼수 법과 이미 제안되어 있는 DPM을 조합하여 이하와 같은 특징을 가진 GA의 탐색알고리즘을 개발한다.

• 한국패류학회지
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• 제10권1호
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• pp.27-37
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• 1994

한국산 담수 또아리물달팽이과(Planorbidae)에 속하는 또아리물달팽이(Gyraulus convexiusculus),수정또아리물달팽이(Hippeutis cantori) 및 배꼽또아리물달팽이(Segmentina hemisphaerula)3종에 대한 종간 유전적 변이와 이들 상호간의 분류학적 유연 관계를 생화학적 측면에서 밝히고자 하였다. 즉, 모계유전으로 자손에 유전되고 있는 미토콘드리아 DNA(mitochondrial DNA; mt DNA)의 변이를 보기위하여 제한효소(restriction enzyme)를 처리하고 잘라진 mtDNA절편들을 상호 비교하는 restriction fragmint length polymorphism(RFLP)기법을 응용하였다. 본 실험에서 10개의 제한효소 중 CIa I, Dra I, Eco RI, Hin dIII, Kpn I및 pst I의 6개 제한효소에서 좋은 결과를 얻어 종간의 공통절편(shated fragmints)을 비교하였고, 염기분화율(nucleotide divergince rate)을 각각 측정하였다. 미토콘드리아 DNA 크기(genome size)는 또아리물달팽이가 12.08 kb, 수정또아리물달팽이가 14.4 kb, 그리고 배꼽또아리물달팽이가 12.93 kb로 관찰되었다. 염기분화율(p)는 또아리물달팽이/수정또아리물달팽이 군에서 p=12.7%, 배꼽또아리물달팽이와 상기 2종군 사이의 염기분화율은 P=56.6%여서 배꼽 또아리물달팽이류는 타 2종보다 그 분화율이 매우 높음을 알 수 있었다. 이상의 결과로 보아 분류군(taxa)의 mtDNA 변이에 의한 RELP기법이 앞으로 한국산 담수 패류 연구에 널리 응용될 수 있음이 확인되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1159-1163
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• 2010

최근의 극심한 기상이변으로 인하여 발생되는 유출량의 예측에 관한 사항은 치수 이수는 물론 방재의 측면에서도 역시 매우 중요한 관심사로 부각되고 있다. 강우-유출 관계는 유역의 수많은 시 공간적 변수들에 의해 영향을 받기 때문에 매우 복잡하여 예측하기 힘든 요소이다. 과거에는 추계학적 예측모형이나 확정론적 예측모형 혹은 경험적 모형 등을 사용하여 유출량을 예측하였으나 최근에는 인공신경망과 퍼지모형 그리고 유전자 알고리즘과 같은 인공지능기반의 모형들이 많이 사용되고 있다. 하지만 유출량을 예측하고자 할 때 학습자료 및 검정자료로써 사용되는 유출량은 수위-유량 관계곡선식으로부터 구하는 경우가 대부분으로 이렇게 유도된 유출량의 경우 오차가 크기 때문에 그 신뢰성에 문제가 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 논문에서는 선행우량 및 수위자료로부터 단시간 수위예측에 관해 연구하였다. 신경망은 과거자료의 입 출력 패턴에서 정보를 추출하여 지식으로 보유하고, 이를 근거로 새로운 상황에 대한 해답을 제시하도록 하는 인공지능분야의 학습기법으로 인간이 과거의 경험과 훈련으로 지식을 축적하듯이 시스템의 입 출력에 의하여 연결강도를 최적화함으로서 모형의 구조를 스스로 조직화하기 때문에 모형의 구조에 적합한 최적 매개변수를 추정할 수 있다. 따라서 정확한 예측이 어려운 하천수위를 과거의 자료로 부터 학습된 신경망의 수학적 알고리즘을 통해 유출량의 예측에 적용할 수 있을 것이다. 유전자 알고리즘은 적자생존의 생물학 원리에 바탕을 둔 최적화 기법중의 하나로 자연계의 생명체 중 환경에 잘 적응한 개체가 좀 더 많은 자손을 남길 수 있다는 자연선택 과정과 유전자의 변화를 통해서 좋은 방향으로 발전해 나간다는 자연 진화의 과정인 자연계의 유전자 메커니즘에 바탕을 둔 탐색 알고리즘이다. 즉, 자연계의 유전과 진화 메커니즘을 공학적으로 모델화함으로써 잠재적인 해의 후보들을 모아 군집을 형성한 뒤 서로간의 교배 혹은 변이를 통해서 최적 해를 찾는 계산 모델이다. 따라서 본 연구에서는 인공신경망의 가중치를 유전자 알고리즘에 의해 최적화시킨후 오류역전파알고리즘에 의해 신경망의 학습을 진행하는 모형으로 감천유역의 선산수위표지점의 수위를 1시간~6시간까지 예측하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권1호
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• pp.15-21
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• 2017

라돈은 토양이나 암석, 지하수 안에서 우라늄(U-238)이 핵분열 할 때 발생하는 무색, 무취, 무미의 반응성이 거의 없는 비활성 단원자 분자 기체로 반감기 동안 연쇄적으로 붕괴하는데 이때 방사성 핵종(Bi, Po, Pb)이 만들어 지며 이를 자손핵종이라 한다. 이는 공기 중의 먼지 등에 흡착하여 사람이 호흡할시 폐에 흡착하여 붕괴하는데 여기서 발생하는 알파선에 장기간 피폭하면 폐암을 유발하는 것으로 밝혀졌다. 이에 따라 실내공기질에 관한 기준과 연구가 지속적으로 시행되고 있는 실정이다. 본 연구는 실내 라돈가스를 최소화 하고 저감하기 위한 무시멘트계 흡착재를 연구개발 하기위한 기초실험으로 흡착재의 첨가량에 따라 유동성 및 강도는 저하되는 경향을 보였지만, 이는 흡착재의 밀도 및 공극에 의한 것으로 판단되며, 라돈가스 농도의 경우 첨가량 증가에 따라 감소하는 경향을 보였다. 향후 가장 적합한 흡착재를 활용하여 보다 세밀하고 다양한 실험이 이루어져야 할 것으로 판단되며, 경화체상의 기초실험을 통해 추후 건축 마감재에 관한 실험도 이루어져야 할 것이다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제31권5호
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• pp.570-576
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• 2004

열의 수가 수십만에 이르는 대규모 maximal covering 문제(MCP)를 유전 알고리즘을 통해 해결하는 것에는 한계가 있다. 본 논문에서는 대규모 MCP를 유전알고리즘이 효율적으로 풀 수 있도록 하기 위해 특별히 고안된 교차 연산자와 돌연변이 연산자를 소개한다. 또한, 본 연구에서는 비발현 유전자를 사용하는 새로운 유전 알고리즘을 제시한다. 비발현 유전자는 유전 연산 과정에서 상실될 정보 중 이후의 세대에서 유용할 가능성이 있는 정보를 자손에게 전달하기 위해 보존하는 역할만 할 뿐, 발현되지 않음으로 인해 해의 평가 시에는 반영되지 않는 유전자이다. 비발현 유전자를 사용하는 유전 알고리즘은 집단의 다양성을 유지하는데 유리하여 대규모 MCP를 해결하는데 있어서 보다 효율적으로 탐색을 수행할 수 있다. 현장의 대규모 MCP 데이타로 실험한 결과 비발현 유전자를 가진 유전 알고리즘이 이웃해 탐색 알고리즘인 타부 탐색보다 훨씬 우수한 탐색 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.365-372
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• 2000

프랙탈 영상 압축(Fractral Image Compression:FIC)의 진화 계산(Evolution Computation)을 이용한 영상 분할(Image Partition)을 소개한다. 프랙탈 영상 압축에서 지역(Ranges)의 영상 분할은 꼭 필요하다[1]. 프랙탈 영상 압축은 쉽고 빠르게 복원된다는 장점을 갖는 데 비해 반복적인 프랙탈 변환의 적용으로 많은 계산량을 필요로 한다는 단점을 가지고 있다. 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법으로 영상 분할을 하는데 있어 진화 계산을 적용하는 것에 대해 제안한다. 치역 영상(Ranges Image)은 작은 사각(Square) 영상 블록들의 결합된 집합으로 구성할 수 있다. 모집단을 구성하는 하나의 $N_p$는 분할되어진 하나의 코드들이다. 진화 계산에서 각각의 구성은 두 개의 이웃하는 치역은 제외하고 그들의 부모(Parent)로부터 분할을 상속받은 자식 $\sigma$를 생성한다. 자손들의 최적의 영상은 콜라주 정리(Collage Theorem)에 기초를 둔 다음 세대 모집단을 위해 선택되어지고 처리된다. 최적의 영상은 영상 데이터에 포함된 중복성을 포함함으로서 적은 저장 공간을 차지하고 속도 문제에 있어서 효율적이고 영상의 화질에 있어서 다른 부호화를 사용한 기법보다 우수한 성능을 갖는다. 멀티미디어 영상 처리(Multimedia Image Processing)의 진화 계산을 이용한 프렉탈 영상 압축은 영상의 복원과 영상의 질, 고 압축률을 요하는 동영상의 적용등의 많은 분야에 적용된다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제37권3호
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• pp.137-145
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• 2010

유비쿼터스 컴퓨팅 환경이 일반화되면서 센서의 역할이 중요해지고 있다. 응용에 따라 단순히 주변의 환경 정보를 수집하는 기능보다는 그 자체가 계산 기능을 가지고 다양한 역할을 수행할 수 있게 되었다. 이러한 센서를 활용한 과제에서 중요한 고려사항 중 하나는 에너지의 효율성이다. 본 연구에서는 무선 센서네트워크에서 속성 질의 처리를 수행할 수 있는 알고리즘을 개발하고자 한다. 이를 위해 각 센서들은 모든 자식 노드들의 속성값에 대한 부분 정보를 유지하도록 한다. 하지만 정보의 양이 너무 커지면, 정보 유지 비용이 커지게 된다. 또한 정보의 갱신 비용 역시 무시할 수 없다. 따라서 각 노드가 수집한 속성값 자체를 전달하는 대신 그 값의 범위를 표현한 비트값 즉, AVB(Attribute-Value Bits),을 보내도록 한다. 이는 적은 공간으로 모든 자손노드들의 속성값에 대한 영역 범위를 유지할 수 있어서 질의 처리 과정동안 필요한 메시지의 수를 크게 줄일 수 있다. 이에 대한 실험을 통하여, 제안한 기법의 다양한 속성을 살펴보았다.

• 생명과학회지
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• 제17권5호
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• pp.719-722
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• 2007

IgA nephropathy(IgAN)의 정확한 병리적 기전은 아직 완전히 알려지지 못했지만 유전적 혹은 환경적요인인 깊이 관여하는 것으로 알려져 있다. 최근엔 IgA의 구조 이상이나 과다한 IgA가 생산되어 사구체에 침착되어 병변이 일어나는 것이 보고되고 있다. Megsin은 glomerular mesangium에서 지배적으로 발현되며 IgAN에서 과발현된다. Megsin의 생물학적 기능을 이해하기위하여 인간형 megsin이 과발현하는 D. melanogaster 형질전환체(actin-gal4>UAS-Megsin fly)를 만들었다. 이 형질전환체의 유전적 표현형은 melanin deficiency-abdomen이며 도입된 유전자와 단백질의 발현은 각각 RT-PCR과 Western blotting을 로 확인되었으며 megsin 유전자는 안정적으로 자손에게 유전되었다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제33권1호
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• pp.129-137
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• 2006

XML 레이블링 기법은 엘리먼트 간의 조상-자손 관계 및 형제들 간의 순서 둥을 쉽게 결정할 수 있도록 하는 색인을 위한 인코딩(encoding)이라고 할 수 있다. 특히 근래에는 Web Services 및 AXML (Active XML)과 같은 기술에 동적 XML 문서가 등장하게 되었고 이로 인해 동적 XML 레이블링 기법이 필요하게 되었다. 대표적인 동적 레이블링 기법인 프라임 넘버 레이블링(prime number labeling)기법은 XML 문서의 엘리먼트 간의 부모-자식간의 관계를 소수의 특성을 이용하여 결정할 수 있도록 하는 기법이다. 이 기법은 새로운 엘리먼트가 삽입이 될 때 부여되는 레이블이 기존의 레이블 정보를 변화시키지 않는다는 장점이 있으나 형제간의 순서를 결정하는 순서 값(Order number)을 갱신하기 위해 추가의 연산 및 자료구조를 유지하는 비용을 갖는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 비용을 줄이기 위해 요소의 순서정보를 나타내는 오더 값을 공유하는 기법과 삽입되는 위치에 따라 레이블의 값 또는 오더 값을 이용하여 형제간의 순서를 결정할 수는 방법을 제안하여 기존방법보다 적은 비용으로 처리할 수 있도록 하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권2호
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• pp.45-52
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• 2019

인간 유전자 게놈 프로젝트가 1990-2003년까지 30억 달러를 들여 인간유전자 99%를 해독했다. 그런데, 유전자에 대한 많은 연구가 진행됨에 따라 유전자에 구조적인 변질이 오지 않고도 질병이 발생하는 경우가 많다는 사실이 밝혀지고 있다. 최신 학문인 후성유전자학이 이 문제에 대한 답을 내놓고 있다. 1670-1795년까지 제주를 덮친 흉년과 제주도민이 외부로 출도금지령 200년간의 고통, 그리고 1948년 4.3사건으로 도민이 삼분에 일이 죽임을 당하는 수난이 후성유전현상으로 자손대에 비만과 질병으로 발현될 수 있음을 세계역사속의 과학으로 보였다. 5G 기반의 헬스케어 IoT 기술을 이용하면 이러한 현상에 대한 후성유전학적 분석이 가능해져 비만 치료에 이용될 수 있다.